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中國學(xué)者一直在嘗試對設(shè)施園藝技術(shù)進行綜合研究和歸納,但對設(shè)施園藝技術(shù)全貌的把握上還比較模糊,對體系的揭示還不夠完整、深入和科學(xué),專門針對技術(shù)分類的研究還處于空白。科學(xué)實踐證明,給對象以正確的分類,把握不同類對象的特殊矛盾和特殊運動規(guī)律,是科學(xué)研究取得成功的關(guān)鍵,完備的分類是建立完備學(xué)科體系的前提和技術(shù)進步的基礎(chǔ)性工作,在宏觀、微觀上都具有理論和現(xiàn)實意義。
(一)技術(shù)分類的范疇總體上,設(shè)施園藝工程技術(shù)主要由生物、環(huán)境和工程技術(shù)3大部分組成。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)長期存在的條件下,設(shè)施園藝始終是一種先進生產(chǎn)力的代表,其涉及的要素不僅針對生產(chǎn)工具,還要針對生產(chǎn)者、生產(chǎn)對象和生產(chǎn)環(huán)境(自然與社會)。設(shè)施園藝工程技術(shù)是在設(shè)施種植生產(chǎn)中實際應(yīng)用的技術(shù),或者說是應(yīng)用科學(xué)知識或技術(shù)發(fā)展的研究成果于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),以達到擺脫自然環(huán)境和傳統(tǒng)生產(chǎn)條件束縛的工程化手段和方法。在確定技術(shù)范疇時,要將一個在不同層次上具有完整功能(實現(xiàn)商品化)的設(shè)施園藝工程作為技術(shù)依附的主體和對象,以直接或間接地通過設(shè)施裝備發(fā)揮效用作為表現(xiàn)形式,以經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益全面化作為技術(shù)的時代特征,將符合上述要求的技術(shù)、工藝、材料、產(chǎn)品進行分類研究。
(二)技術(shù)分類的方法由于每一項設(shè)施園藝工程技術(shù)都是以數(shù)門基礎(chǔ)學(xué)科為理論基礎(chǔ)、以多個應(yīng)用技術(shù)和生產(chǎn)技術(shù)為條件,如濕簾降溫系統(tǒng)涉及數(shù)學(xué)、物理學(xué)、材料科學(xué)、工程科學(xué)等多個基礎(chǔ)學(xué)科和應(yīng)用基礎(chǔ)學(xué)科,因此按技術(shù)屬性和技術(shù)形態(tài)來分類不僅會形成過多的技術(shù)交叉、也難以反映技術(shù)的目的,而應(yīng)將設(shè)施園藝工程本身作為主體,將實現(xiàn)設(shè)施園藝的完整功能作為技術(shù)分類的基本依據(jù)。1.橫向技術(shù)鏈條。由于設(shè)施園藝的完整功能有賴于產(chǎn)業(yè)鏈的有效運轉(zhuǎn)和產(chǎn)品使用價值的最終體現(xiàn),因此將技術(shù)鏈作為產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)和重要內(nèi)在依據(jù),使技術(shù)內(nèi)容涵蓋設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)鏈的全過程,以此為特征在不同層次上橫向展開。設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)鏈主要包括“育種、生產(chǎn)、貿(mào)易”3個主要環(huán)節(jié)。