隨著人口增長和生活水平提高,人們對農(nóng)產(chǎn)品的需求量日益增加,對農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量也提出了更高的要求。小麥在我國作為重要的糧食作物,在人們生活中占據(jù)著十分重要的位置,因此,研究和推廣綠色高質(zhì)高效的小麥栽培技術(shù)顯得尤為重要。該技術(shù)不僅關(guān)注產(chǎn)量的提升,更加重視生態(tài)環(huán)境的保護(hù)和農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),通過優(yōu)化土壤管理、創(chuàng)新病蟲害防控策略以及實施水肥一體化為小麥的可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。
一、綠色栽培技術(shù)概述
綠色栽培技術(shù)概述中,小麥的高質(zhì)高效生產(chǎn)依賴于綜合農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用,包括精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)、可持續(xù)耕作方法及先進(jìn)的生態(tài)管理實踐。綠色栽培技術(shù)強(qiáng)調(diào)最小化的農(nóng)藥化肥投入,優(yōu)化自然資源的利用效率以降低對環(huán)境的影響同時提高作物的生長潛力和抗逆性。具體來說該技術(shù)涵蓋了種植前土壤分析,確保土壤pH值在6.5~7.0之間,這是小麥生長的最佳土壤酸堿度。通過使用覆蓋作物和綠肥作物如豆科和禾本科植物,土壤的有機(jī)質(zhì)含量能夠顯著提升,從而增加了土壤中的有效營養(yǎng)物質(zhì)和微生物多樣性。此外輪作制度的嚴(yán)格執(zhí)行可以有效打斷病蟲害的生命周期,減少病蟲害的發(fā)生率。例如,將小麥與抗逆性強(qiáng)的作物如玉米或大豆進(jìn)行輪作可以減少對特定殺蟲劑和殺菌劑的依賴,進(jìn)而降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的化學(xué)殘留。這些實踐不僅提升了作物的整體健康和產(chǎn)量,還有助于維護(hù)和改善農(nóng)田的生態(tài)系統(tǒng)。通過實施這些策略山東小麥的年均產(chǎn)量有望提高10%以上,同時保持或提升糧食的營養(yǎng)質(zhì)量和安全性。
二、小麥綠色高質(zhì)高效栽培技術(shù)
1、土壤準(zhǔn)備和改良
為了提高小麥的產(chǎn)量和質(zhì)量,綠色栽培技術(shù)被廣泛應(yīng)用,土壤準(zhǔn)備和改良是綠色栽培技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。改良土壤的基礎(chǔ)在于增加土壤肥力和改善土壤結(jié)構(gòu),生物有機(jī)肥料的使用是其中的重要手段,這種肥料富含微生物和有機(jī)質(zhì)可以有效提高土壤的保水性和通氣性,促進(jìn)土壤中的微生物活動,增加土壤養(yǎng)分。在山東普遍采用生物有機(jī)肥料來改良土壤,這種肥料不僅能夠補(bǔ)充作物生長所需的各種營養(yǎng)元素,還可以改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì),增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高土壤的持水能力和養(yǎng)分供給能力。生物有機(jī)肥料中的有益微生物可以促進(jìn)土壤中有機(jī)質(zhì)的分解和轉(zhuǎn)化,提高土壤肥力。此外,這些微生物還可以抑制病原菌的生長減少病害的發(fā)生,從而為作物的健康生長提供保障。
