現代化小麥栽培技術的創新應用及病蟲害綜合防治策略

隨著我國社會經濟的持續進步與發展，人民生活水平顯著提升，對生活品質及環境保護的要求日益提高，作為主要糧食作物之一的小麥，其生產狀況直接影響民眾的生存和發展。面對全球人口增長導致的糧食需求增加，以及氣候變化和病蟲害頻發帶來的挑戰，小麥生產的壓力與日俱增，其品質也面臨新考驗。為保證小麥高產并滿足市場對優質小麥的需求，必須推進現代化農業的發展，強化小麥種植技術的應用力度，并探索科學的病蟲害防控策略。因此，深入探討現代化農業背景下小麥種植技術和病蟲害防治措施對于提升小麥產量、保證糧食供給穩定至關重要。

一、現代化農業中小麥種植技術

1、小麥新品種選育與遺傳改良

在現代化農業發展中，小麥作為全球重要的糧食作物，其新品種的選育與遺傳改良工作顯得尤為重要，為提高產量、改善品質并增強對各種環境逆境的抵抗能力，科學家采用囊括轉基因在內的多種現代生物技術手段。其中，分子標記輔助選擇技術（MAS）幫助育種家快速定位與特定優良性狀緊密相關的基因位點，更高效地進行品種改良。基因編輯技術，尤其是CRISPR-Cas的應用，允許研究人員直接在小麥基因組中插入、刪除或替換特定的基因序列，在較短的時間內實現對植物特性的精確調控，依托CRISPR-Cas，科學家已在提高小麥抗旱、抗病能力以及改善其營養價值等方面取得重要進展。面對氣候變化帶來的挑戰，育種專家特別關注在非理想環境下保持良好生長活力的小麥品種，并經過研究發現，某些野生或半野生的小麥變種具備出色的耐旱或耐鹽堿土壤的特性，這些寶貴的基因資源傳統的雜交方法或先進的基因工程技術被引入常規的小麥品種中，進而培育出具有更強適應性的新品種。可見，結合分子標記輔助選擇技術和基因編輯技術等現代生物技術手段，現代化農業中的小麥育種工作正在以前所未有的速度和精度向前推進。

2、精準農業技術

精準農業技術的應用極大地提升作物產量和農業的可持續性，其涵蓋土地分析技術、智能化農機具以及數據驅動的管理方法等，共同構成現代化農業的基礎。土地分析技術，如衛星定位和地理信息系統（GIS），為精確分析土壤條件和作物生長環境提供科學依據，農業專家利用這些高端技術來詳細評估土壤的質量、水分分布情況以及養分狀態，為作物種植制定更為合理和科學的計劃。在農機具領域，無人駕駛拖拉機和收割機的應用使種植效率大幅提升，減少對人力的依賴，并且借助自動化設備保證作業的一致性和精確性。數據驅動的管理方法則是分析氣象和環境數據來實現作物灌溉和施肥的精準高效，借助于物聯網（IoT）設備收集的數據，農民可實時監控作物生長狀況和土壤濕度等關鍵指標，并基于相關數據制定精細的灌溉和施肥計劃，上述精準農業技術的結合為小麥種植提供高效和環保的解決方案，既顯著提高農作物的產量，還促進農業向精密和可持續的方向發展。

3、先進的播種和栽培管理技術

在現代化農業發展中，小麥作為重要的糧食作物，其種植技術的進步對于提高農作物產量和優化品質具有極其重要的意義，精準播種技術和先進的栽培管理技術在這一進程中扮演關鍵角色。具體而言，精準播種技術是具有革命性的農業創新，其借助先進的智能播種機械，實現對每顆小麥種子的位置和播種深度的高度精確控制，該技術的核心在于對行距和播種深度的科學設定，保證每一粒種子都能在最適合其生長的位置上萌發，既顯著提高種子的發芽率，還能促進植株之間生長的一致性，提升作物的質量和產量。同時，精準播種技術還具備另一項重要優勢——減少種子浪費，傳統播種方法因播種不均而導致部分區域種子過剩而其他地方又不足，這既浪費寶貴的種子資源，還會因為過度密集或稀疏種植影響到作物的生長狀況，采用精準播種技術后，依托智能機械的精確操作，能規避這種情況的發生，使得每塊土地上的種子分布合理，在保證作物健康生長的同時，大幅度降低種植成本，提高農業生產的效率和可持續性。

