随着科技创新手段的不断改善、科研水平的逐步提高、科研成果推广进程的缩短以及科技开发力度的加大,科技摄影(像)在科研工作中的作用越来越重要,逐渐成为科研工作中不可缺少的重要手段之一。
1 农业科技摄影的形成
科技摄影实质上就是用摄影技术把研究对象真实地拍摄下来,供研究者参阅的一门特殊技术,它有鲜明的真实性和严密的科学性,与其他摄影有着本质的区别。农业科研摄影工作受气候、季节等外界环境的影响较大,农作物重现几率低,某一特定形态不可能人为使之反复重现,所以拍摄难度大。由于科研水平的提高以及摄影手段的改进,农业科研摄影工作逐步得到科技工作者的认知与应用。农业科研单位应用摄影技术的历史,可分为如下几个阶段。
(1)20 世纪 60 年代前,由于科研手段落后,农业科研主要靠科技人员人为观察记载,用文字表述科研进展与成效,科技摄影在农业科研单位很少应用。
(2)20 世纪 60 年代到 70 年代末,随着国产相机的增多,一些对新鲜事物接受快的科技人员有意无意地将自己的科研对象进行拍摄,逐渐认识到摄影在科研工作中的作用,科技摄影得到独立发展。
(3)20 世纪 80 年代到 90 年代末,随着彩色摄影技术的普及,五颜六色的农作物应用彩色摄影,效果更为理想。特别是进入 21 世纪后,数码摄影的快速发展,先进摄影摄像设备的应用,使科技摄影工作得到快速发展。原始材料的筛选、各生育期的观察、科研成果的鉴定、科技成果的推广、科技档案的建立等,凡有科技活动的场所均离不开摄影,科技摄影真正成为农业科技工作的重要组成部分。
2 摄影在农业科研工作中的作用
农业科研周期长,大多数农作物一年只生长一次。各种性状由于受自然条件制约,重复再现几率很低。由于人为观察误差的客观存在,靠文字很难准确表述农作物性状的特征。尤其在对若干年前他人形成的文字材料进行分析时,由于直观性差,很难加以准确判断和利用。但摄影资料的保存,则能避免上述情况的发生,不论保存年代多久,摄影资料均能真实、直观地反映当时的性状表现,有利于充分利用所收集的材料,加快科研进度。如经作所大豆抗旱育种课题,为能尽快培育出适合本省大豆生产的新品种,从全国各地收集回大量的品种资源。从组建开始,就系统拍摄了全生育期生长特征的图片,作为科技人员研究分析的重要依据,从中筛选出抗旱性强、丰产性好的亲本进行杂交育种,省去了筛选亲本繁杂的程序,缩短了育种周期。利用这些摄影资料,培育出抗旱系列品种,使山西省农科院的大豆育种走在了全国前列。
柳林县董家山基地是山西省科技厅重点开发的项目之一,1995 年遭受了百年不遇的冰雹袭击。雹灾的严重程度如用文字叙述,很难叫人信服。灾情发生后我们及时赶赴现场,拍下了珍贵的灾情图像资料。在生产自救中,完全采用驻点人员研究总结出的综合技术措施,收到了预想不到的丰产效果,我们将这套措施进行全程拍摄,形成了一整套从遭灾到丰收的图像资料,在开鉴定会时受到山西省科技厅领导和与会专家的高度评价。这套图像资料在全国农田水利基本建设现场会上播放,获得成功,使柳林县董家山基地成为全国治旱兴农的样板之一。
谷子杂交育种的难点是选育异交结实率高的不育系,利用显微摄影就可以清楚地看到谷子开花时柱头外露的长度及羽状分枝结构,考察其截获外来花粉的能力,选育具有长强柱头的不育系。在显微摄影下可以清晰地观察到谷子光温敏不育系 81-16A 的穗部结构:穗部颖壳发育整齐,是一个分支繁杂的圆锥花序,雌雄同花,花器小,结构明显,柱头呈白色双羽状结构,分枝多,伸出颖壳外长约 3 m~4 m,清晰透明,花药呈条状,瘦小不开裂,不散粉,因此不能自交结实,可以作为不育系进行“两系法”杂种优势利用研究。不育系 81-16A 成功选育大大加快了优质谷杂交种“晋谷 49 号”的选育进程。
3 科技摄影有力促进了科研成果的推广
农业科研成果的应用对象是农民,推广的重点在农村。文字、声音、图像 3 种传播形式中,图像给人留下的印象最为深刻。
俗话说,百闻不如一见,农民更喜欢直观效应强的实用技术图像资料。夏大豆早密栽培技术研究成功后,我们与《山西农展画刊》合作,把不同生长期的大豆管理模式印成画册送到农民手中,推广迅速,该成果获山西省科技进步二等奖。在晋谷 21 号新品种推广中,我们利用一整套图像资料,举办新闻发布会,通过报纸、杂志、电视台等新闻媒介的连续报道,加强了该品种宣传力度,截至 2013 年,该品种累计推广面积 530 万 hm2以上。“汾州香”小米从研制初始就注重图像的积累和宣传,形成了一套从研制生产到产品包装的适应市场的图像资料。利用这些图像资料举办“汾州香”小米图片展,参加各地组织的博览会、展销会,利用各种场所宣传报道,使“汾州香”小米誉满三晋,走出国门,成为我国米中之王,连续五届获农博会最高奖,市场销售一直长盛不衰。
近年来,通过图像技术推广科研成果已得到科技人员的认可,经常收到要求购买良种的信件。实践证明,科技摄影是成果推广的有效途径之一。
4 科技摄影已成为成果鉴定的重要手段
以前,农业成果鉴定主要通过文字表达与现场观摩的方式进行。由于农作物的生长季节性强,种植区域广,鉴定主要集中在收获季节。鉴定时间、地点的确定受自然条件的限制,很难人为选择或改变,一旦误过季节只能推迟到来年鉴定,加之现场观摩有时还要跨省跨区进行,既费时又费力。随着科技摄影在农业研究中的应用,图像鉴定已成为成果鉴定的主要形式。它不受自然因素制约,成为现场观摩的良好补充,同时使异地鉴定成为可能。图像资料能起到文字和语言所难以起到的作用。如“:山西省棉铃虫综合防治技术研究”项目横跨太原、晋中、吕梁、长治、临汾、运城等地市,棉铃虫在一年中世代的发生规律和防治方法不同,鉴定会采取了室内观察图像资料的形式,领导和专家在室内可以对各地棉铃虫的发生、防治和研究现场一目了然,该项成果获山西省科技进步一等奖。“酒糟多功能饲料研究是生物技术”项目,菌种在 24 h 内完成全部发育阶段。在摄影人员的配合下,等待最佳拍摄时机,拍摄了 24 h 内各生育阶段的图像资料。采用异地鉴定,仅用 0.5 h 就看到了菌种生育系统资料。这次鉴定非常成功,省时、省力、省开支。
5 结语
图像资料在科研中的利用率越来越高,对图像资料进行系统的汇总、收集也显得越来越重要,它已成为科技档案的重要组成部分。科技摄影作为科研工作的一种手段,它的应用范围越来越广,作用越来越大。我们应加强科技摄影在科研工作中的利用,推动科研的长足发展。