小麥高產(chǎn)增產(chǎn)精準化種植及智能化病蟲害防治新技術(shù)應(yīng)用

摘要：本文針對山東省曹縣小麥種植及病蟲害防治的實際需求，從當?shù)匦←湼弋a(chǎn)種植技術(shù)、病蟲害防治方法、新時代下的技術(shù)更新三個方面進行了分析。從科學(xué)選種和處理、精準播種與合理密植、測土配方施肥和節(jié)水灌溉三個方面介紹了小麥種植技術(shù)，應(yīng)用預(yù)防維護、監(jiān)測系統(tǒng)、綠色防控來降低當?shù)夭∠x害的發(fā)生概率。曹縣在小麥種植期間還通過對精準化種植、智能化病蟲害防治和生物防治三項新技術(shù)的應(yīng)用，不斷促進小麥種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進程。關(guān)鍵詞：小麥；種植技術(shù)；病蟲害防治在農(nóng)業(yè)科技不斷更新的情況下，山東省曹縣小麥種植也隨之出現(xiàn)了轉(zhuǎn)型。曹縣作為山東省小麥種植的重要區(qū)域之一，考慮到產(chǎn)量、品質(zhì)等方面的需求，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況，應(yīng)用了新型種植技術(shù)，有效降低了小麥病蟲害的發(fā)生率，保證了當?shù)匦←湲a(chǎn)業(yè)的升級。1小麥高產(chǎn)增產(chǎn)優(yōu)質(zhì)種植技術(shù)1.1科學(xué)選種與種子處理山東省曹縣一年四季分明，且光線充足，土層深厚且質(zhì)地適中，非常適合小麥的種植和生長。在保證小麥高產(chǎn)增產(chǎn)的情況下，要從科學(xué)選種和處理種子方面進行種植技術(shù)的分析。在進行科學(xué)選種時，首先，要結(jié)合當?shù)氐臍夂蜃兓闆r，優(yōu)先挑選抗寒性能良好并且耐高溫的小麥品種，確保小麥在冬季和夏季種植時也能實現(xiàn)健康生長[1]。然后，因為曹縣的雨水分布不均勻，部分時期會出現(xiàn)夏季干旱和澇災(zāi)的情況，所以為了確保小麥在夏季的穩(wěn)產(chǎn)，要選擇耐旱耐澇的品種進行后續(xù)種植。最后，小麥在生長過程中會因為各種外界因素影響而產(chǎn)生病蟲害，為了保證小麥收獲后的品質(zhì)和銷售，在選種時還要考慮到小麥品種是否能夠有效抵抗病害。從對小麥種子進行處理的角度進行分析：第一，采購后的種子要進行晾曬。春季光照充足，光照強度適合曬種，確保種子的發(fā)芽率得到穩(wěn)定提升，也能利用光照殺死附著在種子表面的病蟲害。第二，進行藥劑拌種。部分病蟲害會在土壤中存活，影響小麥的種植和后續(xù)生長，在播種前檢查當?shù)赝寥狼闆r，使用對應(yīng)藥劑進行拌種，能夠有效殺死病蟲害。第三，浸種。氣候不斷變化的情況下，為了保證種子表面的濕潤程度和后續(xù)順利發(fā)芽，通常會在浸種環(huán)節(jié)施加適當?shù)纳L調(diào)節(jié)劑，保證小麥的正常生長。1.2精準播種與合理密植曹縣的重要農(nóng)業(yè)區(qū)之一，當?shù)氐臍夂蚝屯寥狼闆r良好，為了保證在原有的基礎(chǔ)上提高小麥的產(chǎn)量，當?shù)剞r(nóng)民應(yīng)用了精準播種和合理密植的種植方法。從精準播種方面進行介紹：第一步，做好播種前的準備工作。農(nóng)民對種植區(qū)域進行深耕，打碎土壤中的硬塊、草根等，確保土壤整體的透氣性和表面平整。第二步，引進先進的播種機械。農(nóng)民積極響應(yīng)當?shù)卣栒?，引入現(xiàn)代化播種機械來完成小麥的種植[2]。比如，應(yīng)用精密播種機。在播種時相比于傳統(tǒng)的人工播種能夠更好地控制小麥之間的間距和種植深度，從而提升小麥的質(zhì)量。第三，“不貪產(chǎn)”。根據(jù)當?shù)赝寥婪柿η闆r、種植密度進行分析，科學(xué)合理地控制每畝地的播種量，通常每畝播種量在10～15千克之間。這既能避免種植過密而影響光照和養(yǎng)分吸收，也能避免播種量過少而無法滿足小麥高產(chǎn)增產(chǎn)的種植需求。第四，挑選合適的播種時間。秋季是小麥的最佳播種季節(jié)，秋季氣溫適中，土壤濕潤程度最適合小麥種子的發(fā)芽和生長。