分類時在“育種”鏈條上以工程化、商品化的籽種技術(shù)為主,在“貿(mào)易”鏈條上以產(chǎn)地物流、產(chǎn)地加工和質(zhì)量控制等與設(shè)施園藝生產(chǎn)緊密銜接的工程技術(shù)為主。2.縱向分類層次。為清晰地揭示設(shè)施園藝工程技術(shù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,采用線分類法進行縱向?qū)哟蝿澐郑磳⒃O(shè)施園藝工程技術(shù)按所選定的若干個屬性或特征逐次地分成相應(yīng)的類目,并排成一個有層次的、逐漸展開的分類體系。在層級數(shù)量上,采用大類、中類、小類、子類4層次,分別反映設(shè)施園藝工程技術(shù)鏈條、技術(shù)環(huán)節(jié)、技術(shù)功能、具體技術(shù)手段等屬性。——大類(技術(shù)鏈條層次):是反映技術(shù)鏈條特點的基礎(chǔ)層次,主要是維持產(chǎn)業(yè)鏈有效運轉(zhuǎn)的工程技術(shù),包括與產(chǎn)業(yè)鏈直接對應(yīng)的專項技術(shù)體系和為維持整個產(chǎn)業(yè)鏈正常運轉(zhuǎn)所需的公共管理技術(shù)體系,具體包括籽種工程技術(shù)、設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)地物流技術(shù)和綜合管理技術(shù)4個大類。內(nèi)容較穩(wěn)定,受其他技術(shù)變化影響小。——中類(技術(shù)環(huán)節(jié)層次):是各技術(shù)鏈條中體現(xiàn)其基本特征的技術(shù)集合,揭示技術(shù)服務(wù)的主體與主要行為特征,如種苗工程技術(shù)包括籽種、育苗2個環(huán)節(jié),產(chǎn)地物流技術(shù)包括內(nèi)部輸送、分級、洗凈、包裝、貯藏保鮮、追溯6個環(huán)節(jié)等。該類內(nèi)容會受到技術(shù)進步的影響,發(fā)生變化的可能性較大。——小類(技術(shù)功能層次):是實現(xiàn)各技術(shù)環(huán)節(jié)特定功能的層次,揭示了各環(huán)節(jié)下技術(shù)功能特點和實現(xiàn)功能的基本流程和構(gòu)成,如種苗工程技術(shù)(大類)中的籽種技術(shù)(中類)包括育種技術(shù)、種子檢測、種子加工等。小類技術(shù)綜合性強、受技術(shù)變化的影響很大。——子類(技術(shù)手段層次):是實現(xiàn)微觀技術(shù)功能的具體技術(shù)手段,包括各種具體的技術(shù)措施或方法,進一步揭示出技術(shù)功能的實現(xiàn)過程,如種子加工技術(shù)(小類)包括清選、分級、干燥、消毒、包衣、包裝等技術(shù)等。子類技術(shù)種類豐富、手段多樣,受技術(shù)變化直接影響,動態(tài)性、成長性很強。3.技術(shù)分類定位。要盡量使不同層次上的技術(shù)點都具有獨立和鮮明的個(特別是較基礎(chǔ)分支),在橫向形成并列關(guān)系,原則上以主要屬性和最顯著的功能為依據(jù),而對那些可以發(fā)揮多種功能的技術(shù),則按照其主要屬性進行分類定位。如濕簾在溫室或畜舍中兼具降溫和加濕的功能,但生產(chǎn)實踐和功能實現(xiàn)過程上須以通風(fēng)為前提,因此將降溫作為其主要屬性進行分類;其他如遮陽保溫幕、定比施肥器等也同樣。
二、設(shè)施園藝工程技術(shù)的全貌
根據(jù)上述分類方法,以具有工程技術(shù)特點、特別是裝備技術(shù)特征為主的技術(shù)詳細(xì)介紹如下:
