摘 要 为给山东省济宁市高质量发展现代农业提供科技支撑，推动乡村振兴，针对济宁市小麦播种期灵活性与种质遗传多样性降低、小麦田重金属污染及耕作制度不合理、机械化水平有待提高及病虫害防治困难、气候变化影响及人工投入品支出增加等问题，提出开展小麦品种优选及种质资源保护、建立适宜的农艺措施及耕作制度、推广新型农业机械及生物防治技术、实施适应性栽培及投入品使用优化等对策建议。
关键词 小麦；绿色生态；乡村振兴；山东省济宁市
中图分类号：S51 文献标志码：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.18.014
小麦是山东省济宁市的主要粮食作物之一，在保障粮食安全、促进农民增收及农业可持续发展方面发挥着重要作用。然而，受品种退化、环境污染、气候变化等因素影响，济宁市小麦产量和品质呈下降趋势，优质专用小麦供给不足，难以满足日益增长的消费需求。因此，在总结济宁市小麦生产现状的基础上，分析存在的主要问题，并提出优质小麦生产对策，对于促进济宁市乃至山东省小麦产业高质量发展具有重要意义。
1 济宁市小麦生产概况
济宁市地处山东省西南部，属暖温带大陆性季风气候，光照充足，热量丰富，雨热同季，适宜小麦生长。济宁市现有耕地面积421 960.00 hm2，小麦播种面积约306 666.67 hm2，主要分布在嘉祥县、微山县、梁山县及曲阜市等县（市、区）[1]。济宁市小麦以农家品种为主，种植历史悠久的泰安红麦多分布在微山湖周边地区。
20世纪50年代以来，济宁市引进推广了众多小麦良种，主栽品种有济南17、鲁原502等，生产上多采用“小麦—玉米”一年两熟轮作模式。同时，济宁市积极采用农艺措施提升小麦品质，推广精量播种、测土配方施肥等技术，研发出JP-2000型精量播种机，实现小麦播种良种化、机械化及规范化[2]。但不可忽视的是，济宁市小麦“两高两低”（高产及高效、低投入及低耗费）的目标尚未完全实现，距离优质、专用、高效、生态的发展方向还有一定差距。
2 现状及存在问题
2.1 播种期灵活性与种质遗传多样性降低
长期以单一化育种目标进行品种选育，加之受气候变化与耕作制度的双重影响，济宁市小麦品种更替速度加快，在丰产、早熟、抗病等育种方向上形成了近亲繁殖的局面，导致种质遗传多样性降低。以济麦22为例，该品种虽广泛应用于生产，但与泰安红麦、济南17、鲁原502等地方品种相比，其遗传背景趋于狭窄[3]。育种亲本的同质化，使小麦抗逆性、品质性状、再生能力等整体呈下降趋势。此外，随着气候变暖，小麦春化期出现不稳定状况，出苗至成熟所需积温呈逐年下降，种植户调整播期的灵活性受到限制。而小麦播种期拥有一定的弹性空间，有利于实现与其他作物的错季轮作，但目前较为僵化的耕作制度使得播期调控受到掣肘，导致小麦产量提升乏力。
2.2 小麦田重金属污染及耕作制度不合理
近年来，济宁市部分小麦产区出现了不同程度的重金属污染，尤以镉、汞、铅、铬等危害较为突出。这些重金属通过农田排灌系统进入土壤，或经大气沉降吸附于作物表面，进而影响小麦的产量与品质。以兰屿镇为例，当地小麦田镉含量最高为1.85 mg·kg-1，明显超过了国家标准[3]。同时，重金属易与土壤胶体结合，污染土壤后，具有隐蔽性和长期性，难以治理。此外，济宁部市分地区长期实行“小麦—玉米”一年两熟的耕作制度，这种高强度轮作模式加剧了土壤板结、养分失衡等问题，土壤有机质含量逐年下降[4]。农户对秸秆还田、绿肥种植等培肥地力的措施重视不足，偏重化肥施用，造成土壤恶化。不合理的耕作制度减弱了土壤供肥能力与环境容量，对小麦的生长发育及产量形成构成不利影响。
2.3 机械化水平有待提高及病虫害防治困难
在济宁市，小麦机械化生产水平总体偏低，精量播种、中耕除草、收获脱粒等关键环节仍以人力为主，劳动强度大，生产效率低。以鱼台县为例，小麦收获环节的机械化率较低，远低于全国平均水平。农户对先进农机具的购置意愿不强，技术人员匮乏，难以适应现代农业发展需求。同时，小麦病虫害问题日益凸显，如赤霉病、白粉病、蚜虫等。小麦白粉病在济宁市呈多发态势，平均发病率达15%，个别田块甚至超过50%[5]。小麦病虫害具有流行范围广、危害程度重等特点，然而济宁市农户多采用化学防治措施，忽视农业防治与生物防治措施。过度依赖化学农药，容易诱发病原菌与害虫的抗药性，同时农药残留对土壤微生物及天敌昆虫造成不利影响，易引起病虫害再次暴发流行，形成恶性循环，也不利于小麦绿色优质高效生产。
2.4 气候变化影响及人工投入品支出增加