從合理密植的角度出發(fā)：第一，確定種植密度。農(nóng)民會根據(jù)種植區(qū)域的承載力、小麥品種特性、生長到收獲的周期來進行種植密度的劃分，當?shù)爻Ｒ姷姆N植密度是每畝地25萬～35萬株。第二，控制施肥。在小麥播種之前，對當?shù)赝寥婪柿Y(jié)構(gòu)進行檢驗，根據(jù)實際情況施放一層復(fù)合肥或者有機肥，為小麥生長打下基礎(chǔ)。在小麥出芽生長過程中，根據(jù)小麥對養(yǎng)分的需求情況來進行氮肥或磷鉀肥的追加。第三，做好田間管理工作。小麥的生長期也是病蟲害高發(fā)期，農(nóng)民需要定期檢查種植區(qū)域的麥田情況，做好病蟲害的預(yù)防工作。同時，對于田間出現(xiàn)的雜草及時進行處理，避免出現(xiàn)雜草和小麥爭搶養(yǎng)分的情況。在雨水充沛的時候，做好排水工作，以防積水過多，造成小麥爛根。1.3測土配方施肥與節(jié)水灌溉為了提高小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)并節(jié)約水資源，農(nóng)民采用測土配方施肥和節(jié)水灌溉的方法來進行種植。采用測土配方施肥時，首先，要采集土壤樣本，將其送到檢測機構(gòu)，了解土壤內(nèi)部的有機物含量、氮磷鉀等小麥生長期間需要的營養(yǎng)元素、酸堿度等。根據(jù)檢測結(jié)果和當?shù)氐臍夂蜃兓贫ㄊ┓史桨?。然后，挑選合適的肥料。農(nóng)民通常會選擇使用復(fù)合肥、有機肥和生物肥等綠色環(huán)保、效果喜人的肥料。在替土壤補充小麥需要的營養(yǎng)元素時，調(diào)整土壤結(jié)構(gòu)。最后，根據(jù)不同時期進行施肥。小麥在不同生長時期對于養(yǎng)分的需求不同，為了確保各個生長階段的養(yǎng)分充足，農(nóng)民在種植期間會分期施肥。在小麥幼苗期、拔節(jié)期和抽穗期等對養(yǎng)分需求較大的時期做好追肥工作，確保小麥的生長質(zhì)量。從小麥種植節(jié)水灌溉操作方面分析：第一，應(yīng)用滴灌技術(shù)。農(nóng)民在進行小麥灌溉時，應(yīng)用了滴灌技術(shù)，一方面能夠保證水資源滿足需求，讓小麥的根系直接吸收，另一方面減少了水分附著在葉面高溫蒸發(fā)的情況。第二，對灌溉時間和灌溉量做好規(guī)劃。比如，小麥幼苗期著重保證土壤濕度；抽穗期和灌漿期適當增加水量。第三，收集雨水并循環(huán)利用。在降水量充足的情況下，當?shù)剞r(nóng)民收集雨水并用于后續(xù)灌溉，能夠最大限度節(jié)約水資源，降低灌溉成本。2小麥病蟲害防治方法2.1預(yù)防維護首先，要了解當?shù)匦←湻N植常見的病蟲害類型和對小麥造成的影響。比如，銹病、赤霉病、白粉病、蚜蟲和地下害蟲等，小麥在患上病蟲害后沒有得到有效治療的情況下，小麥葉片枯黃、生長受阻、產(chǎn)量下降，若病蟲害感染嚴重，小麥整株會直接死亡。然后，制定預(yù)防維護方案。第一，農(nóng)業(yè)防治方案。種植不同品種的小麥避免出現(xiàn)病蟲害衍生和積累；收獲后清潔田間的殘留物，降低病蟲害殘留的可能性；選擇抗病性強的小麥品種完成種植[3]。第二，生物防治。找出小麥病蟲害對應(yīng)的天敵，完成引入和培育，調(diào)節(jié)當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)的情況下，降低病蟲害發(fā)生率。比如，利用赤眼蜂防治蚜蟲，利用白僵菌防治地下害蟲等。第三，物理防治。利用害蟲的趨光性，應(yīng)用燈光誘殺的方式來降低害蟲數(shù)量；高溫堆肥滅殺肥料中存留的病原菌和害蟲。第四，化學(xué)防治。在病蟲害發(fā)生嚴重時選擇化學(xué)農(nóng)藥進行治理，但是在選用化學(xué)農(nóng)藥時，需要挑選毒性低、綠色環(huán)保的農(nóng)藥，避免對土壤和周邊水源以及植被造成影響。第五，應(yīng)用新技術(shù)。農(nóng)民應(yīng)用無人機檢查的方式迅速鎖定病蟲害發(fā)生區(qū)域，降低病蟲害發(fā)生頻率，并制定針對性的病蟲害防治方案。2.2病蟲害監(jiān)測預(yù)警曹縣小麥重點種植區(qū)域，在小麥病蟲害監(jiān)測預(yù)警方面進行了科學(xué)安排，保證小麥健康生長。