211060028_信息化技术在小麦栽培高效育种中的应用

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信息化技术在小麦栽培高效育种中的应用
摘要：该文简单介绍了农业信息化及其在现代农业生产中的应用价值，并尝试围绕育种数据采集、育种进程及数据管理、育种数据综合模型评判、种质资源管理、小麦栽培监测与管理、可视化工具、大数据集成应用技术等方面，围绕基于农业信息化背景的小麦栽培促高产的技术应用要点进行了探讨，希望能为新时期小麦种植产业的健康、良好发展提供一定支持。

关键词：小麦栽培；育种；栽培监测与管理
小麦种植生产是滨州市滨城区农业生产的重要组成部分。

2022年，滨城区小麦种植49.8万亩，取得了良好成效。

近年来滨城区大力推广小麦绿色高效生产关键技术，充分发挥高效农机、智慧农机在农业生产中的主力军作用，推动小麦种植生产的现代化、产业化发展。

农业信息化背景下，滨城区进一步探索现代农业信息技术在小麦种植生产中的应用路径，尝试利用先进技术为地方小麦产业的创新进步带来更多可能性。

1 农业信息化在现代农业生产中的应用价值
农业信息化是将现代农业信息科学应用到传统农业体系中的技术，是农业在信息化时代的必然发展趋势。

农业信息化广泛体现于多个方面，包括农业设施装备智能化、信息资源充分利用、农业操作技术自动化、农业产业结构调整、农业与其他产业的融合进一步深化等。

对现代农业的发展而言，农业信息化能从多个维度促进农业规模化、产业化、智能化发展。

首先，提高现代化建设水平。

在农业信息技术的支持下，整个农业产业的各个环节能够实现一体化发展，同时先进技术的应用也能全面降低生产成本、提高农业生产质量及效率、促进科学化管理，推动现代化步伐的有效加快。

其次，推动农业产业结构创新优化。

农业作为产业结构体系中至关重要的一环，其在农业信息技术的支持下能实现生产方式的创新与转变，推动农业从传统的劳动密集型产业向技术密集型以及知识密集型产业发展，优化劳动力就业结构，推动产业结构调整与优化。

最后，提高农业经营管理水平。

农业信息技术的应用，能够解决信息不平衡的问题，促进信息传播，通过信息支持农业生产和管理，深化农业生产与农产品市场的有效对接，在信息的支持下实现农业生产的资源配置优化以及水平提升。

2 农业信息化背景下小麦栽培促高产的技术应用要点
2.1 小麦育种
对小麦栽培的产量与质量而言，小麦品种无疑是至关重要
吕月霞（山东省滨州市滨城区彭李街道办事处，山东 滨州 256600）
的影响因素，近年来小麦育种工作也受到了广泛关注与重视。

农业信息化背景下，信息化技术的应用能促进小麦育种规模扩大以及质量提升，对小麦栽培促高产的作用较为明显。

2.1.1 育种数据采集
小麦育种涉及到大量数据，从亲本选择到田间观测决选再到实验室检测在内的所有环节，均会产生育种相关数据。

只有完全采集、有效处理、充分利用这些数据，才能保障育种的有效性与可靠性，促进育种质量及效率提升。

在农业信息技术的支持下，育种数据采集与管理将变得更加高效，同时投入成本以及劳动强度有所减少，育种进程将实现加速化推进。

对小麦植株性状相关数据进行采集，一般可使用光谱成像技术以及遥感技术等，快速实现对大量植株数据的有效采集；对小麦籽粒品质性状相关数据进行采集，则一般可应用图像处理技术、光电检测技术等，直观、准确获取关键数据。

图像处理技术在育种数据采集中的应用十分广泛，其不仅能对病害诊断相关数据进行采集，还能直观、有效反映小麦品种分类、籽粒发芽等重要数据，从而帮助农业科研人员快速、准确掌握小麦品质及形状[1]。

借助无人机、高清数码相机、遥感技术等，农业科研人员可有效获取大规模、大面积育种材料的表型信息，并且能实现动态化监测，从而及时根据小麦生长发育情况进行选型，为育种提供充足数据。

而且随着技术的不断发展以及产业的逐渐成熟，专门用于小麦育种的收获机测产系统等得以研发和应用，能够进一步实现小麦育种测产的自动化和智能化。

譬如叶片形态测量仪，能够通过对小麦叶片长宽及面积、病斑面积等的测定辅助农业科研人员分析小麦抗病性；小麦穗数测量仪能通过热成像方式获取小麦冠层温度分布图，并基于数字处理技术实现对麦穗数量信息的提取，提高对单位面积穗数的测量效率。

2.1.2 育种进程及数据管理
对整个小麦育种进程而言，农业信息化技术的运用能够有
DOI :10.16815/ki.11-5436/s.2023.02.037
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成本、减少人工劳动、提高生产质量及效率。

2.3 可视化工具
可视化工具在小麦栽培管理中的运用，能够将抽象的数据信息转变为可视信息，进而以更加直观、生动的方式呈现小麦栽培管理相关信息，便于操作和管理，提高远程实时监测和管理的效率。

