摘 要 霍邱縣作為安徽省小麥主產區(qū)之一,小麥種植面積及單位面積產量近年來持續(xù)攀升,但在生產過程中仍存在土壤肥力下降、病蟲草害防控滯后、種質資源趨同化等問題。為給霍邱縣乃至全國其他小麥主產區(qū)在小麥綠色優(yōu)質生產方面提供參考借鑒,分析霍邱縣小麥生產現(xiàn)狀及面臨的挑戰(zhàn),重點探討了實施精準施肥與輪作制度、綜合防治病蟲草害技術集成、豐富種質資源培育優(yōu)異品種、推廣先進農藝措施與模式等優(yōu)化種植技術的對策及要點。
關鍵詞 小麥種植;優(yōu)化技術;精準施肥;病蟲草害防治;安徽省霍邱縣
中圖分類號:S512.1 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.20.013
小麥是安徽省霍邱縣主要糧食作物之一,在農業(yè)生產中占據(jù)重要地位。近年來,霍邱縣小麥種植面積逐年增加,產量穩(wěn)步提高,但在生產過程中仍存在土壤養(yǎng)分失衡、病蟲草害防治不足、種質資源趨于單一等問題,影響了小麥的產量與品質[1]。因此,探索霍邱縣綠色優(yōu)質高產小麥種植技術,對于提升當?shù)匦←湲a業(yè)競爭力,保障糧食安全具有重要意義。筆者基于霍邱縣小麥生產現(xiàn)狀,剖析小麥種植過程中存在的問題,并提出優(yōu)化種植技術的對策及要點,以期為霍邱縣乃至全國小麥生產提供參考。
1 現(xiàn)狀
霍邱縣地處淮河流域,南北跨度大,土壤條件差異較大,是有名的魚米之鄉(xiāng),連續(xù)4年獲得安徽省糧食總產量第一,其中作為夏糧作物的小麥產量較高。近幾年,雖然受干旱氣候影響,霍邱縣特別是西南部鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小麥產量有所下降,但在政府的干預和宣傳下,全縣小麥播種面積始終穩(wěn)定在11.33萬hm2左右,667 m2
產量達到420 kg[2]。同時,霍邱縣積極推廣優(yōu)質專用小麥品種,采用規(guī)?;瘷C械播種、水肥一體化管理等先進栽培技術,小麥單位面積產量和品質得到顯著提升;還引進德國進口拖拉機、聯(lián)合收割機等大型農機裝備,加快了小麥生產的機械化進程。值得一提的是,霍邱縣為小麥生產配套了現(xiàn)代化的產業(yè)鏈,從田間管理、烘干貯藏到加工銷售形成了一套完整高效的體系,并與多家面粉加工企業(yè)、食品制造商建立了長期穩(wěn)定的合作關系,打通了小麥產業(yè)化經營的各環(huán)節(jié)??偟膩碚f,經過多年發(fā)展,霍邱縣已初步建成集品種篩選、標準化種植、產后烘儲、精深加工、品牌營銷于一體的現(xiàn)代小麥產業(yè)體系,在保障國家糧食安全方面發(fā)揮著重要作用。
2 存在的問題
2.1 土壤養(yǎng)分失衡與持續(xù)貧化
長期以來,霍邱縣小麥種植過程中存在偏施氮肥的問題,忽視了磷鉀等其他營養(yǎng)元素的補充,導致土壤養(yǎng)分失衡。同時,部分農戶為追求高產,盲目增加化肥施用量,造成土壤鹽分過高,酶活性下降,團粒結構遭到破壞。土壤普查數(shù)據(jù)顯示,霍邱縣局部地區(qū)耕層土壤有機質平均含量低于12 g·kg-1,嚴重制約了小麥的健康生長[3]。此外,農戶對秸稈還田、綠肥種植等培肥地力的措施重視不足,加上過量施用酸性化肥,土壤貧化趨勢日益加劇。部分地塊出現(xiàn)板結、等障礙因素,導致小麥根系活力減弱、抗逆性降低,已不利于實現(xiàn)綠色優(yōu)質高產。這一系列土壤問題若未得到及時改善,必將影響霍邱縣小麥產業(yè)的可持續(xù)
