传统小麦种植存在的弊端及高产种植技术的发展与应用

2023-04-29 16:35:29周杨俊
种子世界 2023年12期
关键词:高产种植现代农业小麦

周杨俊

摘 要:为提高小麦产量和质量,本文首先介绍了当前种植小麦所面临的问题,包括土壤质量下降、病虫害威胁以及适应性差等。其次,本文探讨了一系列应对措施,包括优化土壤管理、选择适宜的品种和改进种植技术。这些措施的实施能够实现提高小麦产量和质量的目标。本文的研究成果可为相关人员提供实践参考,促进现代农业中高产小麦种植技术的进一步发展与应用。

关键词:小麦;现代农业;高产种植

随着全球人口的快速增长和粮食需求的上升,现代农业对高产小麦的种植技术提出了更高的要求。高产小麦种植技术旨在通过科学管理和创新实践,最大限度地提高小麦产量,以满足不断增长的粮食需求。

1传统小麦种植面临的挑战

1.1土壤质量下降

闻喜县是一个传统农业县,小麦是该地区的主要粮食作物之一,近年来小麦种植面积稳定在60万亩以上,是山西省优质小麦生产基地县,也是国家“十二五”优质强筋专用小麦商品粮生产基地,2014年被评为全国粮食生产重点县。闻喜县属于黄淮海小麦生产区域,土层深厚,质地优良,光、热资源充足,随着长期的大规模耕种和不合理的农业管理措施,土壤质量逐渐下降,给小麦种植带来了许多问题。

首先,土壤质量下降引起了养分失衡。过度依赖化肥、缺乏有机物质的施用和不当的农田排水都导致了土壤养分的流失和累积不平衡。这使得小麦作物无法获得足够的养分供应,影响了其正常生长和发育,从而限制了产量的提高。

其次,土壤质量下降还导致了土壤结构的破坏。频繁的耕作和机械化作业会破坏土壤的结构,形成坚硬的土层或者土壤板结,阻碍了根系的生长和透气性。这不仅影响了小麦植株对于水分和营养的吸收能力,还使得土壤的蓄水能力下降,抗旱能力减弱。

此外,土壤质量下降也增加了土壤病虫害的发生风险。土壤质量下降使得土壤生态系统失去平衡,病原微生物和害虫的繁殖和传播得到了一定程度的促进。这给小麦种植带来了更多的病害威胁,需要农民采取更加积极有效的防治措施。

1.2病虫害威胁

闻喜县气候条件适宜,这为病虫害的滋生和传播提供了有利条件。近年来,秸秆还田、灾害性天气、农机跨区作业、过量使用化肥等造成种土传病虫害发生严重,如茎基腐病、叶枯病等呈逐年上升趋势。

此外,为了减轻病虫害的威胁,农业植保部门加强了小麦病虫害监测预警,及时发布病虫预测预报,深入生产第一线指导农户科学防控。

1.3适应性较差

闻喜县地处内陆,气候条件相对干燥,同时受到降水不均、温差大等因素的影响,给小麦的生长和发育带来了一定的困难。

首先,干旱是小麦种植中最主要的适应性挑战之一。闻喜县整体上属于半干旱气候,年均降水量较少,而小麦生长后期对于水分的需求量较大。缺乏足够的水资源会限制小麦的正常生长和发育,并导致产量下降。农民需要依靠有效的灌溉系统和节水技术,合理利用有限的水资源,提供足够的灌溉量以满足小麦的需求。

其次,倒春寒频发也对小麦的生长产生了负面影响,使正处于健壮生长状态的小麦植株遭受冻害,轻者部分叶片受伤,重者导致植株上部受伤,之后出现打蔫甚至呈现枯萎状态。倒春寒发生后,应及时对冬小麦进行春灌,以补充水分,促使根系发育,让受到影响的植株尽快恢复生长。对遭到危害的麦田进行中耕,以疏松土壤、提高地温,增强麦苗分蘖能力,并酌情追肥以及喷打叶面肥,保证小麦正常灌浆,提高粒重。

此外,闻喜县还存在土壤盐碱化和酸碱度不平衡等问题,这些都对小麦的生长造成了一定的限制。农民可以通过改进土壤调理技术,进行土壤改良和施用适当的调节剂等手段来提高土壤质量,增强小麦作物的适应能力。

闻喜县的小麦种植面临适应性较差的挑战,主要包括干旱、倒春寒以及土壤盐碱化等问题。农民可以通过科学管理和采取相应的对策,如灌溉技术改进、品种选择、土壤调理等,提高小麦作物的适应能力和抗逆力,实现更好的产量和质量。

2现代农业高产小麦种植技术的应用策略

2.1优化土壤管理

一是合理施肥。根据土壤测试结果和小麦的养分需求,科学施肥是优化土壤管理的重要步骤。农民可以通过合理配比有机肥和无机肥,满足小麦生长所需的养分。同时,采用分层施肥、定位施肥等技术,将养分投放到小麦根部有效吸收的范围内,以减少浪费和环境污染。