(一)種苗工程技術(shù)主要包括籽種技術(shù)和育苗技術(shù)兩個部分。1.籽種技術(shù):包括“育種技術(shù)”,如選擇育種、雜交育種、生物育種(基因工程育種、細(xì)胞工程育種)、誘變育種技術(shù)等;“種子檢驗”,如純度、凈度、發(fā)芽率和水分等檢測技術(shù)等“;種子加工技術(shù)”,如清選、分級、干燥、消毒、包衣、包裝技術(shù)等。2.育苗技術(shù):包括“種子處理技術(shù)”(如消毒、變溫處理、浸種等技術(shù))、“播種技術(shù)”(包括管式、平板式、針擺式、滾筒式等播種技術(shù))、“嫁接技術(shù)”(如手動嫁接、半自動嫁接、自動嫁接等技術(shù))、“移苗技術(shù)”(如手動移苗、自動化移苗等技術(shù))。
(二)設(shè)施生產(chǎn)技術(shù)主要包括設(shè)計技術(shù)、建造技術(shù)、環(huán)境調(diào)節(jié)技術(shù)、栽培技術(shù)、資源利用技術(shù)5部分。1.設(shè)計技術(shù):包括“工藝設(shè)計”(如場區(qū)工藝設(shè)計、建筑單體工藝設(shè)計等技術(shù))、“建筑設(shè)計”(如平面功能設(shè)計、材料與構(gòu)造設(shè)計等技術(shù))“、結(jié)構(gòu)設(shè)計”(如荷載設(shè)計、構(gòu)件強度和穩(wěn)定性設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計等技術(shù))、“給排水設(shè)計”(如給水、排水、廢水處理設(shè)計等技術(shù))、電氣設(shè)計(如常規(guī)或可再生供電、配電、自動控制設(shè)計等技術(shù))“、采暖設(shè)計”(如熱水采暖設(shè)計、蒸汽采暖設(shè)計、空調(diào)、熱電聯(lián)產(chǎn)、熱泵等技術(shù))。2.建造技術(shù):包括“骨架材料與工藝”(如新型結(jié)構(gòu)、新型材料、鍍鋅或烤漆等防腐技術(shù)、通用連接構(gòu)件及天溝等標(biāo)準(zhǔn)件)、“圍護材料與工藝”(如專用薄膜、直射或散射專用玻璃、硬質(zhì)板、鑲嵌材料、密封材料等)、“施工機具”(如專用升降車、各類專用施工工具等)。3.環(huán)境調(diào)節(jié)技術(shù):包括“增溫技術(shù)”(如根基增溫、苗床增溫、土壤增溫、地面增溫等)、“降溫技術(shù)”(如熱壓通風(fēng)、風(fēng)機-濕簾、噴霧、遮陽等技術(shù))、“調(diào)光技術(shù)”(如補光、光周期控制、遮陽等技術(shù))“、調(diào)濕技術(shù)”(如加濕技術(shù)、除濕技術(shù))“、調(diào)氣技術(shù)”(如自然通風(fēng)、強制通風(fēng)、二氧化碳增施、空氣循環(huán)等)、“保溫技術(shù)”(如內(nèi)覆蓋、外覆蓋、密封、隔熱等技術(shù))、“供水技術(shù)”(如凈化、消毒、儲水、輸水、噴灌/微灌/滴灌/滲灌/移動灌/潮汐灌等灌溉技術(shù)、保水等技術(shù))。4.栽培技術(shù):包括“耕整地技術(shù)”(如耕整機、鏵式犁、整地機、旋耕機、微耕機等)“、新型栽培技術(shù)(如無土栽培、土壤栽培、營養(yǎng)液栽培等技術(shù))、“施肥技術(shù)”(如肥料增施、肥料輸送、定比施肥等技術(shù))、“植物保護”(如物理防治、化學(xué)防治、生物防治等技術(shù))、“栽培設(shè)施”(如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊籃、吊掛線等栽培)、“栽培管理技術(shù)”(如植株調(diào)節(jié)、自然授粉、人工輔助授粉、生長調(diào)節(jié)(化學(xué)調(diào)節(jié)、物理調(diào)節(jié))、收獲(采摘車、采摘機器人等技術(shù))。5.資源利用技術(shù):包括“可再生能源利用”(風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等能源利用技術(shù))、“廢棄物利用”(如無害化處理、廢棄物綜合利用技術(shù))、空間利用(如非耕地利用、多層空間栽培等技術(shù))。