輪作和休耕也是土壤改良的重要措施。通過輪作不同作物可以打破病蟲害的循環(huán),改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤肥力。例如,豆科作物的種植可以增加土壤中的氮含量,減少化肥的使用。休耕則可以讓土壤得到充分的休養(yǎng)生息,恢復(fù)其自然的肥力和結(jié)構(gòu)。種植戶在實踐中證明了這些措施的有效性,通過合理的輪作和休耕當(dāng)?shù)氐耐寥蕾|(zhì)量得到了顯著改善。在具體操作中通過使用生物有機(jī)肥料和微生物菌劑不僅減少了化肥的使用量,還提高了土壤的肥力和結(jié)構(gòu)。生物有機(jī)肥料中的有益微生物在分解有機(jī)物質(zhì)的同時能夠固氮、溶磷、解鉀,提高土壤的養(yǎng)分供給能力。這些微生物還能分泌多種酶類和植物激素促進(jìn)作物根系生長,增強(qiáng)作物的抗病性和抗逆性。此外,微生物菌劑中的有益菌還能有效抑制土傳病害的發(fā)生,提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。
2、水分管理
有效的水分管理不僅能夠確保小麥在生長周期內(nèi)獲得充足的水分,還能提高水資源的利用效率,減少浪費(fèi)和環(huán)境影響。在播種前應(yīng)進(jìn)行土地的深層浸潤使土壤含水量達(dá)到田間持水量的80%以上,為種子萌發(fā)和幼苗生長創(chuàng)造良好條件,在小麥生長期內(nèi)不同階段對水分的需求有所不同。播種至出苗階段土壤表層含水量應(yīng)保持在60%~70%;分蘗期至拔節(jié)期是小麥需水的關(guān)鍵時期,土壤含水量應(yīng)維持在70%~80%;抽穗期和灌漿期同樣需確保土壤含水量不低于70%。應(yīng)用現(xiàn)代灌溉技術(shù)如滴灌和噴灌系統(tǒng)可以精確控制水分供應(yīng),提高灌溉效率。滴灌系統(tǒng)在小麥生長季節(jié)的總灌溉量每公頃約為3000~4000立方米,而噴灌系統(tǒng)的灌溉量每次應(yīng)控制在每公頃50~70立方米。灌溉時間應(yīng)選擇在早晨或傍晚減少水分蒸發(fā)損失,采用覆蓋作物殘茬和覆蓋薄膜技術(shù)可以有效減少土壤表層的水分蒸發(fā),提升水分利用率。通過精細(xì)化的水分管理不僅可以提高小麥的產(chǎn)量和質(zhì)量,還能減少水資源的浪費(fèi),促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
3、種子選擇與處理
種子選擇與處理是小麥綠色高質(zhì)高效栽培技術(shù)中的重要環(huán)節(jié),通過科學(xué)的種子選擇和處理方法可以顯著提高小麥的發(fā)芽率、抗病性和產(chǎn)量。首先在種子選擇方面應(yīng)選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和土壤環(huán)境的優(yōu)良品種,如濟(jì)麥22、菏麥21等具有抗病性強(qiáng)、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等特點的小麥品種。這些品種經(jīng)過多年種植實踐驗證,具有良好的抗逆性和適應(yīng)性,能夠在山東省的氣候條件下穩(wěn)定生長和高產(chǎn)。種子選擇后需進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢測,確保種子的純度和發(fā)芽率符合國家標(biāo)準(zhǔn)。種子處理是提高種子發(fā)芽率和幼苗健康生長的關(guān)鍵步驟。首先進(jìn)行物理處理,通過晾曬和風(fēng)選去除種子中的雜質(zhì),同時選出飽滿、無損傷的種子。接下來進(jìn)行化學(xué)處理,將種子浸泡在適當(dāng)濃度的消毒劑或殺菌劑溶液中,常用的有0.1%高錳酸鉀溶液或0.2%多菌靈溶液,浸泡時間一般為30分鐘,以殺滅種子表面的病菌和害蟲提高種子的抗病能力。種子處理還包括藥劑拌種,即將種子與適量的藥劑均勻混合,常用的藥劑有甲基硫菌靈、戊唑醇等有效防治土傳病害和地下害蟲。種子處理后需進(jìn)行催芽處理,將處理好的種子放在溫暖濕潤的環(huán)境中進(jìn)行催芽,溫度控制在20~25℃,保持適當(dāng)?shù)臐穸?,一般?jīng)過2~3天的催芽處理,種子開始萌動,出現(xiàn)胚芽。催芽處理能夠縮短種子的發(fā)芽時間,提高發(fā)芽率和出苗率。處理完成后種子應(yīng)及時播種,以確保種子的活力和處理效果。在種子處理過程中還應(yīng)注意環(huán)境衛(wèi)生,避免二次污染。
