小麦机械化高产种植及土壤肥料管理技术论文
2026-05-28 14:11:59 来源: 作者:xuling
摘要:为提升滨州市沾化区小麦产量及肥料利用率,在对小麦机械化高产种植技术及土壤肥料管理技术进行概述的基础上,根据气候条件和土壤特征,分析了小麦栽培深耕整地、机械化精量播种、精准施肥等关键生产环节。
摘要:为提升滨州市沾化区小麦产量及肥料利用率,在对小麦机械化高产种植技术及土壤肥料管理技术进行概述的基础上,根据气候条件和土壤特征,分析了小麦栽培深耕整地、机械化精量播种、精准施肥等关键生产环节。分析结果表明,小麦高产管理技术体系的应用能够促使亩产提升至500—535kg,化肥使用效率比传统管理模式下提升35%,对小麦种植增收增效具有积极促进作用。
关键词:小麦;机械化种植;土壤肥料;管理技术
沾化区隶属于山东省滨州市,境内属鲁北黄河冲积平原,地势西南高、东北低,属暖温带季风气候区,大陆性气候特征明显,四季差别显著。小麦是沾化区主要粮食作物,截至目前,冬小麦播种面积达72.95万亩,是当地农户主要农业增收途径。沾化区地势平坦,小麦机械化程度高达93.64%,其中小麦机械化收获基本实现100%机械化。为进一步推动沾化区小麦产业发展,积极探索小麦机械化高产种植及土壤肥料管理技术,能够有效提升小麦种植效率,降低人力资源投入成本,优化土壤质量,精准供应养分,最终实现小麦高产稳产。
1.机械化种植与土壤肥料管理技术的功用
小麦生产中,积极开展机械化种植及土壤肥料管理技术,可凭借精准和高效率的作业优势,依据小麦生长发育特征和土壤条件,调控小麦种植细节,包括播种深度、株行距等,协调小麦植株个体与群体之间的光热矛盾,平衡田间光热资源,为小麦群体高产稳产奠定坚实的基础[1]。机械化管理条件下,作业效率高,在农忙阶段,可以快速完成小麦地块的耕整、种植、灌溉、植保作业和及时收获等作业环节,避免延误农时而造成产量的损失。土壤肥料管理技术则通过小麦种植前对土壤的抽样检测管理,明确土壤中养分含量基础情况,结合小麦生长需肥特征,精准、合理施肥,既保证了小麦各生育期对肥料的需求,还避免了肥料的过度施入造成周边环境污染问题。
2.小麦机械化高产种植技术
2.1整地方式
2.1.1深耕深松滨州市沾化区小麦种植区内常规旋耕作业深度在15cm左右,土层翻耕深度相对深耕较浅。在采取深耕作业后,土壤深松厚度达30cm左右,耕作层土壤容重从1.50g/cm3下降至1.35g/cm3,疏松透气性提升。土壤容重的下降促进了小麦根系的下扎,对比常规耕深小麦根系下扎深度提升10cm左右,每667m2小麦根系总量增加约30—35kg,产量提升60kg/667m2。进一步开展土壤深松作业,作业深度提升8—10cm,耕作层土壤孔隙度提升约8%,每667m2土壤耕作层内蓄水量增加28m3,小麦植株分蘖数得以提升,增加至4.2万个/667m2,有效穗数增加至45万穗/667m2,产量提升至少90kg/667m2。土壤深松深耕处理后,田间土壤透气性提升,小麦根系生长健康,为小麦高产稳产奠定了基础。但长期深耕深松会影响土壤的保水保肥性,建议每间隔3年左右进行1次深松深耕。

2.1.2旋耕整地在对沾化区小麦种植地块调查发现,在免耕直播地块,土壤土块最大直径超过10cm,小麦存在出苗不齐的现象。而采取机械旋耕作业的地块,浅耕深度控制在15—20cm之间,通过往复旋耕耙耱土表,土壤土块直径得以控制,土块最大直径低于3cm,土壤细碎度提升。在旋耕后的地块播种小麦,小麦出苗数由未旋耕地的180株/m2增加至245株/m2,出苗整齐度显著提升。并且土壤旋耕后紧实度下降0.9MPa,有利于小麦植株根系的顺利下扎,根系长度比免耕直播地块增加8cm左右。观察小麦产量差异可以发现,在旋耕整地后的地块小麦产量比免耕直播地块提升110kg/667m2,增产明显。