(三)產(chǎn)地物流技術(shù)主要包括內(nèi)部輸送、分級分選、洗凈、包裝、儲藏保鮮、商品追溯6個部分。1.內(nèi)部輸送:包括“帶式輸送”(如固定式帶、滾軸、單軌、移動、組合式等)、“苗床輸送”(如平面、立體等)、“室內(nèi)運輸”(如專用手推車、苗盤、成品運輸循環(huán)等)“、機動運輸”(如鏟車、吊車、運輸機器人等)。2.分級分選:包括“分級技術(shù)”(如機械、介電選、機器視覺、核磁共振分級技術(shù))、“分選技術(shù)”(如重力分選、靜電分選技術(shù)等)。3.洗凈技術(shù):包括“清洗技術(shù)”(如氣泡式、水流式、噴淋式、滾筒式、毛刷式等)、“殺菌技術(shù)”(如超聲波、次氯酸液、臭氧、負(fù)離子、紫外線、輻照等)。4.包裝技術(shù):包括“包裝材料”(如容器、標(biāo)簽、包裝帶等)“、包裝機械”(如填充、計量、包裹、封口、扎帶、噴碼等)5.儲藏保鮮:包括“預(yù)冷技術(shù)”(如風(fēng)冷、水冷、真空預(yù)冷等技術(shù))、“儲藏技術(shù)”(包括自然儲藏、機械冷藏、氣調(diào)儲藏、減壓貯藏等)、“保鮮技術(shù)”(如化學(xué)保鮮劑、氣調(diào)、保鮮膜/袋、涂膜保鮮、微生物、生物酶、基因工程、輻射、電磁等生物和物理保鮮技術(shù)等)。6.商品追溯:主要包括條碼技術(shù)、射頻識別、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、商品標(biāo)牌等,這部分技術(shù)具有較強的通用性,不僅針對設(shè)施園藝生產(chǎn)。
(四)綜合管理技術(shù)主要包括信息化管理、標(biāo)準(zhǔn)化、安全生產(chǎn)、現(xiàn)場檢測、設(shè)施維護等5部分技術(shù)。1.信息化管理:包括“軟件技術(shù)”(如環(huán)境調(diào)控軟件、綜合調(diào)控軟件(含水肥等)、運營管理軟件(財務(wù)、辦公)等)、“硬件技術(shù)”(如氣象與環(huán)境傳感器、作物傳感器、遠(yuǎn)程傳輸設(shè)備、ID識別設(shè)備等)、通訊技術(shù)(如有線通訊、無線通訊等)。2.管理標(biāo)準(zhǔn)化:包括“操作規(guī)程”(如作業(yè)流程、操作規(guī)程、安全規(guī)程等)、“產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)”(如采收、包裝、儲存等)、“管理定額”(如勞動、生產(chǎn)、成本等定額等)。3.安全生產(chǎn):包括“工程防疫”(如出入消毒、風(fēng)幕除塵、雜草抑制等)、“安全應(yīng)急”(如報警、化雪、防雨、防風(fēng)等技術(shù))。4.現(xiàn)場檢測:包括“環(huán)境檢測”,如溫度、空氣、土壤、光照、濕度等檢測技術(shù);“水體檢測”,如pH值、EC值等檢測技術(shù);“氣體檢測”,如CO2(二氧化碳)、其他有害氣體CO(一氧化碳)、SO2(二氧化硫)、O3(臭氧)等檢測技術(shù);“土壤檢測”,如水分、肥力、酸堿度、有機質(zhì)、重金屬等檢測技術(shù)“;農(nóng)殘快檢”(生物測定、化學(xué)檢測、生化檢測、免疫分析等)。5.設(shè)施維護:包括“覆蓋清洗”(如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等)、“維修更換”(如玻璃更換、薄膜更換等)。
三、認(rèn)清技術(shù)全貌的作用意義
園藝植物生物技術(shù)的課程特點
1擁有自編教材