在小麥生長的不同階段采用先進的栽培管理技術能顯著提高作物質量和產量。比如，激光傳感器等現代技術手段用來實時監測小麥植株的高度及其生長狀況，農民借助傳感器收集的數據來深入掌握作物的具體生長情況，并據此做出更明智的決策。具體來說，激光傳感器等設備提供高度準確的數據，幫助農民理解作物的生長環境和需求，如在作物生長的關鍵時期，監測植株的高度變化，可發現小麥是否存在營養不足或水分供應不當等問題，并適時補充適量的氮肥促進小麥葉片的生長，提高光合作用效率，進而增加產量；合理的灌溉策略則能保證土壤濕度適宜，有利于根系的健康發展。此外，還利用數據分析來預測病蟲害的發生趨勢，提前采取預防措施，減少農藥的使用量，既保護環境，又減少對作物的潛在傷害，對于滿足日益增長的人口需求、維護生態平衡以推動農業可持續發展具有重要意義。

4、無人機和遙感技術

無人機技術在現代化農業中的應用能顯著提升農業生產效率和可持續性，搭載多光譜傳感器與紅外線傳感器，無人機高效提取作物生長過程中的關鍵信息，進而幫助農民實現精準農業管理。多光譜傳感器的工作原理是測量不同波長范圍內植物反射光的強度，揭示出有關作物生長狀態的重要數據，如作物健康狀況、葉面積指數（Leaf Area Index， LAI）、植被覆蓋度等指標，用于評估作物的生長狀況、預測產量以及早期檢測潛在問題。

5、優化秋收方法

隨著現代化農業技術的飛速進步，機械化的種植與收獲方式已成為提高農業生產效率不可或缺的重要手段，特別是在小麥秋收這一環節中，科學合理地選擇收獲時機、使用合適的機械設備及做好充分的田間準備工作直接關聯小麥能否豐收。為實現這一目標，需確定最佳的收獲時機，通常可選擇在小麥達到完熟初期進行收割，因為這一時期，小麥籽粒已經基本飽滿但還未完全干燥，此時收割既有利于保持籽粒的質量，也能保證較高的收獲效率。而過早收割會導致籽粒不夠成熟；過晚則容易造成籽粒過于干燥甚至脫落，影響最終的產量和品質。在選擇聯合收割機時需格外謹慎。不同型號的聯合收割機適用于不同產量的小麥田塊。比如，當預計的小麥產量約為300kg/667m2時，建議使用二擋速度的聯合收割機，該類型的收割機既能保證高效的收割作業，又能規避對作物造成不必要的損害，以提高工作效率，減少機械作業對土壤的壓實程度，保護農田生態環境。除此之外，還需要提前做好一系列田間準備工作來保證機械化收獲順利進行，如開展詳細的田間調查，了解土壤條件、作物生長情況等基本信息；平整土地，保證田間無明顯的坑洼或障礙物，以免影響機械作業的順暢進行；清除田間的雜草和雜物，為收割創造良好的作業環境，在提高小麥秋收的效率的同時減少損失率。

