物理農業

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物理農業(Physical Agriculture)

　　物理農業是以電學、磁學、聲學、光學、熱力學等普通物理學與環境、生物等學科相交叉形成的新學科、新理論，以電、磁、聲、光、熱等物理方法為主要特征，以保障綠色無公害植物、畜禽、水產品能夠安全、高效、優質生產為目標的農業產業。

　　早在20世紀70年代就有人開始研究物理單項技術在農業上的應用，如日本等國就對磁場處理種子進行研究，效果非常顯著。我國對物理技術在農業上應用的研究開始於20世紀80年代，發展速度非常快，如聲波助長這項技術已在我國北方地區的多種農作物上進行了試驗，花卉、蔬菜效果比較明顯。我國各級政府都非常重視物理農業的發展，如遼寧省在應用和推廣物理農業上非常積極，並取得了豐碩成果，系列產品已在農業生產中廣泛應用。物理技術在農業上的應用有著誘人的前景與潛力，所以向高尖物理農業進軍的號角已經吹響，物理技術在農業上的應用一定會更高、更廣。

　　相對於化學農業，物理農業具有以下特點：

　　(1)無毒無污染，對土壤無不良影響，對生態環境沒有危害，綠色環保。

　　(2)農產品的農藥殘留低，是生產綠色、有機、無公害農產品的有效技術手段。

　　(3)能改善農產品品質，促進作物早熟並提前上市，增產效果明顯，經濟效益高。

　　(4)肥、藥源幾乎不受自然天氣影響，無流失，效率高。

　　(5)使用安全可靠，對工作人員的身體健康無任何危害。

　　由此可見，物理農業可以避免化學農業帶來的多種弊端，優勢明顯。既有利於保護生態環境，又能生產高質量的農產品，既提高了農產品的經濟價值，又有利於人體健康，所以發展物理農業的經濟效益、社會效益和生態效益都是相當可觀的。

　　1．發展物理農業技術有利於農民增加經濟收入

　　發展物理農業技術，可以提高農作物的發芽率，縮短出苗時間，在整個植物生長環節中，減少化肥、農藥的購買量和使用量，節省資金，縮短植物的生成周期，使農產品的成熟期提前，提早上市，大大提高價格；另外，由於很少施用化肥、農藥，也提高了農產品的品質；在使用物理農業技術後，生產環節的投入減少了，農作物的產量也得到了相應的提高。單位面積的產量上去了，上市時間提前了，產品品質提高了，農民實實在在地得到了實惠，在增收的同時，更有積極性購買物理農業設備，這樣就形成了農業發展的良性迴圈。

　　2．發展物理農業技術有利於提升農產品品質

　　食品安全，是我國可持續發展的重要戰略目標之一。目前，全世界都非常重視食品品質和食品安全，全球人口依靠農業生存，生產綠色的、低殘留的、營養全面的農產品是現代農業發展的根本目標。發展物理農業技術可以很好地改善農產品的品質，在減少了化肥、農藥、除草荊的使用後，可以生產出“無公害農產品”“綠色食品”，甚至是“有機食品”。而市場上，消費者對無公害農業產品的需求正在呈指數倍增長，越來越多的人重視自身健康問題，意識到食品安全的重要性，其價格也是一般農業產品的數倍。

　　現代物理農業技術參與了農業生產的所有環節，在農業產地環境和農業生產過程，甚至農業產品的運輸銷售中都涉及物理農業技術，越來越多的地區建立了農業示範區或標準化示範基地。各級鄉鎮也在廣泛開展基於現代物理農業技術的農民技術培訓，通過農民參與、政府指導、市場需求來實施農產品戰略，發展集聚型農業，讓農民實實在在地享受到生產優質農產品帶來的利益和好處，也確保了農產品源頭的安全。通過現代物理農業技術提高農業產品的品質，對農業現代化的發展起著舉足輕重的作用。

　　3．發展物理農業技術有利於改善環境和保護生態

　　目前，我國農業生產過程中，農民還不能完全按土壤需要科學使用化肥，不合理使用農藥化肥容易導致土壤板結和某一營養素過高，造成土壤養分迴圈利用率降低，甚至土壤富營養化，非常不利於農業健康生產。

