生物技術(shù)在冬小麥種植過程中的化肥減施增效作用

成培芝

摘 要：化肥對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品的健康生長(zhǎng)有著重要的作用，是提高糧食產(chǎn)量、保障糧食質(zhì)量的重要產(chǎn)品。但如果農(nóng)民保持“大水大肥大藥”的種植方式，在作物的生長(zhǎng)過程中過量地使用化肥，會(huì)讓土壤質(zhì)量遭受到無法挽回的傷害，為農(nóng)產(chǎn)品種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成不利的影響，因此農(nóng)民在耕作時(shí)，要調(diào)整固有的“化肥越多越好”的觀念，以合理地施肥結(jié)構(gòu)來發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，因此化肥減施增效成為我國(guó)目前倡導(dǎo)的種植方式。如何在化肥減施的情況下保證產(chǎn)量，提升效益，是我國(guó)在推進(jìn)化肥減施過程中必須要考慮的問題。冬小麥?zhǔn)俏覈?guó)最重要的糧食作物之一，筆者以該農(nóng)產(chǎn)品入手，對(duì)于生物技術(shù)在其種植過程中的化肥減施增效情況進(jìn)行了分析，以期提供參考。

關(guān)鍵詞：冬小麥種植;生物技術(shù);化肥減施增效;分析

我國(guó)的化肥施用量遠(yuǎn)超世界平均水平，這種對(duì)化肥的過度依賴，雖然提高了糧食的產(chǎn)量，但對(duì)土壤肥力產(chǎn)生了巨大的負(fù)面影響，對(duì)我國(guó)糧食產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有著不利影響。而在推行化肥減施行動(dòng)后，我國(guó)化肥施用量從2015年的6022.6萬噸降到了2018年的5653.42萬噸，降幅超過6%，在恢復(fù)土壤生態(tài)，實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的過程中邁出了關(guān)鍵的一步。

冬小麥顧名思義，與“春小麥”對(duì)應(yīng)，一般在9、10月份進(jìn)行播種，生長(zhǎng)在稍暖的長(zhǎng)江中下游和西南地區(qū)，是我國(guó)重要的糧食作物，也是化肥減施增效行動(dòng)中的重點(diǎn)目標(biāo)，例如2013年在江蘇省，冬小麥的畝平均化肥施用量便達(dá)到了33kg，遠(yuǎn)超全國(guó)平均水平，為了解決這些問題，政府和相關(guān)行業(yè)采取了多種政策，如通過舉辦以冬小麥種植化肥減施增效的項(xiàng)目申報(bào)研討會(huì)來對(duì)該問題進(jìn)行討論交流，鼓勵(lì)參會(huì)人員積極提出自己的構(gòu)想，并對(duì)各項(xiàng)提交的解決方案進(jìn)行了討論評(píng)定。

一、生物技術(shù)在種植過程中的化肥減施增效運(yùn)用情況

為了保障“化肥減施不減產(chǎn)”，我國(guó)研發(fā)了一批減施增效技術(shù)，如新型肥料技術(shù)、秸稈還田技術(shù)等;生物技術(shù)是一門綜合技術(shù)，囊括了生物學(xué)、化學(xué)等多種學(xué)科，目前在基因工程、發(fā)酵工程等現(xiàn)代生物科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)得到了非常廣泛的應(yīng)用，它是利用生物體來對(duì)動(dòng)植物進(jìn)行改良，在環(huán)境污染治理方面發(fā)揮著巨大的方面，因此在化肥減施增效工作中，也引起了行業(yè)內(nèi)的關(guān)注。

我國(guó)每年收獲的農(nóng)作物會(huì)產(chǎn)生大量的秸稈，許多農(nóng)民會(huì)選擇將其焚燒，一方面造成了環(huán)境污染，一方面也讓其中蘊(yùn)含的肥力浪費(fèi)了大半。通過生物技術(shù)中的發(fā)酵工程，可以讓其變成有機(jī)肥或底肥，既不含有害化學(xué)品，不會(huì)造成環(huán)境污染，又有益于土壤的生態(tài)環(huán)境，讓作物的生長(zhǎng)更有保障，同時(shí)對(duì)于作物重茬病有良好的治理效果，通過生物發(fā)酵技術(shù)，可以讓土壤中的其他微量元素含量也提高，不必再專門針對(duì)微量元素的補(bǔ)充施肥;除了秸稈，還可以通過生物技術(shù)的發(fā)酵作用對(duì)動(dòng)植物蛋白、其他肥料等進(jìn)行處理，增加土壤中的氮元素含量，并且這些發(fā)酵工作都是可以在田間完成，即在農(nóng)田里成立了一個(gè)“發(fā)酵廠”，不再需要專門的運(yùn)輸工作，提高了化肥利用率，降低了成本。

