小麦高产增产精准化种植及智能化病虫害防治新技术应用

摘要：本文针对山东省曹县小麦种植及病虫害防治的实际需求，从当地小麦高产种植技术、病虫害防治方法、新时代下的技术更新三个方面进行了分析。从科学选种和处理、精准播种与合理密植、测土配方施肥和节水灌溉三个方面介绍了小麦种植技术，应用预防维护、监测系统、绿色防控来降低当地病虫害的发生概率。曹县在小麦种植期间还通过对精准化种植、智能化病虫害防治和生物防治三项新技术的应用，不断促进小麦种植业的可持续发展以及农业现代化进程。关键词：小麦；种植技术；病虫害防治在农业科技不断更新的情况下，山东省曹县小麦种植也随之出现了转型。曹县作为山东省小麦种植的重要区域之一，考虑到产量、品质等方面的需求，结合当地实际情况，应用了新型种植技术，有效降低了小麦病虫害的发生率，保证了当地小麦产业的升级。1小麦高产增产优质种植技术1.1科学选种与种子处理山东省曹县一年四季分明，且光线充足，土层深厚且质地适中，非常适合小麦的种植和生长。在保证小麦高产增产的情况下，要从科学选种和处理种子方面进行种植技术的分析。在进行科学选种时，首先，要结合当地的气候变化情况，优先挑选抗寒性能良好并且耐高温的小麦品种，确保小麦在冬季和夏季种植时也能实现健康生长[1]。然后，因为曹县的雨水分布不均匀，部分时期会出现夏季干旱和涝灾的情况，所以为了确保小麦在夏季的稳产，要选择耐旱耐涝的品种进行后续种植。最后，小麦在生长过程中会因为各种外界因素影响而产生病虫害，为了保证小麦收获后的品质和销售，在选种时还要考虑到小麦品种是否能够有效抵抗病害。从对小麦种子进行处理的角度进行分析：第一，采购后的种子要进行晾晒。春季光照充足，光照强度适合晒种，确保种子的发芽率得到稳定提升，也能利用光照杀死附着在种子表面的病虫害。第二，进行药剂拌种。部分病虫害会在土壤中存活，影响小麦的种植和后续生长，在播种前检查当地土壤情况，使用对应药剂进行拌种，能够有效杀死病虫害。第三，浸种。气候不断变化的情况下，为了保证种子表面的湿润程度和后续顺利发芽，通常会在浸种环节施加适当的生长调节剂，保证小麦的正常生长。1.2精准播种与合理密植曹县的重要农业区之一，当地的气候和土壤情况良好，为了保证在原有的基础上提高小麦的产量，当地农民应用了精准播种和合理密植的种植方法。从精准播种方面进行介绍：第一步，做好播种前的准备工作。农民对种植区域进行深耕，打碎土壤中的硬块、草根等，确保土壤整体的透气性和表面平整。第二步，引进先进的播种机械。农民积极响应当地政府号召，引入现代化播种机械来完成小麦的种植[2]。比如，应用精密播种机。在播种时相比于传统的人工播种能够更好地控制小麦之间的间距和种植深度，从而提升小麦的质量。第三，“不贪产”。根据当地土壤肥力情况、种植密度进行分析，科学合理地控制每亩地的播种量，通常每亩播种量在10～15千克之间。这既能避免种植过密而影响光照和养分吸收，也能避免播种量过少而无法满足小麦高产增产的种植需求。第四，挑选合适的播种时间。秋季是小麦的最佳播种季节，秋季气温适中，土壤湿润程度最适合小麦种子的发芽和生长。从合理密植的角度出发：第一，确定种植密度。农民会根据种植区域的承载力、小麦品种特性、生长到收获的周期来进行种植密度的划分，当地常见的种植密度是每亩地25万～35万株。第二，控制施肥。在小麦播种之前，对当地土壤肥力结构进行检验，根据实际情况施放一层复合肥或者有机肥，为小麦生长打下基础。在小麦出芽生长过程中，根据小麦对养分的需求情况来进行氮肥或磷钾肥的追加。第三，做好田间管理工作。小麦的生长期也是病虫害高发期，农民需要定期检查种植区域的麦田情况，做好病虫害的预防工作。同时，对于田间出现的杂草及时进行处理，避免出现杂草和小麦争抢养分的情况。在雨水充沛的时候，做好排水工作，以防积水过多，造成小麦烂根。