發(fā)展。
2.2 病蟲草害防治措施不足
霍邱縣小麥生產過程中,病蟲草害問題日益突出,而防治措施相對滯后。受氣候變化和品種抗性下降等因素影響,小麥銹病、紋枯病、赤霉病等病害近年來呈多發(fā)態(tài)勢,蚜蟲、麥紅蜘蛛等蟲害時有發(fā)生,影響小麥健康生長。而農戶對病害識別能力較差,防治手段單一,缺乏系統(tǒng)性的綠色防控方案,導致病蟲害不能被及時發(fā)現(xiàn)并得到有效控制[4]。很多種植戶過度依賴化學農藥,忽視了對農業(yè)防治、生物防治等生態(tài)調控措施的應用。此外,由于連作障礙加劇,小麥苗期常發(fā)生立枯病、根腐病等土傳病害,且多種病害的抗藥性增強,給小麥安全生產帶來隱患。草害防治方面同樣存在顧此失彼的情況,農戶普遍重視小麥苗期的除草,但后期管理松懈,導致看麥娘、菵草等惡性雜草危害加重。綜合來看,霍邱縣小麥病蟲草害防治尚未建立多途徑、全程化的綠色防控體系,難以滿足優(yōu)質高產的目標需求。
2.3 種質資源單一化風險加劇
霍邱縣小麥品種選擇應用中,存在種質資源日益單一化的問題,品種多樣性流失風險加大。近年來,霍邱縣種植的小麥品種以中筋、弱筋類為主,而種植耐旱、抗病、高產專用品種的比例偏低。農戶多選擇產量型品種,部分高產品種一經推廣即快速大面積種植,種植結構趨于單一化,不利于小麥的抗災生產。以皖麥28號為例,該品種具有高產穩(wěn)產的特點,但長期大面積連作易引發(fā)新的生理病害[5]。同時,農戶對常用品種的輪換意識不強,而育種部門缺乏對地方品種的發(fā)掘與保護,種質庫“基因漂移”現(xiàn)象日益嚴重。此外,引進國外優(yōu)質品種的工作開展有限,缺乏在地化選育積累,難以及時響應市場需求變化。種質資源單一化在一定程度上增加了霍邱縣小麥生產的風險性,一旦主導品種發(fā)生重大病蟲害或逆境脅迫,將對小麥穩(wěn)產造成嚴重影響。
2.4 農藝管理水平有待提高
霍邱縣小麥生產過程中,部分農戶的農藝管理水平較低,難以滿足綠色優(yōu)質高產的標準要求。1)播種小麥時,很多農戶沒有充分考慮前茬作物和土壤墑情,盲目提前或推遲播期,且播種深度和密度把控不精準,導致苗期長勢不整齊,影響后期管理。2)施肥管理方面,農戶普遍存在施肥時間把握不準、施肥量不合理的情況,尤其是拔節(jié)孕穗期的追肥,時常偏施速效氮肥且施用時間過早,易造成無效分蘗增多,使得田間密閉透光性變差,增加病害發(fā)生風險;同時小麥徒長易造成后期倒伏。3)小麥灌溉管理方面,農戶對關鍵生育時期的需水規(guī)律把握不到位,很多是靠天吃飯,缺乏基于墑情和產量目標的精準調控,難以實現(xiàn)水資源的高效利用。4)在小麥生長后期管理方面,部分農戶重視程度不夠。例如,霍邱縣小麥灌漿后期常遇“干熱風”,然而由于農戶對噴施葉面肥及植物生長調節(jié)劑的重要性認識不足,小麥千粒重受到嚴重影響,從而影響小麥產量。又如,收獲環(huán)節(jié)操作草率,造成較嚴重的田間損失。
3 對策建議
3.1 實施精準施肥與輪作制度