　　化肥農藥的使用，對土壤、水源、空氣和農作物都有污染，其中對環境和生態的影響不可小視，過多地使用農藥導致越來越多的病蟲產生了耐藥性。在一場化學和物種生存的競賽中，物種為了存活，抗藥性越來越強，而農民為了對抗這些病蟲害，又不得不加大農藥的使用量或加大農藥的毒性。這些化肥農藥經過雨水和農業灌溉，污染了當地水源，從而損害人的身體健康；另外，一部分化肥農藥經太陽暴曬和風吹，融入了空氣，污染了大氣環境，在進入大氣和冷空氣結合後，更容易產生酸雨。在使用農藥時，對所有生物都是一場災難，它不會有機選擇生物，害蟲、益蟲會一同被殺滅，而鳥類以受污染的蟲類為食，導致越來越多的鳥類死亡或繁育困難，這就破壞了正常的生物鏈。化肥農藥不當使用產生的不良後果，更多情況下是無法補救的，這對環境對生態都是場災難。發展物理農業技術正好可以改善環境，減少化肥農藥的使用量，使用科學的方法物理生態除蟲除病，減少化肥農藥污染和有害物質的擴散，保護環境和生態，讓農業和大自然和諧相處，發展生態農業。保障生態，更是我國可持續發展的重要戰略目標之一。

　　4．發展物理農業技術實現農產品自給自足，具有國家戰略意義

　　近年來，國際農作物價格一路上漲，並且越來越多的農產品被少數食品公司和食品投機商壟斷，中國在國際糧食市場上並沒有訂價權。中國是世界人口大國，糧食已基本實現了自給自足，這種自給自足具有國家戰略層面的意義。在糧食問題上，不受制於人，能夠保證社會穩定，只有基礎糧食充裕了，才能更好地發展食品加工業和大工業，才能創造安定詳和的社會環境，一切的經濟發展都是靠基礎農業為保障前提的。

　　我國是WTO成員之一，在全球經濟一體化背景下，在糧食能夠自給自足的基礎上，大力發展有機農業，促進農業產業提升，實現農產品品質升級，有利於打破國際農業貿易的綠色壁壘。歐美許多國家對農產品實行工業反哺，對進口農產品實行綠色壁壘，只有我國的農產品品質提高了，大力發展現代物理農業技術，生產有機綠色產品，才能進入相應的國際市場，參與國際競爭。因此，發展物理農業技術實現農產品自給自足，具有國家戰略性意義。

　　物理農業是以光、電、磁三要素作為支撐的包括光助素、調光素、激光和磁化育種等在內的一整套物理農業新技術。其中很多技術已成為當前革新傳統農業，促進農業現代化的科學技術手段之一。

　　1．核技術

　　核技術是利用原子核的結構、反應衰變原理及伴隨衰變的射線特性而建立和發展起來的各項測試、分析顯示和應用方法的總稱。包括輻照應用、同位素示蹤、活化分析和核儀器應用等技術。

　　我國的輻射育種始於1958年，至1988年育成突變品種達285個，約占全世界輻射育成新品種的1／3，至1999年底育成推廣了605個優良品種，最大年種植面積約900萬hm²。離子束輻射誘變育種技術的開展為它增添了新的活力。而離子束作為一種新技術應用於生物品種改良的研究始於1986年，離子束註入作物引變是能量的沉積、動量的傳遞、粒子的註入和電荷的交換過程。不僅損傷輕、突變率高、突變譜廣，而且具有高激發性、劑量集中性和可控性，將來還可能發展成定位誘變，成為基因工程的一個有效手段。總之，我國利用誘發突變育成的品種數量、種植面積、社會與經濟效益均居世界首位。

　　用很低劑量的射線照射生物體，不但能刺激其生長髮育，還能使生物的生命力、形態和生理生化等發生有益的變化。用高劑量的r射線輻照食品能殺蟲滅菌，而且不改變原來的色、香、味和質量，叉無殘留。輻照果蔬可延長貯藏期，起到保鮮作用。用一定劑量的射線輻照昆蟲可引起不育從而達到消滅和控制害蟲的目的。其防治效果好，專一性強，成本低，無污染，不影響生態平衡。