三、小麥綠色高質(zhì)高效栽培病蟲害防治與管理
1、病害防治策略
病害防治策略是綠色栽培技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),通過科學(xué)的管理措施,可以有效控制病害,減少對環(huán)境的影響。
①綠色栽培技術(shù)首先采用了生物防治技術(shù),有效避免了化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境的污染。為了減少病害的發(fā)生,應(yīng)采用抗病品種和生物防治手段。例如,選擇抗病品種在小麥生長初期能夠明顯減少病害發(fā)生的風(fēng)險。此外,利用拮抗微生物如枯草芽孢桿菌等,可以抑制病原菌的生長和繁殖,減少病害的擴(kuò)散。通過這種方式不僅能夠有效防治病害,還能減少對環(huán)境的負(fù)面影響。
②小麥綠色栽培技術(shù)還注重合理的肥料管理。農(nóng)民們根據(jù)土壤質(zhì)量和作物需求精準(zhǔn)施肥,避免了過量施肥導(dǎo)致的環(huán)境污染。通過土壤檢測和作物營養(yǎng)需求,制定科學(xué)的施肥方案,確保作物能夠吸收所需的營養(yǎng)成分,減少養(yǎng)分流失和土壤污染。此外還采用有機(jī)肥料如堆肥、綠肥等提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤的保水保肥能力,從而提高小麥的抗病能力。
③這種小麥的種植過程也注重節(jié)能減排。農(nóng)民們采用節(jié)水灌溉技術(shù)合理利用雨水資源,減少了對地下水的開采。例如采用滴灌、噴灌等先進(jìn)的灌溉方式根據(jù)作物的需水量和生長階段進(jìn)行精準(zhǔn)灌溉,既滿足了作物的水分需求,又避免了水資源的浪費(fèi)。在山東,小麥綠色栽培技術(shù)不僅提升了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量,也實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)。通過生物防治、合理施肥等措施有效控制了病蟲害減少了環(huán)境污染,促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2、害蟲管理技術(shù)
科學(xué)合理的害蟲管理不僅能有效控制害蟲對小麥的危害,還能減少對環(huán)境的污染,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。通過田間監(jiān)測和信息技術(shù)進(jìn)行害蟲的預(yù)測預(yù)報可以準(zhǔn)確掌握害蟲發(fā)生的動態(tài),并及時采取防治措施。在物理防治方面,使用防蟲網(wǎng)和黃板誘殺成蟲有效減少害蟲數(shù)量。化學(xué)防治應(yīng)作為補(bǔ)充措施,在害蟲暴發(fā)期使用高效低毒的殺蟲劑,對地下害蟲如金針蟲和蠐螬可在播種前每公頃用50%辛硫磷乳油200~300毫升拌種處理。在綜合防治中還應(yīng)加強(qiáng)田間管理,及時清除病殘體和雜草,減少害蟲滋生環(huán)境,結(jié)合輪作制度降低害蟲基數(shù)。通過多種害蟲管理技術(shù)的綜合應(yīng)用能夠有效控制害蟲對小麥的危害,保障作物的健康生長和高產(chǎn),實現(xiàn)綠色高質(zhì)高效栽培目標(biāo)。