1.3测土配方施肥与节水灌溉为了提高小麦的产量和品质并节约水资源，农民采用测土配方施肥和节水灌溉的方法来进行种植。采用测土配方施肥时，首先，要采集土壤样本，将其送到检测机构，了解土壤内部的有机物含量、氮磷钾等小麦生长期间需要的营养元素、酸碱度等。根据检测结果和当地的气候变化制定施肥方案。然后，挑选合适的肥料。农民通常会选择使用复合肥、有机肥和生物肥等绿色环保、效果喜人的肥料。在替土壤补充小麦需要的营养元素时，调整土壤结构。最后，根据不同时期进行施肥。小麦在不同生长时期对于养分的需求不同，为了确保各个生长阶段的养分充足，农民在种植期间会分期施肥。在小麦幼苗期、拔节期和抽穗期等对养分需求较大的时期做好追肥工作，确保小麦的生长质量。从小麦种植节水灌溉操作方面分析：第一，应用滴灌技术。农民在进行小麦灌溉时，应用了滴灌技术，一方面能够保证水资源满足需求，让小麦的根系直接吸收，另一方面减少了水分附着在叶面高温蒸发的情况。第二，对灌溉时间和灌溉量做好规划。比如，小麦幼苗期着重保证土壤湿度；抽穗期和灌浆期适当增加水量。第三，收集雨水并循环利用。在降水量充足的情况下，当地农民收集雨水并用于后续灌溉，能够最大限度节约水资源，降低灌溉成本。2小麦病虫害防治方法2.1预防维护首先，要了解当地小麦种植常见的病虫害类型和对小麦造成的影响。比如，锈病、赤霉病、白粉病、蚜虫和地下害虫等，小麦在患上病虫害后没有得到有效治疗的情况下，小麦叶片枯黄、生长受阻、产量下降，若病虫害感染严重，小麦整株会直接死亡。然后，制定预防维护方案。第一，农业防治方案。种植不同品种的小麦避免出现病虫害衍生和积累；收获后清洁田间的残留物，降低病虫害残留的可能性；选择抗病性强的小麦品种完成种植[3]。第二，生物防治。找出小麦病虫害对应的天敌，完成引入和培育，调节当地生态环境结构的情况下，降低病虫害发生率。比如，利用赤眼蜂防治蚜虫，利用白僵菌防治地下害虫等。第三，物理防治。利用害虫的趋光性，应用灯光诱杀的方式来降低害虫数量；高温堆肥灭杀肥料中存留的病原菌和害虫。第四，化学防治。在病虫害发生严重时选择化学农药进行治理，但是在选用化学农药时，需要挑选毒性低、绿色环保的农药，避免对土壤和周边水源以及植被造成影响。第五，应用新技术。农民应用无人机检查的方式迅速锁定病虫害发生区域，降低病虫害发生频率，并制定针对性的病虫害防治方案。2.2病虫害监测预警曹县小麦重点种植区域，在小麦病虫害监测预警方面进行了科学安排，保证小麦健康生长。从监测方法方面分析：第一，农民自行进行田间巡查。在小麦生长期间，农民定期下到田间检查小麦生长状态，观察小麦的叶片、茎秆和穗部是否出现病变，并及时进行摘除处理。第二，借助专业技术人员和监测设备来完成工作。比如，小麦种植区域内设置病虫害监测点，不同的监测点安排专业技术人员，保证第一时间发现问题并进行解决。第三，结合新时代的科学技术。应用遥感技术来定位小麦田，收集正常生长期间的小麦图像，并进行全区域比对。在对小麦田的图像和数据对比的过程中，锁定病虫害侵害区域，帮助技术人员及时对其进行处理[4]。从预警系统方面展开分析：第一，建立小麦病虫害预警平台，做到田间巡查、监测点监测等方面的数据全方位收集和汇总，预警平台会借助计算机技术对数据进行整合分析，预测病虫害发生种类和趋势，并做好提醒。第二，预警平台确定了病虫害的出现趋势后，会利用发短信或电子邮件、村镇广播等方式完成信息传达，让农民和农业技术人员及时根据预警内容来制定病虫害控制防治方案并实施。2.3绿色防控小麦病虫害绿色防控工作主要可以从以下几个方面来分析：第一，应用绿色种植技术。比如，用有机肥料来取代传统的化肥，应用生物农药来替换传统的化学农药，降低了传统施肥对当地生态环境污染的同时，病虫害发生概率也会有一定程度的下降。