　　同位素示蹤技術在農業上主要用於研究土壤改良和肥料的合理使用。如肥料在土壤中的轉化、固定和損失狀況，提高肥效的方法可直接影響農業生產問題，不少問題是用常規方法難以解決的。如分別用³²P、⁸⁶Rb和¹⁵N研究磷肥、鉀肥和氮肥問題。用⁵⁹Fe、⁵⁴Mn、⁶⁵Zn、⁶⁰Co來研究微肥。同位素示蹤技術還應用於作物營養、生理研究和農業環境保護。

　　有些微量元素如⁶⁴Cu、⁹⁷Mo的放射性核素中半衰期短，不便農業使用，可用另一種核技術——中子活化分析來研究。包括土壤中元素含量分析；快速準確地同時測定肥料和飼料中各元素含量，能隨時監測和評價其質量；可準確測定食品中多種有害元素的含量；對作物樣品中的蛋白質和多種微量元素進行位置分析、微區分析、深度分析和結構分析，能較準確地研究它們在作物體內的生理過程；農業環境樣品分析，如大氣污染和水質分析。核儀器包括中子土壤水分儀、核磁共振譜儀(用於測量各種固體和液體的分子結構)、穆斯堡爾譜儀(研究生物鐵蛋白)。

　　2．衛星、航天技術

　　全球衛星定位系統(GPS)是美國於20世紀70年代發明的一種技術，該技術在農業上的運用將是2l世紀現代農業又一主要發展趨勢。用GPS進行作物栽培，在英、美、法、德等發達國家已成功地應用於生產，收到良好效果。英國研製一種用衛星定位系統導航的儀器，能為拖拉機等農機具導航，耕翻土壤，檢測土壤肥力，根據土壤肥力高低精確地播種，並有針對性地施肥。同時還可將除草劑或農藥有針對性地噴灑在有雜草或害蟲的地方。美國用GPS進行作物收穫，利用收穫時獲得的產量信息測土施肥和除草，降低了農業成本。在我國可持續性農業不僅要求提高農作物產量及品質，提高經濟效益，而且要求減少不必要的投入，最大程度地保護自然資源，因此精準農業應運而生。GPS的運用可能是精準農業最重要的突破，把精確帶進了農業。GPS在定位施肥、噴藥、灌溉、播種、耕作等方面的運用，保護了自然資源，保持了生態平衡，真正實現了農業現代化。

　　衛星、航天遙感技術在我國農業上的應用始於1979年，經過20多年的歷程，已有長足的發展，為實現我國農業現代化做出了很大貢獻。遙感技術在農業上的應用可概括為：①農業資源調查、評價、規劃和管理。②在減輕自然災害中的應用。③農作物動態監測與估產。④遙感資料與輔助資料以及物理或統計模式結合，還可以求算葉面積指數、物候期等。還具有估算土壤濕度和植物水分狀況的特別潛力。可見光遙感在發達及發展中國家都已廣泛開展。20世紀90年代，開始一種更先進的空間遙感信息——微波遙感迅速得到擴展，彌補了可見光遙感只能在晴天條件下工作的局限性，更好地發揮了遙感技術在農業上應用的潛力。科學家利用太空失重下的自然輻射，以及高能重粒子和微重粒子對植物細胞功能的協同作用，誘導細胞生理、生化變化和遺傳變異，培育新品種。目前美國、俄羅斯及我國都先後培育出了太空番茄、太空小麥和太空水稻，使作物產量、品質和抗逆性都有很大提高。近期，美國和日本科學家正在聯合攻關，建立太空農場，培植太空作物。

