据新加坡《联合早报》8月17日报道, 一个国际科研小组对70份有关全球变暖和农业之间的关系的报告进行分析后,15日在美国《国家科学院院刊》上发表分析结果称,全球变暖可能导致小麦、水稻、玉米等主要农作物的全球产量减少。
这些研究采用了各种不同的研究模式,包括模拟农作物在不同的全球和当地气温下会产生什么反应、根据过往的气候和收成数据来制定的概率模式、人为的耕地暖化研究等。但刊登在这份由同行评审的刊物上的报告指出,上述所有研究模式的结论都是——“气温不断上升可能对小麦、水稻和玉米的产量产生负面作用。”
该报告下结论说:“全球气温的中位数每上升1摄氏度,估计会导致小麦的全球平均产量下降6%。”同时,水稻产量会下降3.2%,玉米产量下降7.4%。“大豆产量则无太大的变化。”领导这项研究的美国佛罗里达大学教授森特霍尔德·阿森说,这4类农作物对人类的生存至关重要,因为人类2/3的热量摄入源自小麦、水稻、玉米和大豆。
研究还发现,全球变暖对不同作物和不同地区的影响大不相同,气温上升可能会使某些地区作物增产,但对绝大多数地区的影响是负面的。因此,有必要根据地区和作物情况采取相应措施,以在全球人口增加的背景下保障粮食安全。
以我国华南区的水稻种植为例
双季早稻都在6月下旬到7月初抽穗扬花,7月是其灌浆成熟时期。水稻开花、受精、灌浆的最适温度为25—30℃。当最高气温上升到33℃(日平均气温在30℃以上)以上时,水稻群体穗部的温度一般还要高出1℃以上,高温对水稻开花期的障碍,主要表现在正处于尚未开花或虽开花结束但子房体尚未伸长的颖花受精过程遭到破坏,使柱头粘液干涸,甚至失水萎缩,花粉难于附着在柱头上,柱头上花粉发芽不良,或者因温度过高使花药开裂不良甚至闭颖不开等,最终形成空粒,导致减产。
健坤智慧农业可提供的解决方案
(1)应对高温问题
以高温影响水稻开花、抽穗为例,智慧农业防御高温伤害的方法,以喷灌最为有效,能显著降温和增湿。据各地试验,喷灌一次以后,田间气温可迅速下降2—5℃,相对湿度增加10-20%,喷灌可降低空批率约2—6%。每天喷灌时间,一般在盛花之后,最高气温出现之前,即选择在11—13时进行为宜。从始穗期起到齐穗期止,精确的温湿度监测,配以喷灌降温,从而有效地解决高温带来的问题。
健坤小型气象站
健坤水肥一体机
需要用到的智能装备:A.小型气象站:实时监测田间的温湿度、降雨量、二氧化碳浓度、风速风向等农情数据。B.水肥一体机:智能开启水肥喷灌。水稻抽穗期间,小型气象站实测田间温度>30摄氏度时,水肥一体机开启田间喷灌。
小型气象站监测的数据实时传输到健坤农语云平台,打开手机App端或电脑web端,能实时看到大田的农情信息。当农语云平台后台设置“田间实测温度>30℃,水肥一体机自动开启喷灌”条件时,实现自动化的控制效果。
健坤农语云平台App端
喷灌效果图
(2)应对干旱问题
事实上,气候变暖的带来的干旱影响已显现出来。7月,欧洲南部经历数10年来最严重旱灾,当地谷类收成就受到严重影响。其中重灾区意大利和西班牙部分地区的谷类收成估计下降至20年来的最低点,令当地农民损失惨重。
然而,解决干旱的问题,在智慧农业行业内早已不是新鲜的话题。健坤智慧农业的解决方案中,会应用到水肥一体机、喷灌管道和墒情监测设备。目前健坤智慧农业里面常用的墒情监测设备有两款,分为集成版和基础版,主要功能是监测土壤的温湿度、pH值、电导率等数据。如下图:
健坤无线太阳能土壤墒情监测设备
健坤土壤墒情监测设备(地下监测部分)
每当墒情监测设备监测到土壤湿度低于农语云平台的设定值,水肥一体机自动开启水肥灌溉;直到土壤湿度恢复正常值,墒情监测设备反馈数据到农语云平台,云平台控制水肥机停止灌溉,从而达到24h*365天的智能灌溉效果。
在各种严峻的环境条件考验下,农业种植只有拥抱技术,而不至于随大众感慨“一把辛酸、一把泪”。
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谢谢各位朋友~