二、現代化農業中小麥病蟲害防治策略

1、引進并培育小麥抗病品種

處于現代化農業體系中，病蟲害防治是保證農作物健康生長、提高產量的關鍵環節之一，對于小麥這一重要的糧食作物而言，則需引進和培育抗病品種，顯著減少因病蟲害造成的損失，并降低化學農藥的使用量，推動農業生產的可持續發展。目前，全球范圍內已成功研發并廣泛應用多種抗病小麥品種，其通常具有較強的抗逆性和適應性，能在多種環境下保持穩定的產量。隨著生物技術的進步，尤其是基因工程技術的發展，科學家精準地將特定抗病基因導入到小麥植株中，創造出對特定病害如赤霉病等具有高度抗性的新型品種。比如，基于基因工程技術培育出的抗赤霉病小麥品種，在田間試驗中具有優異的表現，這類品種抵御赤霉病菌的侵襲，顯著減少病害的發生率，進而保證小麥的產量和品質。

2、開展病蟲害監測

為控制病蟲害的發生和發展，現代化農業既依賴于傳統的經驗和技術，還積極引入先進的監測手段和技術來輔助病蟲害的管理工作，如于定期的人工巡查、利用黃板進行害蟲種類與數量的初步判斷，或采用無人機或衛星圖像技術對大面積農田進行監測分析，以及專業的農業技術服務機構進行深入的病蟲害鑒定等。具體而言，最基礎也是最傳統的方法就是定期巡查田地，農民需要仔細觀察農作物的生長情況，特別注意是否有病蟲害發生的跡象，憑借多年積累的經驗和專業知識，較為準確地判斷是否出現病蟲害問題并做好詳細的記錄，如觀察葉片上是否有異常斑點或是植物生長狀態是否正常等。在田間設置黃板來吸引并捕獲飛行中的害蟲也是簡單監測手段，能幫助農民初步判斷當前田地中主要存在的害蟲種類及其數量，為采取針對性的防治措施提供依據。隨著科技的進步，越來越多的現代化工具被應用于農業監測中，比如紅外線傳感器利用熱成像技術，捕捉農田中的溫度分布情況，當病蟲害發生時，受影響區域的溫度會有所升高，這是因為病蟲害導致植物生理活動發生變化，引起局部溫度的變化，分析熱成像圖，農民能快速發現病蟲害發生的跡象，并采取相應措施，規避損失擴大，在某小麥種植區，農民采用配備有熱成像設備的無人機進行定期巡查，對小麥田中溫度變化的細致觀察，迅速定位到受到病蟲害影響的區域，并采取有針對性的措施進行防治。對于一些條件較好的農戶來說，可將采集到的病蟲害樣本送到當地的農業技術服務機構或實驗室進行鑒定，進一步了解病蟲害的具體類型和嚴重程度，還可獲得更為科學合理的防治建議，并據此制定出精準防治策略，保障農作物的健康生長，減少因病蟲害造成的損失。

3、生物防治技術的應用

生物防治作為環保且高效的病蟲害管理方式，旨在利用自然界的有益生物，如捕食性天敵、寄生生物或病原微生物等，來控制害蟲的數量，達到保護農作物的目的。在小麥病蟲害管理中，該方法既能充分應對害蟲侵襲，還能減少對環境的負面影響。常見的生物防治方法包括引入天敵昆蟲，如瓢蟲作為蚜蟲的天然捕食者，能顯著降低蚜蟲種群密度，保護小麥免受其害；草蛉是能捕食多種害蟲，如蚜蟲、螨類等，對維持農田生態平衡具有重要作用。除使用益蟲之外，還可利用真菌性病原體，如白僵菌可控制小麥吸漿蟲的危害，蘇云金桿菌則能對抗多種鱗翅目害蟲，上述微生物常噴灑含有活孢子或活菌體的溶液來實現蟲害防治效果。隨著生物科技領域的不斷進步和發展，現代生物工程技術為農業中的生物防治提供全新的工具和技術手段，其中微生物制劑——芽孢桿菌作為天然存在的微生物，已經被廣泛應用于農業生產中，此類微生物制劑可依托葉面噴施的方式直接作用于植物表面，也可借助土壤處理的方式在植物根部形成一層生物保護屏障，保護小麥幼苗免受多種病害的侵擾。值得注意的是，在實施生物防治策略時，需充分考慮當地的生態環境特點。舉例來說，在利用天敵來進行生物防治時，須精確了解其適宜的釋放時間和數量，保證這些天敵與作物的生長周期以及害蟲的發生規律相匹配，從而最大限度地發揮天敵的作用，規避因不當使用而造成的生態失衡。