　　3．磁處理技術

　　磁處理技術是近年發展起來的農業物理技術，具有生理損傷小、操作簡便、快速和有效等特點。廣泛用於誘變育種、誘變機制、促長增產和殺菌保鮮等研究。包括應用磁場直接處理種子和用磁化水浸種或農田灌溉。利用電磁場處理農作物種子是電磁生物效應研究最早、在農業上應用最多的一個方面。種子經適當的磁(電)場處理後，可使各種酶的活力增強、種子的呼吸強度提高、促進種子萌發、根系活力增強、根系發達、發芽勢和發芽率提高，還可促進幼苗生長並提高植株的抗逆性，從而提高產量。電磁場種子處理技術不僅可以直接應用於農業生產，還可以利用其產生的各種變異為誘變育種提供良好素材。磁(電)化水是指以一定速度流過適當強度並與水流垂直的磁(電)場的水或水溶液。國內外大量事實證明，在農業生產中，用磁化水浸種、灌溉可以促進作物生長髮育，增加產量。通過大量研究資料統計分析認為，糧食作物的適宜磁感應強度為0．1～0．2 T，瓜果類作物0．2～0．4T，磁化水處理作物種子的最優組合是O．15T，4次或2次切割磁場。此外，還有用磁場處理土壤，使植物在超過地磁場的磁場中生長。如直接製成磁性肥料施加到土壤中或噴施在葉面上。磁化水還具有殺菌、除垢、防垢等作用，若用磁化水沖洗果蔬，可延長保存期，具有保鮮作用。

　　靜電技術是電磁生物效應研究的又一方面，用於靜電分選和靜電噴灑農藥。為了進行精量播種，必須對種子進行嚴格的分級、精選。利用各種不同活力的種子在靜電場中取向(或位移)場強的差異，將不同活力的種子進行分級。早取向(位移)的是活力低的種子，晚取向(位移)的是活力高的種子。靜電分級機還能提高種子的發芽率、發芽勢和促進生長等作用，還可以清除混在其中的雜草種子。靜電噴灑農藥就是在噴粉或噴霧器的噴嘴處加上一個帶靜電的旋杯，農藥經旋杯時被粒化和霧化，噴灑全面、附著力強，提高農藥的利用率，既能有效地防治病蟲害，又能減少環境污染。

　　4．激光技術

　　用低劑量的激光對農作物的種子在播種前照射，可打破種子的休眠期，促進種子早發育，提高種子的新陳代謝能力，並使出芽率和出苗率提高，幼苗的葉綠素提高，根系發達，增強作物抗病能力和促進提早成熟，達到增產提質的目的。作物生長期照射幼苗，可促進作物生長與增產，並且成本低，經濟效益高，效果全面，且無毒、無污染，此技術被稱為“激光追肥”。用激光照射過的灌溉用水易被植物吸收，還能很好地清洗土壤中過多的鹽分，也能達到早熟增產的目的。

　　激光誘變育種是利用激光因數引起生物染色體、DNA畸變，從中培育新品種。目前，通過激光誘變可以得到不同成熟期、不同株型、不同粒型、不同品質的農作物良種達40餘種。與輻射育種相比具有激光作用溫和、成活率高、誘變類型廣、有益突變多、能使遠緣雜交成功、育種周期短以及對輻射有修複作用等特點。

　　激光照射農產品可延長貯藏期，激光還有殺蟲滅菌的能力。此外，還有激光除草、激光整地、激光預報天氣和激光檢測作物病因等。

　　5．植物聲頻控制技術

　　植物聲頻控制技術及其產品是物理農業的一個重要方面，該技術是我國生物物理學家侯天偵於1995年發明的。他針對植物普遍具有自發聲和接受聲的特性，精確地測定出植物的自發聲和接受聲的頻率，並通過頻譜分析，找到了能夠刺激植物生長的最佳頻率和波段，使之與植物的自發聲發生諧振，匹配吸收，增加植物的光和作用和綜合吸收能力，促進其生長髮育，從而達到增產、優質、抗病的目的。植物聲頻發聲器操作簡單，支放在地里可向周圍發射聲波，根據不同作物及當時的溫度和濕度選擇不同頻率的波段，一般每周3次，每次3 h，一隻發聲器發出的聲波可覆蓋大約7hm²的作物。該項技術在國內外的30餘種作物、蔬菜、花卉和果樹上進行了為期7年的試驗。結果顯示，在增加作物產量、提高營養品質、增強抗病性能、延長貯藏時間和提高種子發芽率等方面都有顯著效果，且不污染農產品，表現出良好的推廣應用價值。

　　農業中的物理技術上升為物理農業，也就是它作為一個產業所必須具備的上、中、下游產業的相互依賴、相互促進、共同推動發展的經濟特性已經初露端倪。作為物理農業的上游產業就是全社會對優質無毒農產品的強勁、持久的消費需求，即永續的食品產業；中游產業就是物理農業的技術研究開發、生產以及為其提供機械、電子、化工、建材等原材料的產業；下游產業通常是滿足物理農業生產模式要求的種、肥生產產業。當前的形勢是上游產業對中游產業，也就是食品產業對物理農業形成了促成壓力，優質安全的農產品成為社會對物理農業的一種寄托。