在山東省小麥綠色高質(zhì)高效栽培過程中,生物防治技術(shù)的應(yīng)用是減少化學(xué)農(nóng)藥使用、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要手段之一。生物防治利用自然界的天敵、微生物以及其他生物制劑對病蟲害進(jìn)行控制,具有安全、高效、無污染的特點。在小麥病蟲害防治中赤眼蜂作為螟蟲、蚜蟲等害蟲的天敵發(fā)揮著重要作用。每公頃田地每次釋放赤眼蜂20萬~30萬頭可以顯著減少害蟲數(shù)量,降低蟲害的發(fā)生率。應(yīng)用蘇云金芽孢桿菌等微生物農(nóng)藥防治害蟲效果顯著,每公頃使用1000~1500克蘇云金芽孢桿菌懸浮劑噴霧處理能夠有效防治小麥蚜蟲和黏蟲,同時對環(huán)境友好。真菌類生物農(nóng)藥如白僵菌和綠僵菌也在小麥害蟲防治中得到廣泛應(yīng)用,每公頃使用200~300克白僵菌粉劑能夠有效防治地下害蟲,如金針蟲和蠐螬。寄生性線蟲也是一種有效的生物防治手段,每公頃田地施用2500~3000萬條寄生性線蟲可顯著減少害蟲的危害。此外種植具有驅(qū)蟲作用的伴生植物如金盞花和萬壽菊,能夠通過分泌的揮發(fā)性物質(zhì)驅(qū)避害蟲,保護(hù)小麥免受侵害。在生物防治的具體應(yīng)用中還應(yīng)注意優(yōu)化生態(tài)環(huán)境保護(hù)和引入有益天敵,減少對生物防治效果的干擾。通過綜合利用各種生物防治技術(shù)可以有效控制小麥病蟲害,提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量,推動綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
3、集成病蟲害管理
集成病蟲害管理(IPM)是山東省小麥綠色高質(zhì)高效栽培中的重要策略,旨在通過綜合應(yīng)用多種防治手段,實現(xiàn)病蟲害的可持續(xù)控制,減少對環(huán)境的負(fù)面影響。農(nóng)業(yè)防治方面選用抗病蟲品種和優(yōu)化栽培技術(shù),如選用抗病的濟(jì)麥22、菏麥21等品種以及合理密植和輪作,減少病蟲害的發(fā)生和傳播。在化學(xué)防治中應(yīng)優(yōu)先選擇高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥,并嚴(yán)格控制使用量和次數(shù)。IPM的綜合應(yīng)用不僅能夠有效控制病蟲害保障小麥的高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì),還能減少農(nóng)藥使用量降低環(huán)境污染,實現(xiàn)可持續(xù)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。
四、小麥綠色高質(zhì)高效栽培優(yōu)化創(chuàng)新
1、高效精準(zhǔn)施肥技術(shù)
該系統(tǒng)通過精準(zhǔn)控制水肥供應(yīng),實現(xiàn)作物營養(yǎng)與水分的同步供應(yīng),優(yōu)化資源利用效率。智能灌溉系統(tǒng)在高效水肥管理中通過土壤濕度傳感器、天氣預(yù)報數(shù)據(jù)和灌溉模型,實時監(jiān)測和調(diào)整灌溉量,確保小麥生長期內(nèi)土壤水分處于最佳狀態(tài)。營養(yǎng)液供應(yīng)系統(tǒng)則根據(jù)小麥不同生長階段的營養(yǎng)需求,進(jìn)行精準(zhǔn)施肥。播種后到分蘗期每公頃施用200~300千克氮肥,結(jié)合灌溉同步施用促進(jìn)根系發(fā)育和分蘗;拔節(jié)期和抽穗期每公頃施用100~150千克磷鉀肥,提高抗病性和籽粒飽滿度。高效水肥管理系統(tǒng)還包括養(yǎng)分傳感器和施肥控制器,實時監(jiān)測土壤養(yǎng)分狀況,自動調(diào)整施肥量避免養(yǎng)分過?;虿蛔?。通過信息化管理平臺集中監(jiān)控和管理灌溉和施肥過程,實現(xiàn)科學(xué)決策和精細(xì)化管理。該系統(tǒng)的應(yīng)用不僅能夠大幅提高小麥產(chǎn)量和品質(zhì),還能節(jié)約水肥資源減少環(huán)境污染,推動綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
