生物技術在冬小麥種植過程中的化肥減施增效作用

褚兆輝

（滕州市農業農村局 山東，棗莊 277500）

化肥減施增效是國家及農業部門倡導和實施的重要政策，是改變土壤生態環境，減少農業污染的重要途徑。在具體的實施過程中，需要研究人員不斷挖掘新型肥料、生物技術，彌補化肥使用的速效性，逐漸減少化肥使用。

1 化肥減施增效的作用

化肥能夠補充農作物在生長發育過程中所需要營養物質，也是農業生產中保證農作物產量的重要的途徑之一。化肥能夠提高農作物的產量，補充農作物在生長發育過程中所需要的多種營養元素，使其茁壯成長。然而過度施加化肥，非常不利于農業生態環境的保護，施加化肥過多的土壤，養分含量會明顯下降，導致土壤環境惡化，不利于農作物的多年生長。且農作物對化肥過度依賴也會增加種植戶的成本，減少農戶的經濟收入。因此，國家提出了實施化肥減施增效的技術政策。

減施化肥的主要目的是為了改善耕地的土壤環境，讓農作物能夠多年在土地中生長，并持續提高農作物的產量和質量。通過施加有機肥代替化肥的使用是減施化肥重要途徑之一。有機肥來源廣泛且富含農作物生長所需要的多種營養物質及有機物質。施加有機肥能夠有效調節土壤中的酸堿度，改善土壤的生物特性。促進土壤自身微生物的活動，增強土壤保肥、保水、透氣等特性，為農作物的生長創造更好的土壤環境。有機肥的使用對環境更加友好，有利于農業的可持續循環發展。

2 生物技術對化肥減施增效的作用

為了在減少化肥施用的同時，又能提高農作物的產量，我國農業部門進行了化肥減施增效技術革新，如桔梗還田技術、新型肥料技術等等。生物技術是集綜合學科為一體的工程技術，囊括了化學、生物學等多類學科。在基因工程、發酵工程等現代科學領域已經取得了較大的成果，并得到了較為廣泛的使用。它是通過生物體來對動物和植物進行改良。對于我國環境污染治理，起到了較大的作用。將生物技術運用到農作物的化肥減施增效中能夠有效提高減施增效的效果[1,2]。

我國每年農作物收割之后都會殘留大量的桔桿，很多農民會選擇將秸稈就地焚燒。這一方面造成了較為嚴重的環境污染，如霧霾等天氣的出現。其次就地焚燒桔桿也會浪費秸稈中存在的肥力。通過生物技術中的發酵技術，通過發酵可以讓秸稈變成底肥或者有機肥。這種天然的肥料不含化學物質，不會造成土壤和環境的污染，還有利于改善土壤的生態環境，使得農作物的生長更有保障。同時，對于農作物的病蟲害，也能有較好的防治效果。通過生物科技的發酵技術，能夠有效提高作物土壤中的多項微量元素，不再需要針對性補充微量元素。除了秸稈技術以外，還可以通過生物技術的發酵作用，對動物及植物的蛋白及其他的肥料進行生物處理。如利用動物的糞便發酵作為底肥，增加土壤中的氮元素含量，這些發酵工作都是可以利用田間環境進行，不會占用其他的場地，大大降低了種植戶的施肥成本。

生物技術在恢復土壤肥力，治療土地污染等方面有著重要的作用。在化肥減施增效中運用，生物技術研究者要根據不同地區的土壤環境做到因地制宜，選擇最科學合理的方式來實現農產品的增產增量，保證當地農業的可持續發展。

3 生物技術在冬小麥種植過程中的化肥減施增效作用

小麥是我國重要的糧食作物，在我國有著廣泛的種植區域，且小麥的抗旱能力與抗寒能力較強，可以適應多個地區的氣候及生態環境，適合在全國各地種植。小麥分為春小麥和冬小麥，春小麥一般是在3~4月份進行播種；而冬小麥一般在9、10月進行播種，主要的播種區域是天氣較為暖和的長江中下游及西南地區。作為我國重要的糧食作物，為了提高產量，小麥在化肥的使用方面較為頻繁，過度使用化肥導致不少區域的小麥種植地的土壤受到了污染，不利于小麥的持續播種。因此小麥也是我國化肥減施增效政策實施過程中的重要農作物。為了解決化肥過量使用的問題政府及農業相關部門也采取了多項措施，降低化肥的使用量，同時不影響小麥的產量。

