小麦绿色栽培及智能精准管理技术初探

邱艳捷，朱 琳，张海波

（1.保定市徐水区农业农村局，河北 保定 072550；2.保定市国合农垦发展有限公司，河北 保定 072550）

0  引言

小麦是我国主要的经济作物，其种植业也是保障我国农业建设与粮食安全的重要支柱。为了改善传统的小麦栽培模式，推动小麦种植业的长效健康发展，有必要对小麦绿色栽培及智能精准管理的技术展开探究讨论。

1  小麦的绿色栽培技术

1.1  土地的选择与整理

首先，在绿色栽培的视角下，应确保土地的基础肥沃程度处于较高水平，且光照、气候等自然条件相对优越。其次，小麦种植土地应尽量远离居民区、工业区，以免有毒有害化学物质、重金属物质等进入土壤或空气中。最后，用于小麦种植的区域应尽量做到交通条件便利、基础设施完备。

在做到科学选址的基础上，还需要实施合理的整地措施。首先，应对种植土壤实施翻整处理，翻整深度以40cm左右以上为宜。其次，在整地阶段还应对土壤施用一定的基肥。基于绿色栽培的要求，基肥应以无公害的农家肥为主。最后，还应做好地块及周边环境的清理、除草等工作。

1.2  种子的选择与处理

首先，要做好小麦品种的选择，确保其与当地的资源状态、气候条件相适应。从目前来看，河北地区适宜种植的小麦品种有马兰1号、邢麦6号、衡麦4399、邯麦17号等。在此基础上，还需要明确不同小麦品种的特性，如马兰1号抗倒伏能力强、抗寒能力强等，进而做到按需选种。其次，在选择小麦种子时，应保证小麦种子颗粒饱满、大小均匀。最后，还要保证小麦种子的供应信息、包装信息完整可靠。

完成选种后，需要完成小麦种子的处理。第一，筛选。为了最大化保证播种与栽培的工作质量，应对同批次小麦种子实施筛选处理，使得用于播种的所有小麦种子规格均匀、品质可靠；第二，浸种或拌种。出于促进生长、补充养分、防治病虫害等需求，使用特制药剂浸泡拌和小麦种子，进一步提升小麦的出苗率；第三，包衣。利用包衣机、种衣剂对小麦种子实施包衣处理，既能达到杀虫、灭菌、防病害等作用，也不会对种子本身的呼吸渗透产生影响；第四，晒种。选择温湿度适宜的天气将种子平铺在日照环境下晾晒，通过紫外线作用实现病菌的有效消杀，还可去除多余水分、增强种子活性。

1.3  播种管理

首先要做好播种时间的规划。规划时，一方面要依据环境条件、品种特性与种植经验，对播种时期进行选择。另一方面，还应密切关注相应时期内的天气情况，进一步确定具体的播种日期。其次，要根据地块面积、小麦品种、种植条件、产量需求等多种因素，对小麦种子的播种量实施合理控制。最后，还要科学选择小麦的播种方式。从目前来看，业内常用的播种方式主要有点播、条播、撒播三种。实际开展播种工作时，可按需选用上述播种方式。

1.4  田间管理

首先，在播种后的小麦育苗期，应定期查看地块内小麦种子的出苗情况。及时进行补苗、追肥补肥、越冬浇水等措施，从而为麦苗发育提供充足的养分和水分条件。其后，待麦苗长势趋于稳定后，应做好定期的除草、补水、保温、杀虫等工作，以防止麦苗受到外部干扰，出现生长滞缓、患病受害等问题。最后，在小麦拔节抽穗后的生长时期，需要密切关注小麦长势与土壤肥力，并有针对性地实施肥水管理。

1.5  病虫害防治

在进行小麦的种植管理时，必须要将病虫害防治作为重中之重。根据既往经验来看，河北省小麦种植中发生的主要病虫害包括麦蚜、小麦吸浆虫、麦蜘蛛、小麦纹枯病等。在应对这些病虫害时，应尽量减少化学药物的使用，转而采取无公害的先进防治策略。例如，在防治吸浆虫、麦蚜、麦蜘蛛等虫害时，可在麦田内适量引入食蚜蝇、瓢虫、金小蜂、蛙等天敌动物，从而达到生物防治的效果。

