高考地理農(nóng)業(yè),糧食安全,熱點(diǎn),應(yīng)該會(huì)的拓展
農(nóng)業(yè)通過(guò)對(duì)近幾年的高考真題分析可以得知:農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌匦?、土壤、水源、交通等息息相關(guān),因此試題有分值高、綜合性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)提取有效信息、分析比較評(píng)價(jià)的能力要求較高,在復(fù)習(xí)中要重視這方面知識(shí)和能力的訓(xùn)練。
試題的載體往往以區(qū)域圖或農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料、統(tǒng)計(jì)圖、模式圖等為背景材料,因此在復(fù)習(xí)的過(guò)程中要注意訓(xùn)練讀圖能力。本專題往往會(huì)立足于當(dāng)前熱點(diǎn),如鄉(xiāng)村振興、精準(zhǔn)扶貧等,以具體的圖文材料為背景,從大時(shí)代、小切口的要求出發(fā),強(qiáng)調(diào)對(duì)考生獲取和調(diào)動(dòng)運(yùn)用地理信息的能力和地理學(xué)科素養(yǎng)的考查,以綜合性題目為主,重點(diǎn)考查考生綜合思維能力和“人地協(xié)調(diào)”的學(xué)科素養(yǎng),因此在復(fù)習(xí)的過(guò)程中要關(guān)注社會(huì)動(dòng)態(tài)、會(huì)分析把握區(qū)域特征,備考時(shí)一定提高對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展與地理環(huán)境條件、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題的精準(zhǔn)分析能力。
一、農(nóng)業(yè)技術(shù)
(一)常規(guī)技術(shù)
常規(guī)技術(shù)是經(jīng)常、長(zhǎng)期、普遍應(yīng)用的技術(shù),在任何農(nóng)業(yè)發(fā)展階段都是提高生產(chǎn)力的主體。
1、育種和良種繁育
育種,指的是選育動(dòng)植物新品種的過(guò)程。其做法是利用原有品種中的自然變異、或先應(yīng)用雜交或人工誘變等方法創(chuàng)造新類型,再通過(guò)選擇、繁殖、比較試驗(yàn),選育出符合生產(chǎn)需要的新品種。
良種繁育,是將新創(chuàng)造的動(dòng)植物良種擴(kuò)大繁育種子、種苗、種畜的過(guò)程,以便在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。
2、作物種植制度
種植制度是一個(gè)單位內(nèi)作物生產(chǎn)的總體安排,包括作物結(jié)構(gòu)、布局、復(fù)種和種植方式(間套作或單作、輪作或連作)等。這是一項(xiàng)復(fù)雜的技術(shù)系統(tǒng),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響甚大。我國(guó)盛行以間套復(fù)種為中心的多熟制,有利于充分利用時(shí)間與空間,體現(xiàn)了中國(guó)種植制度的特色與亮點(diǎn)。
3、作物栽培技術(shù)
在作物生命活動(dòng)期間,根據(jù)作物的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律所采取的各種田間管理措施的總稱。包括品種選用、農(nóng)機(jī)配置、種子處理、整地、播種、合理密植、水肥管理、病蟲害防治、收獲等環(huán)節(jié)。良好的栽培技術(shù)在農(nóng)作物增產(chǎn)中起著重要的作用。
4、平衡施肥技術(shù)
人要吃飯,莊稼要吃肥。據(jù)FAO研究,作物增產(chǎn)中,化肥的貢獻(xiàn)達(dá)50%以上。
所謂平衡施肥,一是施肥數(shù)量上力求平衡,以產(chǎn)定肥(包括化肥和有機(jī)肥),即根據(jù)土壤肥力的測(cè)定狀況和作物產(chǎn)量的要求,作物需要多少養(yǎng)分就給多少肥料;二是養(yǎng)分種類上的平衡,氮磷鉀及微量元素等要按比例配合,避免畸輕畸重。
有機(jī)肥和化肥都無(wú)毒無(wú)害,它們?cè)趹?yīng)用機(jī)理上也基本是一致的,其區(qū)別無(wú)非是有機(jī)肥所含養(yǎng)分種類比較多,而化肥多數(shù)品種為一兩種元素組成,因此,在施肥技術(shù)上要講究元素的配合。西方提倡的“有機(jī)產(chǎn)品”禁止使用化肥的規(guī)定,只不過(guò)是一種信仰或商業(yè)目的而已。
5、灌溉與節(jié)水技術(shù)