從監(jiān)測方法方面分析：第一，農(nóng)民自行進行田間巡查。在小麥生長期間，農(nóng)民定期下到田間檢查小麥生長狀態(tài)，觀察小麥的葉片、莖稈和穗部是否出現(xiàn)病變，并及時進行摘除處理。第二，借助專業(yè)技術(shù)人員和監(jiān)測設(shè)備來完成工作。比如，小麥種植區(qū)域內(nèi)設(shè)置病蟲害監(jiān)測點，不同的監(jiān)測點安排專業(yè)技術(shù)人員，保證第一時間發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。第三，結(jié)合新時代的科學(xué)技術(shù)。應(yīng)用遙感技術(shù)來定位小麥田，收集正常生長期間的小麥圖像，并進行全區(qū)域比對。在對小麥田的圖像和數(shù)據(jù)對比的過程中，鎖定病蟲害侵害區(qū)域，幫助技術(shù)人員及時對其進行處理[4]。從預(yù)警系統(tǒng)方面展開分析：第一，建立小麥病蟲害預(yù)警平臺，做到田間巡查、監(jiān)測點監(jiān)測等方面的數(shù)據(jù)全方位收集和匯總，預(yù)警平臺會借助計算機技術(shù)對數(shù)據(jù)進行整合分析，預(yù)測病蟲害發(fā)生種類和趨勢，并做好提醒。第二，預(yù)警平臺確定了病蟲害的出現(xiàn)趨勢后，會利用發(fā)短信或電子郵件、村鎮(zhèn)廣播等方式完成信息傳達，讓農(nóng)民和農(nóng)業(yè)技術(shù)人員及時根據(jù)預(yù)警內(nèi)容來制定病蟲害控制防治方案并實施。2.3綠色防控小麥病蟲害綠色防控工作主要可以從以下幾個方面來分析：第一，應(yīng)用綠色種植技術(shù)。比如，用有機肥料來取代傳統(tǒng)的化肥，應(yīng)用生物農(nóng)藥來替換傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥，降低了傳統(tǒng)施肥對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境污染的同時，病蟲害發(fā)生概率也會有一定程度的下降。第二，不斷完善病蟲害預(yù)警系統(tǒng)，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)算法，確保病蟲害的種類、高發(fā)時間、發(fā)展趨勢、危害等數(shù)據(jù)信息不斷得到豐富。為病蟲害預(yù)警系統(tǒng)提供更多的參考資料，也方便技術(shù)人員結(jié)合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)為農(nóng)民提供科學(xué)有效的病蟲害防控指導(dǎo)。第三，鼓勵農(nóng)民采用生態(tài)友好型防控措施，比如，飼養(yǎng)常見病蟲害的天敵，研發(fā)并優(yōu)化生物農(nóng)藥等，將病蟲害和化學(xué)農(nóng)藥的影響降到最低。除此之外，積極推行農(nóng)田生態(tài)修復(fù)項目，給小麥種植區(qū)域的土壤留出足夠的緩沖時間來恢復(fù)自身肥力，確保小麥生長過程中擁有足夠的抗病性。第四，大力推行綠色防控技術(shù)，給農(nóng)民提供綠色防控培訓(xùn)與指導(dǎo)。邀請專家開辦線下講座、技術(shù)人員在試驗田操作，安排農(nóng)民代表觀摩學(xué)習(xí)，線上推送綠色防控的重要性和相關(guān)操作等，提升農(nóng)民的綠色防控意識，保證綠色防控技術(shù)在小麥種植過程中得到有效普及。3小麥種植和病蟲害防治新技術(shù)3.1精準種植技術(shù)第一，在小麥種植過程中引入基因編輯技術(shù)，在現(xiàn)有的小麥品種基礎(chǔ)上，對小麥基因進行精細化編輯，培養(yǎng)出抗病、抗寒、耐旱的新型小麥品種。在后續(xù)種植過程中，能夠間接降低農(nóng)藥使用頻率，也能夠減輕小麥種植區(qū)域的土壤壓力。第二，構(gòu)建智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。