冬小麥的產量不僅與自身的生長發育緊密相關，還與區種植區域土壤的肥力狀況有很大關系。冬小麥在灌漿期的生長，對產量有著極為重要的影響。在這個時期，小麥的葉片也逐漸衰敗。而灌漿期越長久小麥的出穗率就越高，小麥顆粒飽滿。如果在這個期間，小麥生長過程中缺乏營養元素就會導致小麥出現早衰的情況，嚴重影響小麥的后期生長，不利于產量的增加。這時候一般需要對小麥追加肥料，保證其生長過程中所需要的營養元素。通過生物技術來補充小麥在生長過程中所需要的營養元素而不依賴于化肥的施用，首先，可以通過植物天然的光合作用，激發土壤中的活性元素，對小麥等農作物所富含的生物酶等活性元素進行分析，掌握植株在各個階段的狀態，尤其是小麥葉片的衰敗過程。其次，在種植區域土壤的肥力上，過去大量化肥的使用導致土壤本身的肥力下降，且對土壤造成了一定的污染，對此農業研究人員需要將天然有機肥與無機肥按照一定的比例混合使用，在過程中逐漸減少化肥的使用，增加有機肥的使用。實現農作物可持續發展的目標。最后，還可以通過生物技術在種植地土壤中添加氮元素和磷元素還能夠讓小麥的產出更高。并增強植株抵抗病蟲害的能力。

木酶和化肥的有機結合也非常有利于冬小麥的生長，木酶的添加可以讓土壤中氮元素和磷元素更容易被植株吸收，一定程度上替代了化肥的速效性，快速補充冬小麥生長所需的養分。另外，有機肥料也含有充足的氮元素、磷元素。且是處于緩慢的釋放過程中，類似于緩釋肥，在植株的生長過程中緩慢的補充所需要的各種營養元素，如此既能保證冬小麥的生長，還能夠降低化肥的使用，減少化肥過量導致的燒根、燒葉問題。

過氧化物酶和過氧化氫酶對延緩冬小麥葉片衰老的重要作用，在農作物面臨生長不利的環境是可以起到一定的保護作用。而且細胞中的活性可以對抗衰敗，主要表現在細胞中的活性越高，抗衰能力就越強，如果在施加化肥的過程中添加木酶，雖然不能直接讓作物的過氧化酶和過氧化氫酶的活性提高，卻可以讓這兩種元素在冬小麥的灌漿期能夠保持較高的活性。在灌漿期若能夠延長小麥葉片的衰老的時間。就可以避免冬小麥出現早衰情況，讓冬小麥的質量和產量都能夠得到有效提高[3]。

二丙醛對于農作物生長也是非常重要的觀察指標。二丙醛是細胞過氧化的產物，會影響細胞中酶的活性，對其含量的高低可以幫助農業研究人員判斷植物的受損情況，在農作物中通過對二丙醛的追蹤還可以判斷木酶對小麥衰老期的作用，從而彌補有機肥生效時間長，無法及時解決植株遇到的生長問題。

小麥葉片葉綠素的含量與小麥根系活力強度變化。冬小麥在拔節期的葉綠素含量要明顯高于灌漿期，葉綠素的下降會使得小麥葉片衰老。在拔節期和灌漿期實施不同的處理小麥葉片的方式，能夠對小麥的生長起到一個長期的促進作用。在灌裝區域增加木霉菌劑的使用，可以讓小麥葉片中的葉綠素含量增加。同時提供充足的陽光可以讓小麥葉片衰老的速度得到減緩。如此小麥在灌漿期的生長發育就會越好，能夠有效增強小麥根系的活力。而且添加了木酶還可以改善小麥的根系微環境，為植株的生長提供黃酮等有機物，也能夠促進小麥的生長，讓根系活力處于較高的水平。

綜上所述，生物技術對化肥減施增效有著較好的效果，對于冬小麥的種植和生長，通過生物技術，如秸稈還田、生物酶添加、有機肥使用等，能夠替代添加化肥帶來的效果，滿足冬小麥生長過程中所需要的各種養分，實現小麥的增產增量，生物技術的使用也能夠避免土壤及環境的污染，改善區域生態環境，有利于農業可持續發展。