第二，不断完善病虫害预警系统，结合大数据分析和机器学习算法，确保病虫害的种类、高发时间、发展趋势、危害等数据信息不断得到丰富。为病虫害预警系统提供更多的参考资料，也方便技术人员结合现有的数据为农民提供科学有效的病虫害防控指导。第三，鼓励农民采用生态友好型防控措施，比如，饲养常见病虫害的天敌，研发并优化生物农药等，将病虫害和化学农药的影响降到最低。除此之外，积极推行农田生态修复项目，给小麦种植区域的土壤留出足够的缓冲时间来恢复自身肥力，确保小麦生长过程中拥有足够的抗病性。第四，大力推行绿色防控技术，给农民提供绿色防控培训与指导。邀请专家开办线下讲座、技术人员在试验田操作，安排农民代表观摩学习，线上推送绿色防控的重要性和相关操作等，提升农民的绿色防控意识，保证绿色防控技术在小麦种植过程中得到有效普及。3小麦种植和病虫害防治新技术3.1精准种植技术第一，在小麦种植过程中引入基因编辑技术，在现有的小麦品种基础上，对小麦基因进行精细化编辑，培养出抗病、抗寒、耐旱的新型小麦品种。在后续种植过程中，能够间接降低农药使用频率，也能够减轻小麦种植区域的土壤压力。第二，构建智能物联网系统。在小麦种植区域应用传感器、云计算、大数据等技术对小麦的全过程种植进行监控，通过对收集到的数据进行分析，能精确计算出小麦最佳生长条件[5]。智能物联网系统会根据计算出的生长条件来做好种植区域内的各项调节，比如，按照需求量灌溉、施肥等，在替代人工操作的情况下，实现小麦生长效率和品质的提升。第三，应用机器人替代农民播种、施肥。农民自行播种时，会出现小麦植株距离上的偏差，影响部分小麦的品质，施肥过程中也会出现无法精确把控肥料数量、肥料直接接触皮肤等情况。应用机器人来取代人工播种施肥，机器人能够按照提前设定好的程序完成播种，精准把控种子之间的距离并做好施肥、喷洒农药等工作，保证农民人身安全的情况下，也提升了农业生产效率。第四，建设数字化农业服务平台。在服务平台上，农业专家、科研机构、农民能够实现三方的直接沟通，农民能够及时掌握市场第一手动态信息，也能就种植过程中遇到的问题询问专家，实现农业技术的大力推广。3.2智能化防治技术第一，引入AI算法智能诊断小麦种植区域病虫害状况。传统病虫害检查是由农民在麦田中凭借自身经验和小麦呈现出的变化来判断，应用AI算法后，农民能够利用手机拍摄对应小麦的图片，算法就会自动分析出病虫害的种类以及处理方案，保证病虫害防治效率。第二，智能化灌溉与施肥，在安装传感器以后，能够将小麦种植区域的土壤湿度、养分含量等数据实时上传，保证小麦健康生长的情况下，自动调节灌溉和施肥设备，节约水资源的同时，实现了生态环境保护。第三，无人机智能防治。在小麦病虫害防治需要施药处理时，将药剂搭载在无人机上，无人机飞跃小麦田，在麦田上空完成药品的喷洒。一方面能够降低施药的时间，另一方面能够减少化学农药的使用量，提高了小麦病虫害的防治效率。第四，建立智能农业物联网平台。物联网平台能够将小麦检测、病虫害类型诊断、灌溉、绿色防治技术等功能整合起来，避免农民在搜集资料时无法寻找到对应的渠道。农民搜集相关信息只需要用手机就能完成操作，极大程度上鼓励了农民应用智能防治的积极性。3.3生物防治技术曹县小麦种植工作正在生物防治技术方面进行更新，在保证当地生态平衡的情况下，提升小麦的整体品质。第一，应用天敌昆虫。比如，引进并培育寄生蜂、捕食螨等昆虫用来捕食小麦害虫，这种昆虫只以害虫为食，而不会啃食小麦。第二，大力研发微生物农药并进行应用。在小麦生物农药防治方面，主动寻求科研机构合作，集合技术和资源研发对当地生态环境和小麦质量影响较小的微生物农药。微生物农药的毒性极低，而且更适合在当地进行小麦病虫害的防治工作。第三，利用植物提取物。在小麦生物防治技术的优化创新过程中，结合自然界中的植物内部组