2.2精量化播种
沾化区小麦传统人工粗放播种方式下通常每667 m2需播种种子22 kg左右,田间基本苗量保持在38—40万株/667 m2,这样的播种管理方式下,田间群体量过多,小麦单株与群体之间光热资源竞争激烈,田间通风透光性不良,后期易出现倒伏的情况。应用机械化精量播种技术,播种时借助高效的株行距调整及下种控制,将每667 m2小麦播种量控制在10—12.5 kg,田间基本苗量控制在25—30万株/667 m2。通过高效的播种控制,协调小麦个体与群体之间的矛盾,小麦单株分蘖数提升1—1.2个,单株次生根增加3—3.5条,植株长势更加旺盛。并且田间基本苗量的减少,株间通风透光性增加,病虫害发生量每茬口下降至少3—4次。在沾化区某小麦试验田中,机械化精量播种技术下小麦每667 m2收获约42万穗,千粒重达42 g,亩产量超530 kg,比传统种植方式增产约90 kg,增产潜力显著。
除此之外,对比小麦机械化精量播种作业效率可以发现,在传统人工播种方式下,单人单日撒播面积仅为1.2亩左右,且播种深度存在误差,影响后续小麦幼苗的出土整齐度。在引入机械化精量播种技术后,单台播种机械配备1—2名农机手,每天播种作业面积高达60亩,播种深度误差范围小,仅为0.5 cm,对比人工播种误差降低2.5—3 cm,小麦出苗整齐、长势一致,便于后期管理[2]。
2.3机械化管理作业
小麦机械化作业除了土壤整地、播种管理等,在后续灌溉、追肥、病虫害防治、机械化收获等均有应用。在应用大田灌溉机械作业时,采用喷灌设备每小时能够灌溉约8亩地,相对传统人工大水漫灌管理不仅提升了灌溉效率,还达到节水效果,每667 m2节水量达15 m3,提升了灌溉效益。在病虫害防治方面,应用植保无人机进行作业,作业效率可以达到50亩/h,对比传统人工背负式喷雾器作业,效率提升至少47亩/h。并且无人机施药覆盖面积广、着药率提升,每667 m2用药量对比人工背负式喷雾器减少0.3 kg,对生态环境更为友好。机械化收获作业目前在沾化区作业率达100%,实现全覆盖,应用范围广。在沾化区小麦全程机械化管理试验区内,小麦产量及品质得以提升。
3.小麦土壤肥料管理技术
3.1土壤改良
沾化区地处黄河下游,受海水倒灌、河流冲积等多种因素的影响,全区耕地75.34万亩中盐碱地占比高达70.33%,严重影响小麦生产。沾化区部分耕地存在土壤含盐量高、透气性差等问题。当地通过“引、蓄、调、节、排”五水协同治理体系,积极开展高标准农田建设,基本实现农田“旱能浇、涝能排、碱能改”的局面。在沾化区垦利区示范项目中,土壤含盐量由16‰下降至3‰以下,土壤pH值下降至7.95,接近常规农田水平。沾化区土壤改良试点项目中,中度盐碱地含盐量下降至2‰左右,重度盐碱地含盐量下降至4‰之下,耕地质量提升0.2级,有机质含量提升0.1%。在改良后的地块中种植小麦,每667 m2产量可达到400 kg,部分地块实现“吨粮田”即小麦+玉米产量超1000 kg。
3.2土壤保育
在开展土壤改良作业前,沾化区农田土壤耕作层平均厚度在15 cm左右,存在土壤养分流失的情况。对农田土壤养分进行抽检,沾化区某小麦产量为385 kg/667 m2的农田中,土壤有效氮含量为80 mg/kg、有效磷含量21.5 mg/kg、速效钾含量105 mg/kg。为进一步优化土壤环境,沾化区积极推广小麦-玉米、小麦-大豆的轮作种植制度。以小麦-大豆轮作生产为例,每667 m2大豆产量约100 kg左右,并且大豆根系分泌的活性物质可以对土壤养分进行优化,提升土壤肥力基础。