在小麥種植區(qū)域應(yīng)用傳感器、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)對小麥的全過程種植進行監(jiān)控，通過對收集到的數(shù)據(jù)進行分析，能精確計算出小麥最佳生長條件[5]。智能物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)會根據(jù)計算出的生長條件來做好種植區(qū)域內(nèi)的各項調(diào)節(jié)，比如，按照需求量灌溉、施肥等，在替代人工操作的情況下，實現(xiàn)小麥生長效率和品質(zhì)的提升。第三，應(yīng)用機器人替代農(nóng)民播種、施肥。農(nóng)民自行播種時，會出現(xiàn)小麥植株距離上的偏差，影響部分小麥的品質(zhì)，施肥過程中也會出現(xiàn)無法精確把控肥料數(shù)量、肥料直接接觸皮膚等情況。應(yīng)用機器人來取代人工播種施肥，機器人能夠按照提前設(shè)定好的程序完成播種，精準把控種子之間的距離并做好施肥、噴灑農(nóng)藥等工作，保證農(nóng)民人身安全的情況下，也提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。第四，建設(shè)數(shù)字化農(nóng)業(yè)服務(wù)平臺。在服務(wù)平臺上，農(nóng)業(yè)專家、科研機構(gòu)、農(nóng)民能夠?qū)崿F(xiàn)三方的直接溝通，農(nóng)民能夠及時掌握市場第一手動態(tài)信息，也能就種植過程中遇到的問題詢問專家，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的大力推廣。3.2智能化防治技術(shù)第一，引入AI算法智能診斷小麥種植區(qū)域病蟲害狀況。傳統(tǒng)病蟲害檢查是由農(nóng)民在麥田中憑借自身經(jīng)驗和小麥呈現(xiàn)出的變化來判斷，應(yīng)用AI算法后，農(nóng)民能夠利用手機拍攝對應(yīng)小麥的圖片，算法就會自動分析出病蟲害的種類以及處理方案，保證病蟲害防治效率。第二，智能化灌溉與施肥，在安裝傳感器以后，能夠?qū)⑿←湻N植區(qū)域的土壤濕度、養(yǎng)分含量等數(shù)據(jù)實時上傳，保證小麥健康生長的情況下，自動調(diào)節(jié)灌溉和施肥設(shè)備，節(jié)約水資源的同時，實現(xiàn)了生態(tài)環(huán)境保護。第三，無人機智能防治。在小麥病蟲害防治需要施藥處理時，將藥劑搭載在無人機上，無人機飛躍小麥田，在麥田上空完成藥品的噴灑。一方面能夠降低施藥的時間，另一方面能夠減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量，提高了小麥病蟲害的防治效率。第四，建立智能農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺。物聯(lián)網(wǎng)平臺能夠?qū)⑿←湙z測、病蟲害類型診斷、灌溉、綠色防治技術(shù)等功能整合起來，避免農(nóng)民在搜集資料時無法尋找到對應(yīng)的渠道。農(nóng)民搜集相關(guān)信息只需要用手機就能完成操作，極大程度上鼓勵了農(nóng)民應(yīng)用智能防治的積極性。3.3生物防治技術(shù)曹縣小麥種植工作正在生物防治技術(shù)方面進行更新，在保證當?shù)厣鷳B(tài)平衡的情況下，提升小麥的整體品質(zhì)。第一，應(yīng)用天敵昆蟲。比如，引進并培育寄生蜂、捕食螨等昆蟲用來捕食小麥害蟲，這種昆蟲只以害蟲為食，而不會啃食小麥。第二，大力研發(fā)微生物農(nóng)藥并進行應(yīng)用。在小麥生物農(nóng)藥防治方面，主動尋求科研機構(gòu)合作，集合技術(shù)和資源研發(fā)對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和小麥質(zhì)量影響較小的微生物農(nóng)藥。微生物農(nóng)藥的毒性極低，而且更適合在當?shù)剡M行小麥病蟲害的防治工作。第三，利用植物提取物。在小麥生物防治技術(shù)的優(yōu)化創(chuàng)新過程中，結(jié)合自然界中的植物內(nèi)部組