　　1．食品安全的推動

　　物理農業要成為一種產業，就需要建立一種特有的農業生產模式來滿足食品產業的安全需求，傳統的單機或簡單的裝備組合，既不能構成物理農業，也不能形成對化學品農業的增產、植保和防疫優勢。過去的幾年內，大連市農業機械化研究所嘗試著應用環境安全型溫室、環境安全型畜禽舍等物理農業模式，雖然取得了較好成績，但仍然不能滿足徹底擯棄農藥的植保方式，也仍然不能百分百地減少抗生素的使用。因此，物理農業作為產業仍然需要人們的努力和探索。

　　2．物理植保技術的推動

　　影響物理農業作為產業的一個重要因數就是能不能用物理的方法完全替代化學品植保農業。

　　土壤病蟲害，如根結線蟲、蛞蝓、韭蛆等以及引起枯萎病的鐮刀菌等，使用電處理方法可以得到較好的效果，其技術會很快達到完美的狀態。再有冬蟲夏草的培植，已有冬蟲夏草的工廠化栽培設施在運行，其中人工模擬原產區的氣候已經取得了很大成就，但培育冬蟲夏草的土壤一直未能滿足周年生產需求。冬蟲夏草的連作障礙問題遠比蔬菜重，特殊用土的採購成本很高，如不換土第二茬幾乎不再生長，廠家尋求熱力消毒方法、化學方法和臭氧方法來解決這一問題，可至今無解。科學研究表明。培育冬蟲夏草的土壤連作障礙是一個生物、化學因數、土壤膠體結構以及與大氣相互影響的問題，電化學處理技術的實踐展示出了綜合處理的效果。

　　對於氣傳病害，空間電場防治技術已經能夠達到100％的防治水平，進一步的事情是建立每種作物的空間電場預防病害的規範。

　　對於地上部分的蟲害，對光、色、味、性誘劑有趨性的害蟲可以實施有效的物理、生物防治，因這類技術在設施生產中可以減少30％-40％的殺蟲劑使用量而被肯定。其中，防蟲網、滅蟲燈、誘蟲板和性誘蟲裝置等都具有了一定的生產規模。

　　唯一難以防治的就是地上爬行類昆蟲造成的蟲害。雖然有了前述很多滅蟲技術裝置等，但對蟎類、白粉虱和無翅蚜蟲等仍無完全有效的物理防治方法。但這並不悲觀，最近一段時間一種熱力滅蚜槍正在試用，在預防蚜蟲和蟎類傳播的煙草花葉病毒病方面效果理想。

　　由以上涉及的物理植保技術奠定了環境安全型溫室的無毒蔬菜生產模式，也逐步形成了物理植保技術裝備的產業基礎，為物理農業的產業化充當了排頭兵。

　　3．防疫與環保物理技術的推動

　　防疫是養殖業的頭等大事，在抗生素濫用和各種疫病頻發的情況下，物理防疫技術異軍突起，空間電場自動防疫技術、等離子體與臭氧滅菌技術、生物安全指引下的畜禽舍建造模式的應用向人們展示了一個能夠自動預防疫病的養殖方式。空間電場自動防疫技術在口蹄疫、豬藍耳病預防方面效果突出，空間電場、臭氧在糞道中滅菌效果顯著，家禽大腸桿菌病、豬黃白痢發病率均顯著下降。近幾年，因空間電場自動防疫技術的出現，畜禽舍的建設已開始引入環境安全、生物安全的設計概念，如將保育床高度提高到50cm，仔豬的黃白痢發病率就可下降60％，而且一些大型養豬場已開始設計改造空氣凈化系統，將電凈化引入豬舍隧道式空氣迴圈設施內，以滿足冬季全封閉豬舍空氣質量、溫度的要求，其優點是節能80％，疫病顯著減少。