目前,園藝學(xué)院教學(xué)團隊使用的教材為我校鞏振輝教授主編的全國普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材園藝植物生物技術(shù)。該教材在選題、內(nèi)容編排、章節(jié)設(shè)置等方面均有獨到之處,全書共分14個章節(jié),內(nèi)容新穎,起點較高,能充分體現(xiàn)本學(xué)科的新技術(shù)與新方法。每章后有小結(jié)、復(fù)習(xí)思考題及推薦讀物,書后還附有參考文獻,便于學(xué)生自學(xué)及課后復(fù)習(xí)。該教材內(nèi)容上體現(xiàn)了技術(shù)的成熟性與前瞻性的統(tǒng)一,選材上體現(xiàn)了基礎(chǔ)理論與實踐操作的統(tǒng)一,是一部寬口徑、厚基礎(chǔ)、重實踐的教科書。該門課程的教案、課件是在該教材的基礎(chǔ)上制定和制作的,其教學(xué)內(nèi)容符合大學(xué)本科園藝專業(yè)生物技術(shù)教學(xué)基本目標(biāo),結(jié)構(gòu)層次分明,便于循序漸進的學(xué)習(xí)。
2課外學(xué)習(xí)資料豐富
植物生物技術(shù)是新興學(xué)科,知識更新速度較快。該課程教學(xué)團隊根據(jù)學(xué)科特點,依托西北農(nóng)林科技大學(xué)圖書館的豐富館藏資源,向?qū)W生推薦國內(nèi)外植物生物技術(shù)方面的經(jīng)典教材和論著。同時利用西北農(nóng)林科技大學(xué)購買的多個數(shù)據(jù)庫,如SpringerLink、ElsevierScienceDi-rect、Wiley-Blackwell等,指導(dǎo)、鼓勵學(xué)生在課余時間接觸學(xué)科前沿知識,拓寬視野。
3具有良好的實踐教學(xué)環(huán)境和師資隊伍
該教學(xué)團隊是旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國家重點實驗室、農(nóng)業(yè)部西北植物種質(zhì)資源利用重點開放實驗室、西北農(nóng)林科技大學(xué)蔬菜學(xué)研究所的成員,這些基地和實驗室擁有良好的試驗設(shè)施和儀器設(shè)備,其正在開展的植物細(xì)胞學(xué)、分子生物學(xué)、基因組學(xué)研究可以為該課程的實踐教學(xué)提供良好條件。在教學(xué)的同時,還積極鼓勵學(xué)生進入實驗室,開展與該課程相關(guān)的科技創(chuàng)新課題,該項目由西北農(nóng)林科技大學(xué)支持。在教學(xué)團隊的建設(shè)方面,注重新老教師的結(jié)合,成員均具有博士學(xué)位,團隊中的2名教授負(fù)責(zé)緒論章節(jié)的講授,從全局上為學(xué)生講授園藝植物生物技術(shù)的概況、發(fā)展歷史、應(yīng)用前景等。對于具體技術(shù)內(nèi)容的講授由3名第一線從事科研工作的青年講師完成。教學(xué)內(nèi)容由團隊集體討論制定,既考慮到教學(xué)中的統(tǒng)一性、系統(tǒng)性,又突出生物技術(shù)的實用性、創(chuàng)新性,做到優(yōu)勢互補。
4擁有較好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境
該課程教學(xué)團隊依托西北農(nóng)林科技大學(xué)優(yōu)良的校園網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)課程建設(shè)平臺,將教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)進度與要求、課程習(xí)題與參考答案、教學(xué)評價意見反饋等內(nèi)容制作成相應(yīng)模塊上傳至網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)平臺。選課學(xué)生可以在校內(nèi)無線互聯(lián)網(wǎng)終端憑借學(xué)號進行瀏覽和下載,也可利用網(wǎng)絡(luò)上傳課程作業(yè)、提問問題和對教學(xué)效果進行評價[3]。