2  小麦智能精准管理技术的应用要点

2.1  智能喷灌一体化管理系统

在传统的小麦田间管理工作开展过程当中，受到技术因素的影响和制约，导致灌溉工作和施肥工作的开展较为随意，土层含水量与养分含量得不到规范化的保障，小麦种子难以实现高质高产的目标。随着时代的不断发展以及技术的不断进步，信息化技术以及智能精准管理技术的全面推广和应用使得传统的田间管理模式实现了全方位转变和发展。

首先，在针对智能喷灌一体化管理系统的引进和应用之前，技术人员以及种植人员应当充分明确小麦田间管理的基本要求和特征，并依托流量适中、施用均匀的原则针对田间喷灌带进行铺设，由于小麦主要适应壤土、砂壤土以及黏土等几种土壤类型，因此技术人员也应充分结合小麦植株生长发育环境以及当地气候条件调节喷灌头距离以及喷灌量，一般壤土喷灌量应当控制在2.6L/h至3L/h，砂壤土喷灌量应控制在3L/h至3.2L/h，黏土喷灌量应控制在2L/h至2.6L/h。从而保障智能喷灌一体化系统的运行性能以及运行效果。

其次，应当综合依托传感器系统以及中枢处理模块针对麦田田间发育情况与墒情进行综合分析。在智能喷灌一体化管理系统的运行过程当中，配置了较为完善的温湿度传感器控制体系，能够针对麦田田间温湿度发展变化情况进行实时监测，并将相关信息回报中枢处理模块，由中枢处理模块按照小麦作物生产管理需求以及需水情况对灌溉过程进行控制，使田间灌溉水施用情况得到更加灵活有序地调整，减少田间杂草的出现概率，使土壤当中的含水量与养分含量能够更加充分地满足小麦作物的生长需要。

最后，除了智能灌溉管理控制系统之外，依托田间传感器体系还能针对小麦作物肥料的施用情况进行全面监控，结合小麦生长过程、田间表现情况对小麦肥料施用量进行针对性调整，使水肥的施用能够进一步契合田间管理要求和特点。

2.2  智能悬浮植保抗病虫管理系统

在小麦作物的生长栽培工作开展过程当中，受到环境因素与管理因素的影响，可能会面临着病虫害现象的威胁，给麦田的产量和质量造成一定威胁与影响。因此，技术人员可积极引进智能悬浮植保系统实现对小麦病虫害的有效防护和控制，将病虫害带来的影响和损失降至最低。

智能悬浮植保系统指的是基于信息化飞控技术以及智能控制技术所生成的一种田间管理技术手段与技术类型，采用主旋翼与尾旋翼针对整个系统的运行和飞行状态进行综合控制，能够按照国家植保要求对一定范围内麦田进行防控农药的播撒与使用，有效减少病虫害现象带来的相关损失与威胁。通过智能化控制系统的利用，能够提前预设悬浮植保系统运行的高度、速度、播撒保护范围以及运行时间，从而使野燕麦、白粉病、小麦锈病、茎秆倒伏以及各类虫害得到有效治理，提升小麦种植生产过程当中的经济效益。

2.3  智能烘干仓储全流程管理系统

除了上述田间管理工作当中常用的智能化管理系统外，智能烘干仓储管理系统的推广也同样成为了小麦智能精准管理技术应用的另一关键性方向。以往人工管理模式下，对于小麦成熟度的评估和判定效率较为低下，可能会导致小麦作物的收获与上市时间出现变更，影响小麦经济效益。而通过智能传感器系统，能够更加精准地定位小麦作物的成熟期及其生长阶段，并通过一体化管理系统实现对小麦作物的收获、脱皮、烘干处理，使其能够适应仓库储存的相关需求，尽可能减少烘干脱皮过程当中出现的损失，有效强化小麦作物的脱净率与破碎率。

3  小麦智能精准管理技术的应用优势

与传统的人工种植模式相比，依托智能技术的精准管理模式能够为小麦生长提供更全面、更高层次的保障。简单来讲，将智能精准管理技术运用到小麦种植实践中，主要能够发挥出以下几点优势：首先，在智慧种植、科技种植的背景下，小麦、土壤等方面的监测与控制工作大多由计算机程序执行。如此一来，既能形成全天候、高精度的种植管理条件，也能显著降低人工劳作的消耗量。其次，人工种植管理对专业素养、从业经验等具有较高依赖性，若种植者素养存在缺陷，小麦的产量和质量都将很难保证。而在应用智能技术后，麦田控制、长势监测、土壤监测、病虫害防治等工作均有海量的大数据信息作为支撑，因此各项种植行为的实施将更加科学化、规范化。最后，通过构建田间物联网、麦田趋势模型等，种植者能够依托智能精准管理技术，直观、全面地掌握小麦种植信息，如土壤肥力、环境温度、小麦长势等。下面针对小麦智能精准管理技术在不同场景当中的应用成效以及应用价值进行探讨和分析。