　　養殖業的污染防治已經成為制約畜牧業發展的瓶頸。臭味、粉塵、糞水和動物屍體的無害化處理或是資源化處理成為物理農業行業的一大亮點。畜牧場的臭氣治理涉及到糞污、病死畜禽的無害化處理、粉塵的控制等多方面，其中畜禽舍內部的臭氣、粉塵關聯到飼養動物的效益和飼養員的健康，現在已經有了空間電場、隧道式電凈化設施來解決這一問題。而糞污和病死畜禽的處理既要講究生物安全，又要兼顧廢棄物的資源化，一種糞污和病死動物燃燒式快速肥料化的裝置正在商業化，與發酵法相比此種方法更高效。

　　水產養殖領域中的水處理與空氣黴菌的控制已經成為物理農業技術的重點應用領域，水體中的原生動物、病菌都可採用電動力學的方法進行殺滅。冬季全封閉的水產育苗設施的空氣黴菌濃度高於溫室幾千倍，黴菌毒素瀰漫於空氣中給人的感覺空氣都是苦的，落入水中的毒素黴菌增加了養殖風險，過去採用通風的方法進行毒素稀釋，而現在則是採用空間電場對空氣和設施錶面實施滅菌消毒、凈化，此法對高濕環境的黴菌控制具有普適性。

　　4．品質與產量需求的推動

　　果菜、根菜類蔬菜以及果品的甜度、酸度、辣味都是品質的控制目標，除了化學方法以外，現在人們更需要利用物理的方法來改善，其中甜度的控製成為物理農業產業目標之一，如水果化蘿蔔的空間電場、二氧化碳同補技術。而對於動物產品品質的物理控制，人們已經感覺到環境控制技術的重要性，如伊比利亞的黑豬、南方黑山羊離開原產地其肉質就會發生巨大差異。

　　糧食安全也推動著物理農業的發展，溫度與光照的控制原理、空間電場與二氧化碳同補的產量倍增效應的發現奠定了物理增產技術的理論基礎，催生了設施農業的迅猛發展。環境控制技術實際上是完全的物理農業技術，溫度和光照的控制極大地提高了蔬菜、林果等經濟作物的產量，而且現在已經深入到了大宗糧食生產當中，其中水稻育苗採用的農業物理技術愈來愈多，催芽到溫室育秧融入了溫度、光照、物理增產與植保技術。

　　動物產品的產量需求則是物理農業另一方面的推動力。光質、光照周期對許多動物的生長和繁殖都有顯著的影響。如家禽，人們已經能夠通過光照周期、光質對繁殖、產蛋量、飼料轉化率以及一些行為進行控制。在紅光下較安靜，啄癖極少；綠光可提高仔雞抗病免疫力，並促使加快生長，但對性成熟後的產蛋雞不利，會抑制產蛋量。對於種用家畜，可通過延長光照時數來增強體質，而對育肥家畜則採用短日照，以減少活動，加速育肥。現在科學家還發現了空間電場能夠有效地預防家禽家畜的軟骨病、軟殼蛋的發生，這為解決全封閉集約化養殖模式存在的生理障礙提供了新的解決方法。

　　一、現代物理農業相關技術的推廣及應用

　　在不斷地深入研究技術和裝備開發中，遼寧省現代物理農業技術研究開始由理論和試驗研究邁向推廣和應用階段。在全國範圍內，主要推廣應用的技術包括種子處理技術，聲波助長技術、電子殺蟲技術，空間電場防病促生技術等。

　　二、推廣及應用取得的相應成果

　　遼寧省現代物理農業目前在技術和裝備研究推廣方面取得重大進展，技術與裝備的種類和數量都有大幅提升，同時對應了良好地社會、生態、經濟效益。

　　1、經濟效益

　　在現代物理農業中取決於應用技術節約成本，擴大產出。化肥、農藥、種子等資源在現代物理農業中的投入的減少較化學農業不僅提高作物產量，而且憑藉品質的提高，擴大農產品的市場競爭力。綠色無公害食品在農資價格飛升的當今備受青睞，所以更加凸顯其經濟效益。以等離子體種子處理機為例的部分裝備提供社會化服務也可以增加農民收入。一臺機子一個春季作業期播種75-90 萬噸，加工費以0.36-0.40元/公斤計，可以收入30000左右，除去成本可以盈利15000-20000元。