園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)中存在的主要問題
1教學(xué)內(nèi)容較多,課時相對不足
園藝植物生物技術(shù)內(nèi)容十分豐富,涉及的知識點較多。目前西北農(nóng)林科技大學(xué)使用的園藝植物生物技術(shù)教材內(nèi)容充實、體系完整,基本囊括了植物組織培養(yǎng)、細(xì)胞工程、染色體工程、基因工程、分子標(biāo)記和基礎(chǔ)生物信息學(xué)的全部生物技術(shù)內(nèi)容,信息量和教學(xué)任務(wù)量均很大。而根據(jù)園藝專業(yè)本科教學(xué)安排,此門課程的理論學(xué)時數(shù)只有32課時。在教學(xué)大綱規(guī)定的學(xué)時內(nèi)完成廣泛和綜合的教學(xué)內(nèi)容,而且還要向?qū)W生講授植物生物技術(shù)領(lǐng)域的新技術(shù)、新成果,對于學(xué)生的接受能力和教師的授課能力都提出了巨大的挑戰(zhàn)。因此,在教學(xué)過程中,如何確定該課程的核心教學(xué)內(nèi)容,合理分配授課時長,體現(xiàn)課程的知識性、系統(tǒng)性、完整性和側(cè)重性,成為進行課程教學(xué)改革、提升教學(xué)質(zhì)量的重要組成部分。
2授課內(nèi)容抽象,教學(xué)效果參差不齊
按照園藝專業(yè)本科教學(xué)安排的要求,該門課程是承接農(nóng)學(xué)專業(yè)公共基礎(chǔ)課程《生物化學(xué)》和《遺傳學(xué)》而設(shè)置的。課程設(shè)計上默認(rèn)學(xué)生已經(jīng)具備初步的生物技術(shù)理論知識,了解簡單基本的實驗技術(shù)操作。但經(jīng)過幾年的教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)效果并沒有預(yù)期理想。在復(fù)習(xí)生物技術(shù)相關(guān)理論知識時,學(xué)生普遍反映相關(guān)內(nèi)容過于抽象,前期的教學(xué)效果不盡理想,很多學(xué)生并不真正理解《生物化學(xué)》和《遺傳學(xué)》的相關(guān)內(nèi)容,只是機械性的記憶而通過考試,沒有達到理解并以此為基礎(chǔ)進行初步應(yīng)用的要求。這為該門課程內(nèi)容的正常進行帶來了問題。如何將現(xiàn)代生物學(xué)知識與生物技術(shù)的具體操作相結(jié)合,切實做到科學(xué)與技術(shù)的統(tǒng)一,理論與實踐的統(tǒng)一,是進行課程建設(shè)所面對的新課題。
3實驗教學(xué)目的性不強,模式陳舊
按照園藝專業(yè)本科教學(xué)安排的要求,該門課程還設(shè)置了16學(xué)時的實驗操作課程,主要內(nèi)容包括植物DNA的提取(4學(xué)時),質(zhì)粒DNA的提取與酶切檢測(4學(xué)時),PCR技術(shù)擴增目的片段與酶切檢測(4課時),PCR片段與質(zhì)粒DNA的連接及大腸桿菌遺傳轉(zhuǎn)化(4課時)。從課程設(shè)計的目的而言,上述4組實驗是一個系統(tǒng)的植物基因克隆的基本操作過程。但是在實際教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生易于產(chǎn)生模仿心理,只是機械的重復(fù)教師講授的實驗操作,并未主動思考其中涉及的原理以及操作的目的。同時,由于上述4組實驗的時間安排較為分散,均是在理論課程相關(guān)知識的講授結(jié)束時開設(shè),許多學(xué)生覺得實驗內(nèi)容只是對理論授課的補充,很難將幾個實驗之間建立起聯(lián)系,知識網(wǎng)絡(luò)不夠清晰。