二是保护土壤水分。土壤水分管理至关重要。农民可以采取覆盖作物残留物、秸秆还田、合理灌溉等措施,减少土壤水分蒸发和流失,增加土壤保水能力。此外,选择耐旱性强的小麦品种也是提高土壤水分利用效率的有效策略。

三是合理耕作措施。选择合适的耕作方式,如保护性耕作和减少耕作次数,可以减轻土壤侵蚀和结构破坏的风险。采用保持耕作、深耕深松等措施有助于减少水土流失,改善土壤质量。

四是积极利用有机肥。有机肥对土壤改良和提高肥力具有显著效果。农民可以通过堆肥、沼气渣、绿肥等方式获得有机肥源,并将其应用于小麦种植。有机肥能够增加土壤有机质含量,改善土壤结构和保水能力,促进土壤微生物活动,提高养分循环利用率。

五是合理轮作与种植组合。开展小麦与叶菜轮作、小麦与西瓜间作、小麦收获后复播大豆等方式,通过合理的轮作和种植组合,可以改善土壤中养分的平衡,减少病虫害发生的风险。

优化土壤管理是现代农业中提高小麦产量和质量的重要策略之一。通过合理施肥、保护土壤水分、合理耕作、积极利用有机肥、合理轮作与种植组合等措施,农民可以改善土壤质量,增强土壤肥力,为小麦的生长提供良好的土壤环境。

2.2选择适宜的品种

一是抗旱品种选择。由于闻喜县气候干旱,选择抗旱品种对于确保小麦在干旱条件下的正常生长非常重要。农民可以选择农业科研机构或当地农业部门推荐的抗旱性强、耐旱能力好的小麦品种。这些品种通常能够更好地应对干旱环境,并在水分紧缺的情况下保持较高的产量。

二是抗病虫害品种选择。小麦病虫害对于产量的影响较大,因此选择抗病虫害品种是关键策略之一。农民可以根据该地区常见的小麦病虫害类型,选择具有一定抗性或抗病虫害基因的品种。这些品种能够减少病虫害对小麦产量造成的损失,提高种植效益。

三是适应性品种选择。闻喜县的气候条件和土壤特点存在一定的变化性,不同的地区可能适宜种植的品种有所差异。农民可以根据当地的气候、土壤类型和海拔等因素,选择适应性较强的小麦品种。与当地环境相匹配的品种更容易适应局部干旱、高温或寒冷等特殊条件,并获得更好的产量和质量。

四是优质品种选择。在追求高产的同时,选择优质品种也是重要的考虑因素之一。农民可以选择经济效益好、品质稳定、食用价值高的小麦品种。这些品种通常具有理想的面筋性质、口感和加工特性,能够满足消费者的需求,并提高农产品的市场竞争力。

五是本地适应品种保护。闻喜县拥有一些传统的本地适应品种,它们对当地环境具有良好的适应性和稳定的产量表现。农民可以继续保护和种植这些品种,同时结合现代育种技术进行改良和选育,以进一步提高其适应性和产量潜力。

选择适宜的品种是现代农业中提高小麦产量和适应性的重要策略之一。农民可以根据抗旱性、抗病虫害性、适应性、优质性以及本地适应等因素,结合当地农业技术推广部门的建议,选择适宜的小麦品种,以获得更好的产量和经济效益。

2.3改进种植技术

一是科学施肥。科学施肥是提高小麦产量和质量的重要措施之一。农民可以进行土壤测试,了解土壤养分状况,根据测试结果合理配比有机肥和无机肥,在有机肥不足的情况下,可施用腐殖酸有机肥或者使用活性菌肥或者有机肥与化肥配合施用。同时,采用准确的肥料投放时间和方式,尽量将养分投放到小麦生长需要的阶段,以避免浪费和环境污染。

二是合理灌溉。合理灌溉对于小麦的生长至关重要。农民可以采取定量灌溉或精确灌溉的方法,根据小麦生长阶段和土壤水分状况来确定灌溉量和频率。避免过量灌溉和不足灌溉,以保持适宜的土壤湿度,帮助小麦正常生长。

三是深耕深松。小麦收获后,在7~8月份对麦田进行深耕或深松,打破犁底层,增加活土层,积蓄深层水,提高麦田的保水保肥能力及抗涝能力。对于土层较薄的山旱坡地,连年深耕常带来水土流失严重,特别是在伏秋连旱年份,耕多深干多深,对这类麦田可采用深浅结合、隔年深耕的办法,有利于提高出苗率,有助于增加小麦产量。

四是精量播种。通过精量播种和适当浅播、晚播,可以充分利用土地资源,提高小麦产量。精量播种可以控制小麦种子的密度和深度,使每株小麦都能获得足够的生长空间和养分供应,充分利用光能和养分,保证了亩基本苗数,有利于出苗保墒和苗期分蘖,提高小麦的产量。