水利是農(nóng)業(yè)的命脈,灌溉(或排水)加施肥可使產(chǎn)量成倍的增加。要根據(jù)不同作物的需要以及天氣、土壤、水源等條件,適時(shí)、適量進(jìn)行灌水,少了多了都不好。要推廣節(jié)水灌溉技術(shù),杜絕大水漫灌現(xiàn)象,推廣溝灌、畦灌、管灌、以及噴管、滴灌、滲灌等節(jié)水工藝。
6、植物保護(hù)技術(shù)
對(duì)病蟲草害應(yīng)采取“以防為主,防治結(jié)合”的方針,以病蟲的測(cè)報(bào)為基礎(chǔ)運(yùn)用農(nóng)藝、生物、化學(xué)、物理等綜合防治措施:
·選用抗病蟲草害的優(yōu)良品種,這是最為經(jīng)濟(jì)有效的辦法。
·化學(xué)防治仍是綜合防治技術(shù)中最有效的關(guān)鍵技術(shù)。
·輪作對(duì)防治某些土傳性病蟲害和雜草有一定的效果。
·土壤耕作措施,包括深翻是防治病蟲草害的有效手段。
·生物防治也是一種可能采取的防治手段,例如用寄生蜂類防治棉鈴蟲,但應(yīng)用尚少。
7、畜禽飼養(yǎng)與防疫技術(shù)
現(xiàn)代飼養(yǎng)技術(shù)是以飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),以配合飼料為中心的標(biāo)準(zhǔn)飼養(yǎng)。要以滿足畜禽營(yíng)養(yǎng)需要為前提,進(jìn)行飼料的合理搭配和高效利用,使飼料的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量指標(biāo)具體化。同時(shí),要采取專業(yè)化、集約化、規(guī)?;默F(xiàn)代養(yǎng)殖方法。
畜禽疫病(如禽流感)是影響畜牧業(yè)生產(chǎn)的重要問(wèn)題之一,要貫徹“預(yù)防為主、綜合防治”的方針。
8、農(nóng)產(chǎn)品儲(chǔ)藏、保鮮、加工技術(shù)
根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的特性和生理生化指標(biāo),決定采收的最佳時(shí)期,采取預(yù)冷措施后,在儲(chǔ)藏期內(nèi)調(diào)整溫度、乙烯含量等措施防止老化,并利用防腐劑和新陳代謝抑制劑,達(dá)到儲(chǔ)藏保鮮的目的。農(nóng)產(chǎn)品加工是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的延續(xù)和升值升級(jí),也是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的重要內(nèi)容之一。
9、農(nóng)業(yè)機(jī)械和工程技術(shù)
農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)和制造工藝為現(xiàn)代拖拉機(jī)和農(nóng)機(jī)具奠定了基礎(chǔ),而農(nóng)業(yè)機(jī)械是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的先鋒和重要工具,它大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。
農(nóng)業(yè)工程技術(shù)包括農(nóng)田基本建設(shè)、農(nóng)田水利、水土保持、設(shè)施園藝、畜禽建筑等方面,是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力不可缺少的條件。
(二)高新技術(shù)
高新技術(shù)是技術(shù)上某個(gè)領(lǐng)域中某些項(xiàng)目的新的突破或進(jìn)展,它們是促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生長(zhǎng)點(diǎn),是對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的補(bǔ)充、發(fā)展和完善,并逐步成為常規(guī)技術(shù)的重要組成部分。不宜將高新技術(shù)與常規(guī)技術(shù)對(duì)立起來(lái)。
1、生物技術(shù)
以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ),結(jié)合先進(jìn)的工程技術(shù)手段和其他基礎(chǔ)學(xué)科的科學(xué)原理,按照預(yù)先的設(shè)計(jì)改造生物體或加工生物原料,為人類生產(chǎn)出所需新產(chǎn)品或達(dá)到某種目的。
在該定義中,所謂“先進(jìn)的工程技術(shù)手段”指基因工程、酶工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程等新技術(shù);
所謂“生物體”包括動(dòng)物、植物、微生物品系;