園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)改革的思考
針對目前園藝植物生物技術(shù)課程中凸顯的問題,依據(jù)多年的教學(xué)經(jīng)驗,我通過合理整合優(yōu)化課程內(nèi)容,重視教學(xué)方法和教學(xué)手段的革新,探索和實踐創(chuàng)新教育模式下園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)改革的新思路、新方法和新舉措。通過教學(xué)改革,逐步達到發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考能力和創(chuàng)新精神,提高教學(xué)質(zhì)量的目的(表1)。
1優(yōu)化、整合教學(xué)內(nèi)容
對此門課程理論教學(xué)內(nèi)容的改革,以拓寬專業(yè)視野,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,提升學(xué)生獨立思考能力為立足點,把握“新、專、系統(tǒng)”的原則。在實際教學(xué)中,考慮到教學(xué)課時與教學(xué)內(nèi)容的主要矛盾,通過對教材的深入研究,同時結(jié)合近年來植物生物學(xué)發(fā)展的熱點和重要研究領(lǐng)域,確定了植物組織培養(yǎng)和基因工程2個重點教學(xué)方向。通過研究教學(xué)內(nèi)容發(fā)現(xiàn),植物組織培養(yǎng)相關(guān)知識與基因工程的各自內(nèi)容均較系統(tǒng),可以分別作為2個整體進行講授[4]。因此,在課程設(shè)置時,建議學(xué)院另設(shè)一門園藝植物組織培養(yǎng)(20學(xué)時),用以全面系統(tǒng)地講授植物組織培養(yǎng)的具體原理和操作技術(shù)。與此同時,將園藝植物生物技術(shù)的講授重點調(diào)整到基因工程方向。2門課程同時開設(shè),互為補充而又不失系統(tǒng)性,經(jīng)過教學(xué)實踐,學(xué)生反映較好。
2優(yōu)化課堂講授,提高教學(xué)有效性
園藝植物生物技術(shù)課程教學(xué)以實驗方法、手段、技術(shù)為主要內(nèi)容,這些內(nèi)容過于抽象,通過授課形式講授給學(xué)生效果較差,有部分學(xué)生反映課程內(nèi)容只能機械的記憶,很難理解。經(jīng)過大量閱讀國外原版教材發(fā)現(xiàn),如果在講解具體技術(shù)時,將其設(shè)計原理的發(fā)現(xiàn)過程向?qū)W生一并講授,帶領(lǐng)學(xué)生回到技術(shù)創(chuàng)制的時代,將創(chuàng)制人的實驗思路進行剖析,可以收到較好的效果。如在PCR技術(shù)的講解過程中,首先向?qū)W生講解發(fā)明人Mullis所在的時代背景,讓學(xué)生了解PCR技術(shù)發(fā)明前的科學(xué)技術(shù)發(fā)展情況,帶領(lǐng)學(xué)生一起分析Mullis的思維方式,啟發(fā)學(xué)生獨立創(chuàng)造自己的“PCR”反應(yīng)[5]。稱這種教學(xué)方法為生物技術(shù)領(lǐng)域的“情景再現(xiàn)”。在實際教學(xué)中,學(xué)生們反映課程內(nèi)容較有趣味性,可以激發(fā)學(xué)生對于生物技術(shù)學(xué)習(xí)的興趣和獨立思考能力,不再像以往那樣跟著教師進行機械的記憶,易于形成初步的科研思想。該方法也要注意授課內(nèi)容的控制,做到突出重點的同時幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,完成教學(xué)任務(wù)。