五是土壤改良与保护。通过土壤改良与保护措施,如有机肥的施用、保持耕作、覆盖作物残留物等,可以改善土壤质量,增加养分供应和保水能力。有机肥可以增加土壤中有机质的含量,改善土壤的结构和肥力。保持耕作可以减少水土流失和土壤侵蚀。覆盖作物残留物可以保护土壤表面,减轻干旱和高温对于土壤的影响。

通过科学施肥、合理灌溉、深耕深松、精量播种以及土壤改良与保护等技术策略,农民可以改进种植技术,提高小麦的产量和质量。

2.4良好的病虫害防治

病虫害的防治要以预防为主,掌握最佳防治时期,一旦错过机会,就会加大防治难度,影响防治效果。

小麦赤霉病。小麦赤霉病是常见的病害之一。防治措施包括:(1)选用抗病品种。选择抗小麦赤霉病的品种是首要的防治措施。(2)喷施防治剂。开展“见花打药”是预防控制小麦赤霉病的首要防治措施,在病害初期或发病早期使用有效的化学防治剂进行喷施,以减少病菌传播和侵染。(3)清除病残体。及时清除田间的病残体,减少病源的积累。

小麦锈病。小麦锈病是另一种常见的病害。防治措施包括:(1)选用抗病品种。选择具有较强抗性的小麦品种,可以减少病害的发生和传播,在推广抗病良种时,要做好品种合理布局,防止品种单一化。(2)轮作和间套作物。合理轮作和间套作物可以减少病菌的侵染和积累。(3)及时喷施药剂。在发病初期,使用有效的杀菌剂进行喷施,以控制病害的扩散。

小麦蚜虫。小麦蚜虫也是常见的虫害之一。防治措施包括:(1)生物防治。引入天敌如瓢虫、寄生蜂等进行生物防治,帮助控制蚜虫数量。(2)化学防治。在蚜虫密度过高或已经对产量造成较大损失时,可以使用适宜的化学农药进行防治。(3)清除病源植株。及时清除田间的病源植株,减少蚜虫的滋生和传播。

小麦白粉病。小麦白粉病的防治应在未发病时进行预防,或在发病初期,用药剂进行防治,其效果较为理想。防治措施包括:(1)选用抗病品种。选择具有较强抗性的小麦品种,减少病害的发生和传播。(2)轮作和间套作物。合理轮作和间套作物,帮助减少病害菌的滋生和传播。(3)喷施杀菌剂。在病害初期或发病早期使用有效的化学防治剂进行喷施,以控制白粉病的扩散。

在实际应用中,农民应密切关注小麦田间的病虫害情况,并及时采取相应的防治措施。同时,定期巡查、病虫害监测和科学施药也是重要的管理手段。此外,加强农业技术培训和知识普及,提高农民对于病虫害防治的认识和应对能力,开展“一喷三防”全覆盖,有助于有效控制病虫害,并保障小麦产量的稳定和提高。

2.5利用数据处理与分析技术

传感器技术。使用各类农业传感器(如土壤湿度传感器、气象站、无人机等)收集大量的农田环境数据,例如土壤水分状况、气温、湿度、光照等。这些数据可以帮助农民了解农田的实时状况,并进行精确的决策。

数据记录与管理。建立和管理农田数据平台,将农田环境、作物生长、施肥灌溉等相关数据进行记录和整理。通过数据管理系统,农民可以方便地进行存储、查询和分析历史数据,为决策提供参考依据。

数据分析与预测。利用数据分析技术,对农田环境和作物生长数据进行深入分析,探索其内在规律和趋势。基于历史数据,可以建立模型和算法,进行作物生长预测、病虫害预警等,帮助农民做出科学决策。

决策支持系统。基于数据分析的结果,开发决策支持系统,为农民提供实时决策建议。这些系统可以结合气象数据、土壤养分数据、作物生长状况等信息,提供关于种植时间、施肥量、灌溉量等方面的科学建议。

智能化农机与设备。结合数据处理与分析技术,推动农机和设备的智能化发展。例如,利用GPS定位和地理信息系统,实现精准播种、施肥和喷洒等操作,提高作业效率和精度。

远程监测与管理。借助互联网和移动通信技术,实现对于农田的远程监测和管理。通过手机或电脑等终端设备,农民可以随时随地查看农田数据,接收报警信息,及时调整农艺措施。

综上所述,现代农业中的高产小麦种植技术为农民提供了关键的工具和方法来提高小麦的产量和质量。通过合理的土壤管理、科学施肥、良好的病虫害防治、合适的灌溉和优质品种选择等措施,农民能够获得更高的产量。此外,利用先进的数据处理与分析技术,农民可以更好地理解小麦生长的动态过程,并进行精细化管理。这些措施不仅有助于提高农田的可持续生产能力,还为全球粮食安全做出了重要贡献。未来需要不断的研究和创新,进一步提升高产小麦种植技术,以应对日益增长的粮食需求和农业可持续发展的挑战。

参考文献:

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