在经过持续3年以上的轮作生产,田间土壤耕作层厚度提升至25 cm左右,为农作物的生长提供优质土壤环境。为缓解土壤盐碱化,沾化区积极实施推广农作物秸秆粉碎还田技术,每年每667 m2农田至少还田农作物秸秆500 kg,持续3年以上秸秆还田,土壤有机质含量显著提升,至少增加5—10 g/kg,为土壤保育提供优质基础。部分有条件的农户在农田空闲时期种植紫云英类绿肥作物,播种量通常为2 kg/667 m2,紫云英地上部分旺盛生长阶段将其翻耕至土壤中,为土壤提供丰富的养分。通过持续2年以上的种植绿肥,土壤有效氮含量可达到103 mg/kg、有效磷含量27.9 mg/kg、速效钾136 mg/kg[3]。通过土壤保育管理,小麦产量对比未经过保育的地块增产85 kg/667 m2,农田耕地质量得以显著提升。

3.3测土配方施肥
测土配方施肥技术的应用可以有效提升小麦对土壤肥料的吸收与利用率。通过对沾化区某农户小麦生产施肥数据调查发现,在小麦全生育期,共计施入氮肥25 kg/667 m2、磷肥15 kg/667 m2、钾肥8 kg/667 m2。但对该地块的土壤肥力水平检测发现,在小麦收获后,土壤中氮含量达到120 mg/kg、磷含量35 mg/kg、钾含量150 mg/kg,土壤中养分含量相对较高,但小麦实收测产仅为400 kg/667 m2,存在过度施肥、资源浪费的情况。应用测土配方施肥技术,在小麦播种前对土壤样本进行采集检测,并依据检测结果合理调整小麦生长发育期施肥方案。以中等肥力地块为例,通过测土配方施肥后,要求其在小麦生长发育期仅施入有机肥1000 kg/667 m2、氮肥15 kg/667 m2、磷肥10 kg/667 m2、钾肥6 kg/667 m2,即可满足小麦全生育期肥料需求。通过测土配方施肥,土壤中养分供应更加均衡,小麦植株生长更加旺盛,根系伸长对比传统施肥方案增加5 cm左右,实收测产数据对比传统施肥方案增收80 kg/667 m2,每667 m2施肥成本下降15—20元,肥料环境污染率下降,为农田可持续生产提供环保基础。
3.4施肥时间及方法
沾化区部分农户在进行小麦施肥时存在播种时一次性施入的习惯,即将所有肥料作为底肥施入后,小麦生长期不再进行施肥。在此类施肥方案下,小麦植株前期生长旺盛,但中后期存在脱肥的现象。为解决此类问题,建议小麦采取分阶段精准施肥措施,根据配方施肥方案依据各时期的小麦需求分期施肥,基肥施入全量有机肥、磷肥、钾肥及15%氮肥;苗期追施30%氮肥;孕穗期追施30%氮肥;灌浆期追施剩余25%氮肥[4]。通过分阶段施肥,持续性为小麦植株生长提供充足肥料,避免出现后期植株脱肥,促进小麦植株均衡生长。采取科学施肥管理方法下,小麦穗粒数对比一次性施肥处理增加3—5粒、千粒重提升2—5 g,增产量达50—70 kg/667 m2。
4.结语
小麦机械化高产种植与土壤肥料管理技术两者之间配合应用可以起到增产增效的作用。通过机械化作业提升小麦种植效率,为小麦抢农时奠定了基础。而土壤肥料管理技术的实施可以实现持续对农田环境的优化,并满足小麦植株生长期间对肥料的需求,为小麦植株健壮生长创造了条件。在两者协同作用下,小麦植株长势良好,田间群体结构和谐,产量及产量构成因素得以提升,为沾化区小麦高产稳产提供了管理方案。
参考文献:
[1]朱祥.提升小麦机械化播种作业质量的实用技术研究[J].食经,2026(01):143-145.
[2]赵淑香,徐关莉.玉米小麦全程机械化节本增效技术集成研究[J].农机市场,2025(12):108-110.
[3]刘东红.小麦机械化种植中的施肥模式优化[J].农业机械,2025(12):78-80.
[4]张华.提高小麦产量的土肥管理技术[J].农技服务,2012,29(04):409+412.