針對霍邱縣小麥種植中土壤養(yǎng)分失衡和貧化的問題,需要實施精準施肥與科學輪作策略,具體措施如下。1)基于土壤養(yǎng)分檢測結果,統(tǒng)籌田塊數(shù)據(jù)、作物需求、品種特性等要素,制訂因地制宜、一田一策的精準施肥方案。例如,在播前進行土壤養(yǎng)分快速檢測,結合產量預期、氣候條件等因素,運用遙感監(jiān)測、可變量施肥等技術手段,實現(xiàn)氮磷鉀等營養(yǎng)元素定量、定位、定時投放。同時,建立施肥檔案數(shù)據(jù)庫,通過大數(shù)據(jù)分析和機器學習算法,不斷優(yōu)化每個田塊的施肥曲線模型,提高肥料利用率。2)在小麥與其他作物輪作方面,可根據(jù)土壤特性和作物特點,探索“小麥-玉米-大豆”等多元化輪作模式,促進養(yǎng)分平衡,提升地力水平。輪作過程中,注重綠肥作物的科學配置,如在小麥收獲后種植毛豆等豆科作物,通過根瘤菌的固氮作用,增加土壤氮素供給。3)秸稈還田也是改善土壤肥力的重要途徑。收獲小麥時,可將秸稈粉碎后直接還田,經過發(fā)酵腐熟,形成粗腐殖質,補充有機質,還能促進土壤團粒結構的形成。精準施肥、科學輪作、秸稈還田等舉措的有機結合,可有效改善霍邱縣小麥種植土壤養(yǎng)分狀況,為綠色優(yōu)質高產奠定基礎。
3.2 綜合防治病蟲草害技術集成
霍邱縣小麥生產中面臨病蟲草害頻發(fā)的威脅,迫切需要綜合防治技術的集成創(chuàng)新。1)建立小麥病蟲草害監(jiān)測預警體系,利用物聯(lián)網(wǎng)技術,在田間布設自動監(jiān)測設備,實時采集小麥苗情長勢、病蟲草害發(fā)生數(shù)據(jù)等,結合農業(yè)氣象信息,通過智能算法分析,及時發(fā)布區(qū)域性病蟲草害預警,引導農戶提前采取防治措施。2)建立和推廣基于“生物防治+專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治”的綠色防控技術模式。例如,在小麥拔節(jié)期,通過無人機在夜間釋放赤眼蜂等天敵昆蟲,有效控制蚜蟲種群數(shù)量。同時,依托縣域一體化服務組織,組建植保專業(yè)服務隊伍,配備先進的遠程診斷設備,及時為農戶提供精準施藥等技術指導。3)加強源頭治理,因地制宜開展農業(yè)防治,包括優(yōu)選抗病蟲品種、調整種植時期、科學搭配間套作物、利用生物多樣性抑制病蟲草害等。對于病株殘體要集中處理,破壞病原菌越冬條件。4)要強化草害精準管控。在小麥播種后,要及時打“封閉”除草,這是霍邱縣小麥除草的關鍵節(jié)點,大部分田塊防治效果較好;在小麥出苗后,如果田間仍有雜草,在越冬前趁雜草較小時及早化除,避免其和小麥爭水爭肥,影響小麥生長;小麥返青后對田間有雜草的小麥田塊要及時清理;小麥拔節(jié)后盡量不要化學除草,以免造成不可逆轉的藥害,要以人工拔除為主,做到分類施策,標本兼治??偟膩碚f,通過監(jiān)測預警、綠色防控、農業(yè)防治、精準除草等技術的集成應用,形成小麥病蟲草害綜合治理體系,為霍邱縣優(yōu)質高產綠色小麥生產保駕護航。
3.3 豐富種質資源,培育優(yōu)異品種
面對霍邱縣小麥種質資源日益單一化的局面,需要采取措施豐富種質基礎,加強優(yōu)異品種選育。1)積極開展種質資源普查和系統(tǒng)收集,重點對全縣范圍內分布的地方小麥品種進行搜集整理,尤其是對一些存在于偏遠山區(qū)、種植面積較小的特色資源,要進行原生境保護和異地保存?;羟窨h部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)還分布有“皖麥紅”“皖麥黑”等地方品種,具有一定的抗逆性和品質特征,可作為后續(xù)育種的寶貴材料。2)加強種質創(chuàng)新,通過種間雜交、誘變等生物技術,定向改良小麥品種的抗病性、分蘗力、千粒重、蛋白質含量等性狀,創(chuàng)制適應當?shù)貧夂蛲寥罈l件的新品種。例如,可用小麥與簇毛麥雜交,培育兼具高產和抗白粉病特性的新種質;或以皖麥系列常規(guī)品種為輪回親本,與高分子量谷蛋白基因材料雜交,選育高產優(yōu)質兼顧的純系品種。