生物技術(shù)在恢復(fù)土壤肥力、治理污染方面有著無法忽視的作用，在化肥減施增效工作的開展過程中，研究人員要因地制宜，針對(duì)不同的情況選擇最合適的方式，以實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)的高效的、可持續(xù)的發(fā)展。

二、生物技術(shù)在冬小麥種植過程中的化肥減施增效作用

冬小麥的產(chǎn)量不僅受到自身生長(zhǎng)過程的影響，還與土壤的肥力情況密不可分。小麥灌漿期的生長(zhǎng)情況對(duì)產(chǎn)量有著重要的影響，而這個(gè)時(shí)期的小麥葉片也逐漸走向衰老，如何降低小麥的衰老速度，讓灌漿期更加長(zhǎng)久，是提高小麥產(chǎn)量的思考方向之一。光合作用是指綠色植物將水和二氧化碳轉(zhuǎn)化為水的功能，因此通過對(duì)各種作物均含有的葉綠素的含量、酶的活性等指標(biāo)的分析，可以掌握植物的生長(zhǎng)狀態(tài)，尤其是衰老程度有一個(gè)比較全面地了解;在土壤肥力方面，由于復(fù)合肥的大量使用，導(dǎo)致土壤肥力顯著下降，并且還對(duì)環(huán)境造成了一定的污染，因此在耕種過程中，相關(guān)人員要將有機(jī)無機(jī)肥進(jìn)行適當(dāng)?shù)拇钆洌⒅鸩綔p少?gòu)?fù)合肥的使用，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目的;另外還可以通過在土壤中添加生物酶等，一方面能保障土壤中氮、磷等元素的含量，一方面又能讓作物產(chǎn)出更高，并增強(qiáng)其對(duì)于不利情況的抵御能力，例如Harzianum木霉為例，它可以激發(fā)幼苗的酶活性，從而提升其抗逆性。

木霉和肥料的有機(jī)結(jié)合，對(duì)于小麥的生長(zhǎng)有著顯著的效用，木霉的添加，可以讓土壤中處于結(jié)合狀態(tài)的氮元素和磷元素轉(zhuǎn)化為水解性氮和容易被植物吸收的速效磷，降低了土壤中氮元素、磷元素的總量，這樣即便復(fù)合花費(fèi)的施用量減少，但有機(jī)肥料中已經(jīng)包含了充足的氮元素、磷元素，并且是處在一個(gè)緩慢的釋放過程中，通過木霉的配合，可以讓這些元素得到充分有效地利用。

過氧化物酶和過氧化氫酶對(duì)于延緩農(nóng)作物的衰老有著重要的作用，它可以通過清除過氧化氫來避免膜脂的過氧化，在作物面對(duì)不利的環(huán)境時(shí)可以起到一定的保護(hù)作用，細(xì)胞的活性是其抗衰能力的具體表現(xiàn)，活性越高，抗衰老能力越強(qiáng)。而如果在施用化肥的過程中添加木霉，雖然不能直接讓作物的過氧化物酶、過氧化氫酶的活性提高，但它可以讓處在灌漿期的作物中的這兩種酶保持較高的活性，讓作物的衰老過程減緩，擁有更好的抗逆性。對(duì)于冬小麥的種植來說，在化肥減施的過程中配合木霉，可以保持它的酶活性，讓冬小麥在生長(zhǎng)過程中能夠避免受到活性氧的不良影響，保護(hù)冬小麥高質(zhì)高量的生長(zhǎng)。

丙二醛對(duì)于植物生長(zhǎng)情況的觀察也是非常重要的指標(biāo)，它是細(xì)胞過氧化的產(chǎn)物，會(huì)嚴(yán)重影響酶的活性，因此它的高低可以幫助研究人員發(fā)現(xiàn)植物的受損程度，通過對(duì)作物中丙二醛含量的追蹤，可以發(fā)現(xiàn)木霉對(duì)于降低小麥在衰老期氧自由基有著良好的效果，從而彌補(bǔ)有機(jī)肥生效周期長(zhǎng)，在突發(fā)逆境下難以及時(shí)生效導(dǎo)致作物受損的弊端。

三、結(jié)束語

生物技術(shù)對(duì)冬小麥種植過程中化肥施減增效作用是顯而易見的，相關(guān)行業(yè)要加強(qiáng)對(duì)于生物技術(shù)與種植技術(shù)的結(jié)合，讓這些技術(shù)更廣泛地運(yùn)用開來，以為生態(tài)環(huán)境的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。

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