精準(zhǔn)施肥通過土壤和作物營養(yǎng)狀況的實時監(jiān)測,結(jié)合作物生長需求確定施肥量和施肥時間,避免過量施肥和養(yǎng)分流失。首先土壤養(yǎng)分檢測是精準(zhǔn)施肥的基礎(chǔ),通過土壤采樣和實驗室分析確定土壤中氮、磷、鉀等主要養(yǎng)分的含量,基于土壤檢測結(jié)果制定施肥方案。在播種前每公頃施用200~300千克有機(jī)肥,配合100~150千克氮肥、50~70千克磷肥和40~60千克鉀肥,進(jìn)行基肥施用。在生長期根據(jù)作物生長狀況和營養(yǎng)需求,進(jìn)行追肥管理。分蘗期每公頃追施100~150千克氮肥,拔節(jié)期追施50~70千克磷肥和40~60千克鉀肥,抽穗期追施30~50千克鉀肥。精準(zhǔn)施肥還利用自動施肥設(shè)備,實現(xiàn)肥料的精確投放,通過滴灌和噴灌系統(tǒng)將溶解的養(yǎng)分直接輸送到作物根部減少肥料流失,提高養(yǎng)分利用效率。信息化管理平臺的應(yīng)用可以實時監(jiān)控施肥過程調(diào)整施肥策略,確保作物在不同生長階段獲得最佳營養(yǎng)供應(yīng)。精準(zhǔn)施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用不僅提高了小麥的產(chǎn)量和品質(zhì),還減少了化肥使用量,降低環(huán)境污染風(fēng)險為綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了有力支持。
2、節(jié)水灌溉技術(shù)
節(jié)水灌溉技術(shù)主要包括滴灌、微噴灌和膜下滴灌三種方式。
①滴灌系統(tǒng)通過管道和滴頭將水分直接輸送到作物根部,減少了水分蒸發(fā)和地表徑流。每公頃滴灌系統(tǒng)的總灌溉量控制在3000~4000立方米,每次灌溉量為50~70立方米。滴灌系統(tǒng)可以根據(jù)小麥的需水量和生長階段精確調(diào)節(jié)灌溉頻率和灌溉量,確保土壤水分保持在最佳水平,從而提高水分利用效率。
②微噴灌系統(tǒng)則通過微噴頭將水分均勻地噴灑到作物根部周圍,適用于土壤質(zhì)地較為均勻的區(qū)域。微噴灌系統(tǒng)的每次灌溉量應(yīng)控制在每公頃50~70立方米,灌溉間隔時間為7~10天。微噴灌技術(shù)可以在不破壞土壤結(jié)構(gòu)的情況下,提高土壤的保水能力和透氣性,促進(jìn)作物的健康生長。
③膜下滴灌技術(shù)是節(jié)水灌溉的一種創(chuàng)新形式,通過在地表覆蓋一層塑料薄膜,將滴灌系統(tǒng)安裝在薄膜下方,水分通過滴頭直接滲入土壤減少水分的蒸發(fā)損失。膜下滴灌系統(tǒng)的總灌溉量控制在每公頃3500~4500立方米,每次灌溉量為60~80立方米。該技術(shù)特別適用于干旱和半干旱地區(qū),通過減少蒸發(fā)和地表徑流提高水分利用效率。
在實際應(yīng)用中,智能灌溉系統(tǒng)通過土壤濕度傳感器和天氣預(yù)報數(shù)據(jù)實時監(jiān)測土壤含水量和氣象條件,自動調(diào)整灌溉時間和灌溉量。例如,當(dāng)土壤濕度低于設(shè)定的閾值時智能灌溉系統(tǒng)會自動啟動灌溉設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)水,確保土壤水分處于最佳狀態(tài)。通過集成信息化管理平臺可以實現(xiàn)對灌溉過程的集中監(jiān)控和管理,提高灌溉的精確度和效率。
(作者單位:276200山東省蒙陰縣蒙陰街道辦事處農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心)