3.1  在栽培方案规划中的表现

在小麦种植生产的准备阶段，种植者可依托大数据技术获取大量的种植背景信息，如当地气象信息、小麦良种信息、管理筹备信息等。在此支持下，种植者能够更加理性、科学地开展选址、选种等工作，并对小麦的栽培方案进行规划设计。其后，种植者在编制初步的栽培方案后，还可将相关内容输入智能精准管理平台进行建模分析，从而更清晰、更动态地分析方案缺陷，并据此对播种方式、种植密度等方面实施调整。通过这样的方式，能够实现栽培方案的动态趋优，进而保证最终规划成果的质量处于较高水平。

3.2  在小麦栽培实践中的表现

在小麦的栽培过程中，智能技术能够从质量、效率、成本等多个方面出发，提升田间管理的落实水平。例如，在施肥、浇水、用药等田间管理环节，智能管理系统、物联网与无人机设备均能发挥极大作用。相较于人工劳作模式而言，智能无人机不仅能精确控制肥、水、药的用量，还能充分保证其在麦田内施用的均匀性、全面性，从而显著提高小麦获取养分、防虫抗病的质量，以避免出现长势不均、局部受害等情况发生。

3.3  在种植环境管理中的表现

种植环境对小麦生长的影响极大，在环境温度、湿度、土壤肥力、土壤含水量等存在欠缺的情况下，若不及时实施干预调整，将很容易导致小麦减产降质。将智能精准管理技术应用到种植环境管理中，能有效解决此类问题。例如，在构建麦田物联网时，可将温度、湿度、养分等监测器、传感器布置在种植区域内，并将其与智能管理系统、温湿度调节设备、肥水施用设备等建立信息连接。这样一来，各类设备便可在系统程序的全天候控制下，及时、适量地调整工作状态，从而保证种植环境动态处于小麦生长的适宜条件中，以达到保证种植质量、实现丰产增收的目的。通过智能化管理系统实现对小麦生长发育环境的有效控制，使小麦生长环境温度以及土层含水量得到了更加充分的调控，减少了越冬期冻害、鼠害以及牲畜践踏等因素对于麦田产量质量造成的威胁与影响，使小麦栽培种植工作实现了增产保质的相关目标与要求。

3.4  在病虫害分析与防治中的表现

在传统种植模式下，受到知识储备、经验积累、技术能力等多方面的欠缺影响，种植者很难及时、准确地对小麦症状进行排查和诊断，相关防治措施也很可能存在低效化甚至无效化的问题。而在应用智能精准管理技术后，无论是智能管理系统还是种植者，均可将小麦症状与病虫害信息库中的可靠资料做出比对，并由此采取科学、正确的诊断、预防、治疗等手段。由此，小麦栽培过程中的病虫害管理条件将得到大幅优化，相应的种植效益也能得到充分保障。

合理运用智能悬浮植保系统针对麦田内部植株发育情况以及病虫害发展情况进行监控和管理，能够对小麦的生长趋势及其受病虫害因素影响产生的问题进行更加全面的控制。

4  结论

综上所述，小麦的绿色栽培具有一定复杂性和系统性，涵盖土地选择、土地整理、种植选择、种子处理、播种规划、肥水管理等多个环节。种植生产过程中，任何一个环节出现纰漏，都有可能对小麦的产量、质量造成负面影响，继而导致整体种植效益的损害。所以，必须要精细化、全面化地把控各项栽培管理环节，以确保尽可能多地降低风险、保障效益。在此基础上，还需要明确智慧种植、科技种植的重要性，积极地将智能精准管理技术及相关设备工具应用于小麦栽培实践，从而全方位、多角度地提升种植管理水平，并在完成提质增效的基础上，减少人力消耗、消除人工偏误，以确保小麦始终处在健康、稳定的生长状态当中。