3)拓展種質引進渠道,與國內外知名育種機構開展種質交流與科研合作,引進適宜當?shù)胤N植的優(yōu)質品種資源,提高小麥種質庫的異質性。同時,加強引進品種的多點試種與生態(tài)適應性評價,重點鑒定其綜合農藝性狀和產業(yè)化應用潛力,為品種應用和推廣應用提供參考依據(jù)。4)加快優(yōu)質品種的繁育推廣,建立專業(yè)化良種繁育基地,完善從原種到一級良種的繁殖體系,并與新型農業(yè)經營主體合作,促進新品種的規(guī)?;瘧?。
3.4 推廣先進農藝措施與模式
針對霍邱縣小麥種植過程中農藝管理水平有待提升的現(xiàn)狀,急需推廣一批先進實用的農藝技術措施和種植模式。播種環(huán)節(jié),探索集成推廣“精量穴播+微耕免耕”技術,以小麥品種特性、土壤墑情和產量目標為依據(jù),利用精量穴播機實現(xiàn)精準點播,既保證適宜密度,又能促進分蘗成穗。同時,采用微耕或免耕播種,在起壟鎮(zhèn)壓的基礎上覆蓋農用地膜,起到保墑增溫、抑制雜草的作用,提高出苗率和田間成苗質量。
施肥管理方面,完善測土配方施肥專家系統(tǒng),基于各田塊的養(yǎng)分含量、作物需求特點,制訂精準化施肥方案。尤其在孕穗期至灌漿期,通過葉面診斷與土壤速效養(yǎng)分監(jiān)測,動態(tài)調控氮磷鉀肥用量和配比,促進養(yǎng)分高效吸收利用。例如,拔節(jié)肥的施用要在第二節(jié)間達到2 cm時趁雨施用以氮肥為主輔以施用磷、鉀;小麥抽穗后施用葉面肥磷酸二氫鉀,能延長葉片功能期,增加千粒重,以達到增產效果。水分管理方面,依托智能化灌溉決策系統(tǒng),綜合考慮墑情監(jiān)測數(shù)據(jù)、作物需水特點、土壤質地等因素,合理確定灌溉時期和定額,實現(xiàn)精準補水,在促進植株健康生長的同時,提升水分利用效率。此外,在小麥成熟收獲階段,引導農戶合理把握殺青和脫水時機,通過測產估產和氣象預警,科學安排機械化收獲作業(yè),最大限度減少籽粒損失。
此外,可探索“農業(yè)物聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)代小麥綠色高產模式”,利用傳感器實時采集田間小氣候要素、土壤水肥狀態(tài)、作物長勢等數(shù)據(jù),通過智能控制系統(tǒng)進行科學管控,形成精準農藝決策,實現(xiàn)小麥種植過程的數(shù)字化、可視化管理,從而推動霍邱縣小麥生產向標準化、規(guī)范化邁進。
4 結語
霍邱縣小麥產業(yè)發(fā)展初具規(guī)模,但在綠色優(yōu)質高產方面仍面臨諸多挑戰(zhàn)和不足。通過采取精準施肥與輪作制度、綜合防治病蟲草害技術集成、豐富種質資源培育優(yōu)異品種、推廣先進農藝措施與模式等一系列優(yōu)化措施,霍邱縣的小麥種植條件將得到改善,產品品質和經濟效益也會提高,促進當?shù)匦←湲a業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展。后續(xù)還需要加強區(qū)域技術整合和模式創(chuàng)新,構建智慧農業(yè)生產體系,持續(xù)完善綠色優(yōu)質高產技術體系,為打造高質高效的現(xiàn)代農業(yè)發(fā)揮示范引領
作用。
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(責任編輯:劉寧寧)
南方農業(yè)·下旬2024年10期