　　2、生態效益

　　遼寧省的農業生態環境越來越惡劣，據相關研究結果顯示：省內30% 人口飲用水被磷與氮污染，61% 湖泊存在富營養化，98 年國內共發生22 次赤潮。化肥與農藥的不合理使用與這些現象有很大關係，相應也會引起土壤板結及有機含量減少等現象。而現代物理農業較化學農業不僅減少化肥農藥的使用而且有效保護農業生態環境，同時可以全面有效防治生長作物的蟲害與病害，改善農村生產環境。

　　3、社會效益

　　特指物理技術與農業生產的綜合應用對農業和其相關產業的影響。現代物理農業能提高農民收入及農業產出率進一步提高該部分農民的社會地位和生活水平，併為促進農業較先進的生產力與改善農民生活質量提供服務。部分地區依靠一些先進實用的裝備建造了高新農業示範區和以觀光農業為主的現代化高效農業產業，使得農業結構加速調整同時開始全面的改造傳統農業產業。

　　三、面臨的主要問題

　　遼寧省現代物理農業發展中存在總體科技水平低，低水平重覆研究現象嚴重等現象，故當今處於發展起步階段。其發展體系裡主要問題有如下4點：

　　1、技術研究基礎不扎實

　　例如植物聲波助長技術，從理論上沒有得到嚴格的論證，需要在科學技術研究方面進一步的突破。現在用於農業生產的物理技術越來越多，可是沒有著眼於農業生產的需求去解決實際環節中的急需重點，去攻關一些技術，而是就技術談技術，紙上談兵出現多對一的現象。例：種植業的的物理技術許多，而畜牧業，水產等技術很少。

　　2、企業在裝備研究的科研生產能力不足

　　大多數的現代物理農業裝備生產科研能力弱，產品質量不穩定，這制約省內線代物理農業的發展。

　　3、各項技術推廣應用不平衡

　　比如說電子殺蟲、種子磁化等技術已在國內大範圍推廣應用，但是土壤連作障礙處理技術尚在試驗，這一項項不利於現代物理農業的技術的推廣。總之現代物理農業工程技術在國內部分省市推廣應用，天津、大連等整體推廣應用較好，其它就發展較慢。

　　4、現代物理農業工程技術在各層次的認識不一

　　在省內發展時間很短，農業主管部門，科技人員與農民對其應用的認識需要提高，同時大多技術是以“看不到，摸不著”的作用方式用作業對象，無法如同化肥、農藥直接作用於農作物，這也影響了其推廣和應用。

　　四、應對的方法

　　由實際證明，現代物理農業適合遼寧省省情，是一種切實可行、可持續發展的農業生產新模式，通過研究在促進其發展的前提下提出以下4點應對的方法：

　　1、基礎理論研究加強

　　它涉及磁學、聲學、光學、電學、熱力學等物理學和環境學、農學、生物學等多門學科，部分技術機理研究缺少的技術，應該加強基礎理論研究。並證明其有效性。

　　2、裝備生產能力提升

　　技術實現的載體是裝備，它的可靠質量與完備性能對現代物理農業工程技術發展具有重要的意義，而相關生產企業應由客戶反映的問題與情況對現有裝備改進，積極組織科研技術力量，儘可能的提高其性能和質量同時提高其技術含量及企業生產力，提供給客戶性能優良質量可靠先進的裝備。裝備開發和應用需要技術依據，應加快制定一些現代物理農業裝備的生產技術標準，更好的指導技術應用。

　　3、示範推廣力度加大

　　擴大產、學、研之間的聯合、協作，加快技術成果轉化為直接生產力，提升科研機構和高校對相關裝備技術企業的技術輸入及應用能力。設立全國性的技術示範工程，建立科技示範基地和園區，同時政府應加大對其科技成果轉化的投入，支持其技術轉化用以解決技術實用化的問題。各級農機部門應申請設立其技術示範和推廣項目，結合現存農業技術服務推廣應用體系，提速技術普及進度，增強技術培訓，減小技術轉化成本，加快技術的轉化速度。

　　4、裝備應用扶持制度的建立

　　現代物理農業工程技術裝備納入國家及地方農業機械購買補貼目錄，以提高補貼標準增加對農民購置相關裝備的扶持力度，鼓勵他們購置於使用這些裝備。用以加快其推廣和應用。

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