4、小麥連作隔離與輪作制度

小麥連作隔離與輪作制度能改變小麥的種植結構，控制病蟲害的傳播途徑，優化小麥生產成效。具體而言，豆類作物如大豆、豌豆等在生長過程中根系中的根瘤菌固定土壤中的氮氣，轉化為植物可利用的形式，該過程顯著提高土壤中的氮素含量，增強土壤的肥力；氮是作物生長不可或缺的重要元素之一，對于促進小麥植株健康生長、提高其最終產量有不可忽視的作用，因此種植豆類作物，為下一輪小麥種植提供肥沃的土壤環境，有利于小麥的茁壯成長。同時，豆科植物還能改善土壤的物理結構，其根系結構有助于疏松土壤，增加土壤孔隙度，改善土壤通氣性和保水能力，為小麥生長創造更為理想的土壤條件，以菏澤市為例，當地采用小麥與豆類作物的輪作制度，既極大地提升土壤質量，能顯著控制害蟲的數量，減少對化學農藥的依賴。另一種常見的做法是實行小麥與玉米的連作隔離制度，農民會在同一地塊上交替種植小麥和玉米，打破病害生物的生命周期，減少病蟲害在小麥田間的積累和傳播，玉米的生長周期與小麥存在差異，能降低病害生物的繁殖機會。比如，某些專一性較強的病原體在沒有其宿主作物的情況下難以存活或繁殖，因此當農田中交替種植不同類型的作物時，其生存空間就會受到限制，進而降低對小麥的危害程度。

5、IPM在病蟲害控制中的實施

Integrated Pest Management （IPM） 是先進的病蟲害管理理念和技術體系，其核心在于采用多樣化的管理方法協同作用，以達到高效、經濟且環保地控制病蟲害的目的。IPM 不只是簡單的控制措施，而是綜合生態學和農業科學知識的全面系統，即綜合考慮環境因素、作物生長狀況以及病蟲害的發生規律來制定合理的防治策略。在實施 IPM 的過程中，先需要開展詳細的監測工作，即定期的田間調查來量化病蟲害的種群數量及其發展趨勢，并據此評估其對作物造成的潛在風險，再根據預先設定的經濟損失閾值。該強調的是預防為主的原則，優先考慮采用非化學的控制手段，如前文所提的生物防治技術，在上述非化學方法無法控制病蟲害的情況下，方可考慮使用化學農藥，并優先選用對環境影響小、殘留時間短的藥劑。同時，在 IPM 實施過程中，還需要持續將其調整并定期反饋，保證各種控制手段得到合理分配和最佳組合，以達到最理想的病蟲害控制效果。

綜上所述，我國糧食需求的增長和資源環境的壓力推動小麥種植技術與病蟲害防治策略持續更新、完善，運用現代化農業中小麥種植技術，選育高產、優質的小麥新品種，采用精準農業技術提高生產效率，利用無人機和遙感技術加強監測，優化秋收方法保證作物品質，推動小麥產業向更科學、高效的方向發展。在病蟲害防治方面，引進和培育抗病品種、建立監測體系、推廣生物防治技術、實施合理的輪作制度及綜合應用集成病蟲害管理（IPM），能顯著降低化學農藥的使用量，減少環境污染，維護生態系統的穩定性，為保障國家糧食安全和促進小麥增收發揮重要作用。

（作者單位：274000山東省菏澤高新技術產業開發區呂陵鎮人民政府）