所謂“生物原料”包括生物體的一部分或生物生活過(guò)程中所能利用的物質(zhì),諸如各種有機(jī)物、某些無(wú)機(jī)物及至礦石;
所謂“為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)品”則包括糧食、醫(yī)藥、食品、能源、化工原料、金屬及其他材料等;而所謂“某種目的”則包括疾病預(yù)防、診斷與治療,環(huán)境污染物監(jiān)測(cè)、環(huán)境污染治理與控制、環(huán)境修復(fù)等。
農(nóng)業(yè)生物技術(shù)涉及育種、種植和養(yǎng)殖、施肥和灌溉、植保和防疫,以及眾多新領(lǐng)域的開(kāi)拓,它不是某種一般性高技術(shù),而是農(nóng)業(yè)科技的源頭性和戰(zhàn)略性高技術(shù)。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)或稱基因工程,主要通過(guò)限制型內(nèi)切酶和連接酶的作用,使個(gè)別基因和作為基因載體的質(zhì)?;虿《痉肿酉嘟Y(jié)合而成為重組脫氧核糖核酸(DNA)分子,再將這種分子通過(guò)轉(zhuǎn)化等方法引入某種細(xì)胞中,使這一細(xì)胞表達(dá)相應(yīng)的性狀。
當(dāng)前,有些轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已進(jìn)入商業(yè)化階段。在轉(zhuǎn)基因作物中,主要是耐除草劑的大豆和油菜,其次是抗蟲玉米和棉花。
1996-2002年,全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積增長(zhǎng)了40倍,達(dá)到5870萬(wàn)公頃;全球1/4的大豆、玉米、棉花和油菜,美國(guó)2/3的大豆和棉花,1/3的玉米種的是轉(zhuǎn)基因作物。
抗蟲棉可減少用藥70-80%,降低防治成本60-80%。近6年少用了農(nóng)藥12萬(wàn)噸,減少棉農(nóng)開(kāi)支84億元,播種面積占到全國(guó)植棉面積的一半。
遺傳改良豬的日增重和飼料報(bào)酬可達(dá)到我國(guó)現(xiàn)水平的一倍,胚胎工程技術(shù)和克隆技術(shù)已趨成熟和商業(yè)化,全球每年生產(chǎn)100多萬(wàn)枚胚胎,中國(guó)只占0.1%。
微生物基因重組技術(shù)的出現(xiàn),正在掀起農(nóng)用生物制劑產(chǎn)業(yè)的一場(chǎng)革命。新一代生物農(nóng)藥、動(dòng)物疫苗、生物肥料、動(dòng)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等將如雨后春筍。
據(jù)美國(guó)遺傳學(xué)會(huì)預(yù)測(cè),到2020年,以作物和畜禽為載體的生物反應(yīng)器技術(shù)生產(chǎn)的醫(yī)用基因工程藥物在美國(guó)將占到90%以上。
關(guān)于轉(zhuǎn)基因作物的安全性的爭(zhēng)論
反對(duì)者擔(dān)心轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能產(chǎn)生不利于環(huán)境或人類的消極影響。例如,①基因漂移,因而產(chǎn)生抗除草劑的超級(jí)雜草,②對(duì)生物多樣性的影響,③可能含免疫或過(guò)敏物質(zhì)、毒素或致癌物質(zhì),對(duì)人類不利。1996年在羅馬召開(kāi)的世界糧食峰會(huì)上,聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)的結(jié)論是“這是爭(zhēng)議性很大的問(wèn)題,20年后,發(fā)展中國(guó)家將看到它的益處”。
2、信息技術(shù)
研究信息的產(chǎn)生、采集、存儲(chǔ)、交換、傳遞、處理過(guò)程及其利用的新興領(lǐng)域。
農(nóng)業(yè)信息技術(shù)應(yīng)用的幾個(gè)方面:
·數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)(database technology)
·專家系統(tǒng)(ES)(Expert System)
·決策支持系統(tǒng)(DSS)(Decision Support System)
·模擬模型SS(Simulation System)
·遙感系統(tǒng)(RS)(Remote Sensing System)
·全球定位系統(tǒng)(GPS)(Global Positioning System)
地理信息系統(tǒng)(GIS)(Geographical Information System)
·多媒體技術(shù)(multimedia technology)