庭院果樹園藝設(shè)計主要有兩種:路旁設(shè)計和綜合種植。所謂的路邊設(shè)計就是把果樹種植在道路的兩邊,對于路旁果樹品種的選擇比較適宜的是高大或者藤蔓類的果樹,這樣選擇的目的是不僅可以乘涼還具有較高的觀賞作用,但是值得注意的是在靠近門窗的地方避免種植這類果樹,主要是考慮讓充足的光進入室內(nèi)。所謂的綜合種植提倡的是綜合利用,對于庭院的設(shè)計也可以按照不同的風(fēng)格進行不同的種植。由于庭院果樹具有一定的特殊性,一般在改善其實用性上使用的方法主要是采用人工和生物相結(jié)合的方法,不僅如此還可以大大提高庭院土地的利用率。在設(shè)計庭院的時候,無論院子是什么樣的風(fēng)格,要想獲得全新的戶外體驗就必須要強化季節(jié)性的裝扮。對于室內(nèi)的布置要遵循室外的布置技巧,目前最流行的庭院設(shè)計理念就是室外空間和室內(nèi)空間和諧地結(jié)合在一起進行設(shè)計。
2庭院果樹園藝栽培技術(shù)
2.1種植
種植前需要做充足的準(zhǔn)備。對庭院果樹進行定植的時候要一次性進行改土操作。坑需要具有較大的寬度和深度,一般意義上長、寬、高的范圍分別是:1~1.5米,1~1.5米,0.8~1米。在果樹種植之前要進行有機肥的施加,每棵樹的施肥量在30~40公斤之間。選擇樹苗的時候要對它的高度、莖粗、年齡進行充分考慮。這樣可以提高果樹的成活率,并保證結(jié)果的時間。在種植樹苗的時候,上枝葉要展開向下,先期填土要求是濕土,然后再繼續(xù)填埋。要是樹苗過大,種植的第一年要綁好支架,防止果樹歪斜。
2.2治理
所謂的植后治理,主要就是管理肥料和水分。其一就是基肥的施加,可以提供樹木生長所需要的營養(yǎng)以及大幅度提高產(chǎn)量。每年的秋天即9~10月份施加有機肥,樹齡的大小決定施肥的多少。小樹一般施用20~40公斤的肥料,成年樹施加80~100公斤的肥料,施肥的時候要挖成條狀或者環(huán)狀的施肥溝。接著就是追肥,不僅可以給樹苗的成長提供充足的肥料,還可以促進其花芽的分化。對于追肥的方式,筆者認(rèn)為可以采取量少多施的辦法,分不同的階段進行施肥,在2~3月進行開花期追肥,5~6月份追加的肥料有多種選擇:腐熟有機肥、果樹專用復(fù)合肥、草木灰等。施肥過后還要注意澆水。在庭院加水比較方便,但是注意水的堿性不能太高,不宜用肥皂水、洗鍋水等。同時還要注意在雨季的時候排水。
2.3修剪
一年四季對于庭院里的果樹都需要修剪。但是,在不同的時間段進行修剪的量以及技巧是不一樣的。出于果實產(chǎn)量和果實形狀的考慮,對果樹進行整形的時候,要讓其保持適度的密度,良好的光照和通風(fēng)條件。我們一般選擇在冬季進行修整,同時修整的過程中也要按照果樹的實際情況,如環(huán)境、樹齡、生長情況等進行綜合的考慮,在休整過程中讓樹木失去的能量力爭最小,并有一個相對較小的損傷。在樹枝較大的地方,注意分枝,把粗壯頭枝留下,讓樹冠進一步舒展,這樣在外觀上具有較高的審美價值。對于樹上的細(xì)小枝干,要有選擇的進行修剪,使其生長減緩,避免和粗枝干葉爭奪養(yǎng)分。
2.4管理
管理是提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要措施。在花期要進行人工授粉,使用各種方法保花保果。坐果率較高的時候,要進行一定的疏花疏果,每個花序留1~2個。在疏花期之后的15天便可以進行疏果。要是果實較大的果類,如蘋果、梨建議留一個果實,對于小型的果類如櫻桃、葡萄進行整串的疏果。對果實進行套袋處理,不僅可以防治菌類的侵入,還是生產(chǎn)無公害綠色水果的主要方式,在果實成熟前20天即可把套袋去除,目的是增加光照、增加果實的成色,在傍晚時分進行噴水操作,可以讓果實的光合作用不斷提高,讓果實的糖分增加,同時也有利于果實成色的增加。
3結(jié)語