通过构建模拟系统并运用可视化工具方式，借助传感监测技术、物联网技术等实时获取小麦栽培管理相关信息并以三维形式加以呈现，可帮助管理人员直观了解各项指标参数，准确掌握小麦生长情况。

另外系统本身集成的数据处理功能，能够以直观的方式显示数据信息是否正常，并在数据异常时通过颜色、图形、声音等进行预警，为相应栽培管理决策提供依据。

尤其是在小麦需水需肥、病虫害防治方面，可视化工具的应用配合风险预警功能，可在极大程度上降低和规避小麦栽培中的各种风险，进而实现优质高产[3]。

2.4 大数据集成应用技术
大数据技术是现代信息技术中的重要组成部分，其在推动农业信息化发展方面的作用也不容忽视。

对小麦栽培而言，大数据技术的应用能够进一步深化对小麦栽培相关数据信息的综合分析与处理，通过挖掘数据间的关联更加全面、准确地反映小麦栽培情况，从而反映影响小麦栽培产量、质量的因素，体现小麦生产成本与收益的关系，为小麦栽培生产提供必要支持。

在大数据集成技术的支持下，不但可轻松实现对小麦栽培管理的改进及优化，更能从宏观层面推动小麦栽培规模化、产业化发展，为广大用户提供有价值的小麦栽培生产管理相关信息，以数据强化保障。

3 结语
综上，小麦栽培生产在农业信息化时代迎来了新的突破和发展。

新时期背景下，加大对农业信息技术及设备的利用力度，借助各种先进技术支持小麦栽培生产，尤其要围绕小麦栽培相关数据信息的采集、管理、利用等强化实践，通过信息为小麦栽培生产提供多方面的支持，可促进优质高产的实现。

效保障数据处理及管理的有效性。

传统小麦育种进程的推进，很容易因为数据因素而引发各种问题。

一方面，育种周期偏长，数据量过大，使得相应的数据处理及管理难度较大；另一方面，育种数据涉及到不同环节与类型，缺乏统一标准，难以进行有效溯源，给育种工作的开展带来了不小难题。

而在现代信息技术的支持下，这些问题都将在很大程度上迎刃而解，计算机可代替人工实现对海量数据的综合、深度、准确处理以及管理，并且能够有效推动小麦育种进程的定量化发展，提供智能决策支持。

2.1.3 育种数据综合评判模型
小麦育种涉及到大量数据，相应的新品种选育更是极为复杂，育种人员往往会因为个体差异而对育种数据产生不尽相同的判断，从而对育种质量造成一定影响。

农业信息化背景下，通过建立数学模型的方式对育种数据进行综合评判，能够帮助育种人员更加全面、客观的理解相关信息，从而基于模型评价结果辅助决策，保障决策的科学性与有效性。

而且根据不同需要，往往可构建多种育种数据综合评判模型，进一步提升育种决策的合理性。

2.1.4 种质资源管理
种质资源作为农作物品种改良的物质基础，需要对其进行有效保存与管理。

在自然演进、生态环境破坏、新品种推广等因素的影响下，部分农家品种被淘汰，使得部分重要遗传资源逐渐流失，严重影响作物优良性状基因的保存与选用，自然也会影响小麦育种工作的开展。

借助现代信息技术构建种质资源为信息管理系统，能够大幅强化对种质资源的保护与利用，进而为小麦育种提供有力支持[2]。

2.2 小麦栽培监测与管理
小麦栽培过程中，合理运用现代农业信息技术能实现小麦全生育期的监测与管理，从而动态、细致掌握小麦生长情况，及时发现各种异常、风险并加以处理，切实保障小麦栽培产量与质量。

尤其是物联网技术、定量遥感技术的运用，能够对田间小麦生长信息以及周围环境信息等进行有效采集，实现对小麦全生育周期的立体化、动态化监测，实时把握小麦生长发育情况，为小麦栽培管理提供重要依据。

借助计算机等工具对监测采集的信息进行综合处理，能准确反映小麦生长的需水需肥情况、病害情况等，从而为具体栽培管理决策提供必要依据，针对性地加强管理，促进优质高产的实现。

而且运用农业信息技术能从宏观层面对小麦栽培相关信息进行分析，将小麦生长、小麦栽培质量与产量和气候条件、地理条件等加以联系，进一步深化对小麦栽培影响因素的综合分析，促进相应的栽培管理水平提升。

另外还可积极推动小麦生产相关农机设备的自动化、
智能化发展，提升现代化、机械化生产水平，进一步降低人工
参考文献：
[1]庄同金.农业信息化技术在小麦栽培中的应用[J].农业工程技术,2022,42(24):52-53.
[2]范建忠.农业信息化技术提升小麦种植田间管理[J].农业工程技术,2022,42(12):41-42.
[3]张秀国.基于农业信息化的小麦种植田间管理探讨[J].农业工程技术,2022,42(9):54-55.
[引用信息]吕月霞.信息化技术在小麦栽培高效育种中的应用[J].农业工程技
术,2023,43(2):85-86 .
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