·網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(network technology)
3、精確農(nóng)業(yè)
精確農(nóng)業(yè)是將遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)等高科技與地理學(xué)、農(nóng)業(yè)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、土壤學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科有機(jī)地結(jié)合,實(shí)現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過(guò)程中對(duì)農(nóng)作物、土地、土壤從宏觀到微觀的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)、發(fā)育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應(yīng)的環(huán)境狀況進(jìn)行定期信息獲取和動(dòng)態(tài)分析,通過(guò)診斷和決策,制定實(shí)施計(jì)劃,并在GPS和GIS集成系統(tǒng)支持下進(jìn)行田間作業(yè)的信息化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。
具體含義:按照農(nóng)業(yè)操作每一單元的具體條件,精細(xì)準(zhǔn)確地調(diào)整各項(xiàng)農(nóng)業(yè)管理措施,在每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)上最大限度地優(yōu)化各項(xiàng)農(nóng)業(yè)投入,以獲取最大經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
4、新材料在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
材料一直是人類進(jìn)化的重要標(biāo)志,如歷史上的石器時(shí)代、青銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代,從農(nóng)業(yè)社會(huì)到工業(yè)社會(huì)的轉(zhuǎn)變是由于鋼鐵、水泥、金屬等材料的廣泛應(yīng)用,信息技術(shù)的發(fā)展則以半導(dǎo)體硅材料的應(yīng)用為前提。
農(nóng)業(yè)的進(jìn)步與材料關(guān)系至為密切,從石器-青銅器-鐵器-鋼鐵,反映了農(nóng)業(yè)不斷進(jìn)步的過(guò)程。近些年來(lái),塑料薄膜在農(nóng)業(yè)上的推廣,促進(jìn)了設(shè)施園藝、地膜的發(fā)展。
農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用
地膜覆蓋技術(shù):具有保溫、保水、保肥的作用。
(1)塑料地膜的積極作用①提高土壤溫度——有效積溫增加,生育期相對(duì)延長(zhǎng),提高產(chǎn)量(不同顏色增溫效果不同,無(wú)色地膜增溫效果最好,銀灰色基本不增溫)②保持土壤水分(保墑),減少對(duì)水資源的浪費(fèi)③維持土壤結(jié)構(gòu)(地膜覆蓋表面,保護(hù)表土,可以減輕風(fēng),水的侵蝕)④保持土壤疏松(地膜覆蓋會(huì)減少雨水拍擊,防止土壤板結(jié))⑤改善光照條件(地膜以及膜下水珠反射陽(yáng)光)⑥防止病蟲害⑦提高土壤肥力。地膜覆蓋以后,土壤中的氮肥以揮發(fā)形式的損失量大大減少,使得氮肥得以保持。地溫升高,微生物活動(dòng)隨之增加,增加土壤有機(jī)物⑧提高作物品質(zhì),達(dá)到早熟增收⑨防旱抗?jié)尝庖种齐s草(黑色地膜效果最好)?抑鹽保苗,防止土壤鹽漬化?使各種作物適作區(qū)向北推移,從而更有效利用國(guó)土資源
(2)塑料地膜的消極作用①塑料薄膜難降解,殘留在土壤中造成了污染②地膜覆蓋雖然有保水的作用,但也阻礙了外界降水進(jìn)入壟體。如果遇到了連續(xù)性降雨則造成嚴(yán)重的水漬,使土壤的通透性變壞,水分蒸發(fā)受阻③影響土壤水分的滲透、含水量、透氣性④阻礙水肥的運(yùn)移⑤殘膜導(dǎo)致土壤板結(jié)⑥造成作物根系生長(zhǎng)發(fā)育困難,影響正常生長(zhǎng)發(fā)育。
溫室大棚技術(shù):溫室又稱暖房。能透光、保溫(或加溫),用來(lái)栽培植物的設(shè)施。在不適宜植物生長(zhǎng)的季節(jié),能提供溫室生育期和增加產(chǎn)量,多用于低溫季節(jié)喜溫蔬菜、花卉、林木等植物栽培或育苗等。溫室的種類多,依不同的屋架材料、采光材料、外形及加溫條件等又可分為很多種類。常見(jiàn)的加溫方式有:煤爐、工廠余熱、夜間蓋草氈、后墻加厚、溫室內(nèi)種植土層挖低等。
秸稈利用技術(shù):近年來(lái),農(nóng)作物秸稈成為農(nóng)村面源污染的新源頭。每年夏收和秋冬之際,總有大量的小麥、玉米等秸稈在田間焚燒,產(chǎn)生了大量濃重的煙霧,不僅成為農(nóng)村環(huán)境保護(hù)的瓶頸問(wèn)題,甚至成為殃及城市環(huán)境的罪魁禍?zhǔn)?。?jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),我國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),每年可生成7億多噸秸稈,成為“用處不大”但必須處理掉的“廢棄物”。在此情況下,完全由農(nóng)民來(lái)處理,就出現(xiàn)了大量焚燒的現(xiàn)象。問(wèn)題的關(guān)鍵在于提高農(nóng)作物秸稈的綜合開(kāi)發(fā)利用及其利用率。
秸稈覆蓋:對(duì)春小麥生長(zhǎng)自然條件的改善作用:增加地表粗糙度,削減風(fēng)力,減少土壤侵蝕;保留冬季積雪,減少蒸發(fā),改善土壤水分條件;秸稈覆蓋,提高土壤溫度,減輕春季凍害;抑制土壤鹽堿化發(fā)展;秸稈還田,增加土壤肥力。
秸稈覆蓋方式:(1)直接覆蓋。秸稈直接覆蓋和免耕播種相結(jié)合,蓄水、保水和增產(chǎn)效果明顯。(2)高留茬覆蓋還田。小麥、水稻收割時(shí)留高茬20~30厘米,然后用拖拉機(jī)犁翻入土中。(3)帶狀免耕覆蓋。用帶狀免耕播種機(jī)在秸稈直立狀態(tài)下直接播種。(4)淺耕覆蓋。用旋耕機(jī)或旋播機(jī)對(duì)秸稈覆蓋地進(jìn)行淺耕地表處理。
秸稈覆蓋一般影響:(1)對(duì)土壤的影響:秸桿覆蓋可以土壤保水,原因一是通過(guò)秸桿可以截留水分,比如露水、雨水、雪水等;二是可以減少土壤水分蒸發(fā)。由于減少了土壤水分蒸發(fā),所以秸桿覆蓋還可以抑制土壤鹽堿化;秸桿覆蓋可以土壤保土,原因一是可以減緩風(fēng)力對(duì)土壤表層的侵蝕,二是可以減少水土流失;秸桿分解為土壤提供有機(jī)質(zhì),提高土壤肥力。(2)對(duì)氣候要素的影響:秸桿覆蓋直接減少了到達(dá)土壤表層的光照,起到遮光的作用;在冬季,覆蓋一層秸桿,可以為土壤保溫;春季氣溫迅速回升時(shí),覆蓋秸桿,使得土壤增溫速度變緩;夏季也可以減小土壤的溫差。(3)對(duì)其他生物的影響:秸桿覆蓋在土壤表面,會(huì)抑制土壤雜草的生長(zhǎng);秸桿分解腐爛過(guò)程當(dāng)中,也可能會(huì)滋生很多蟲害。
5.秸稈還田:既可以杜絕焚燒所造成的大氣污染,又可以增肥增產(chǎn)??梢栽黾油寥烙袡C(jī)質(zhì),改良土壤結(jié)構(gòu),使得土壤疏松,孔隙度增加,利于微生物活動(dòng)和作物根系發(fā)育,增產(chǎn)效果明顯。有覆蓋還田、粉碎翻壓還田、堆漚還田、過(guò)腹(馬牛羊飼料使用后,產(chǎn)生的糞尿等)還田。秸稈還可以作為飼料喂養(yǎng)牲畜,或者作為栽培菇類的菌基,也可以用來(lái)氣化或者是發(fā)電,作為能源。
6.農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù):包括渠道防滲、噴灌、滴灌、微噴灌、滲灌等。全球公認(rèn)的最節(jié)水的是以色列的滴灌技術(shù)。滴灌是利用塑料管道將水通過(guò)直徑約10mm毛管上的孔口活滴頭送到作物根部進(jìn)行局部灌溉。它是干旱缺水地區(qū)最有效的節(jié)水灌溉技術(shù)。水資源利用率高達(dá)95%以上。具有優(yōu)點(diǎn)有節(jié)水效果顯著、作物增產(chǎn)幅度大、減少農(nóng)民灌溉費(fèi)用、利于機(jī)械化生產(chǎn)、避免過(guò)度灌溉造成的土壤次生鹽堿化問(wèn)題。
7.壓砂技術(shù):西北地區(qū)農(nóng)民在瓜秧周圍的表土上鋪一些小石塊(或在果園里鋪砂),這就是“壓砂技術(shù)”。作用:①保持土壤水分(減少蒸發(fā)、利于下滲)②減輕土壤因受到風(fēng)或流水的侵蝕,起到保持水土的作用③增大晝夜溫差,利于瓜果糖分積累,以提高瓜果的產(chǎn)量和質(zhì)量。
8.保茬技術(shù):秸稈、殘茬覆蓋地表,最大限度地降低水和風(fēng)對(duì)土壤的侵蝕,保護(hù)耕地,提高土壤肥力。
9.套袋技術(shù):套袋可以減少果皮外傷、防止果實(shí)被強(qiáng)日照灼傷,使果實(shí)保持良好的外觀;套袋能有效地防止低溫的影響;可以防止鳥啄果實(shí)和病蟲害(減輕農(nóng)藥污染),有利于提高農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)。