近年来，济宁市小麦生产面临着气候变化的双重影响。春季低温冷害、连阴雨等极端天气事件频发，干旱、洪涝、冰雹等灾害发生率呈上升趋势，导致小麦产量和品质均降低。以2018年为例，因低温阴雨，汶上县局部地区小麦千粒重降低8.3%，容重下降2.1%，小麦品质和产量双双降低[2]。秋季高温使小麦晚播趋于常态化，苗期弱势，越冬能力下降，春季返青不齐，对产量形成不利影响。气候变化引起的小麦生长发育进程紊乱，使得化肥、农药等投入品用量不断增加。同时，劳动力成本居高不下，精量播种、测土配方施肥等先进农艺措施以人工操作为主，费时费力，加之柴油、农膜等物化成本上涨，小麦生产成本不断抬升。以嘉祥县为例，2022年当地小麦每667 m2化肥投入较2021年增加18.6%，人工成本占总成本的37.2%[3]。成本“地板”抬升与价格“天花板”趋稳的双重挤压，导致小麦生产的抗风险能力与比较效益明显走低。
3 对策
3.1 开展小麦品种优选及种质资源保护
针对小麦品种遗传多样性降低、播种期灵活性欠缺等问题，济宁市急需开展小麦种质资源精准鉴定与系统保护，优选适宜当地种植的优质小麦品种。1）利用现代生物技术手段，如分子标记、基因测序、全基因组关联分析等，对济宁市现有小麦种质资源的遗传背景进行系统评价，揭示不同种质在抗逆性、品质性状、产量潜力等方面的差异，构建小麦核心种质资源库，为优良亲本选育提供重要基础。以泰安红麦为例，可利用其穗大粒多、抗白粉病等优良性状，与高产矮秆新品种进行杂交，选育兼具丰产性与广适性的新组合。2）针对小麦春化期敏感基因Vrn-A1、Vrn-B1等进行分子标记辅助选择，培育春化期稳定、熟期适宜的优质专用小麦品种，拓宽小麦播期调控空间，提升轮作灵活性。3）加强地方品种保护与开发利用，因地制宜筛选适宜济宁市种植的优质地方种质，如鲁麦51、鲁原502等，充分利用其丰产性、抗病性、广适性等特性，提升区域小麦品种的遗传多样性。4）建立健全种质资源保护制度，因地制宜采取就地保护、迁地保护、基因库保存等多种保护措施，完善种质资源的收集、鉴定、登记、交流与共享机制，为济宁市乃至全国小麦遗传改良提供种质资源保障。
3.2 建立适宜的农艺措施及耕作制度
对于小麦田重金属污染及耕作制度不合理等问题，济宁市需要因地制宜建立适宜的农艺措施与耕作制度。1）开展农田土壤重金属污染源解析与阻控修复，采取源头治理、过程阻断、末端修复等措施，切断重金属进入农田的污染链。2）推广保护性耕作技术，在小麦收获后采用免耕、少耕或深松等方式，减少机械对土壤的扰动，增加秸秆还田量，提高土壤团粒结构稳定性，缓解土壤板结问题。3）优化施肥措施，推广测土配方施肥、精准施肥等技术，根据小麦生育阶段需肥特点，确定氮肥、磷肥、钾肥等肥料的最佳施用比例、用量、时期，提高肥料利用率，减少面源污染。4）探索小麦与其他作物的间作套种模式，优化“小麦—玉米”一年两熟耕作制度，引入豆科绿肥作物，促进养分循环，提升农田生态系统的自我修复能力。例如，在收获夏玉米后，间作紫云英、毛豆等豆科作物，既可以减轻连作障碍，又能增加土壤养分积累，实现地力培肥与化肥减施的协同效应，为小麦的优质高效生产提供有力保障。
3.3 推广新型农业机械及生物防治技术
针对小麦生产机械化水平不高、病虫害防治困难等问题，济宁市急需大力推广新型农业机械与生物防治技术。1）加快智能农机装备的研发与推广，重点突破小麦精量播种、收获脱粒等关键技术，研制出适应济宁市小麦生产特点的多功能联合作业机，提高作业效率与精准度。例如，在鱼台县试点应用北斗导航系统，对小麦播种、施肥、收获等环节实现智能化控制，实现精准作业。2）完善农业机械社会化服务体系，采取政府补贴、以旧换新等政策，鼓励农户购置先进适用的小麦生产机械，提高农业机械装备水平。同时，加强农业机械专业合作社建设，发展农业机械互助服务模式，切实降低农户购机成本，提高农业机械利用率。3）大力推广小麦病虫害综合防治技术，将农业防治、物理防治、生物防治、化学防治等多种手段优化组合，从农田生态系统整体入手，提高小麦抗病虫能力。例如，利用小麦条锈病毒对条锈病进行生防，引进瓢虫、草蛉等天敌昆虫防治蚜虫，从而减少化学农药使用量，降低环境污染风险。4）加强病虫害监测预警与防控指导，建立覆盖小麦全生育期的病虫害监测网络，及时发布区域性预警信息，利用“互联网+”、大数据等现代信息技术，为农户提供精准、高效、便捷的病虫害防控服务，提高小麦绿色防控水平。
3.4 实施适应性栽培及投入品使用优化
针对气候变化影响及人工投入品支出增加等问题，济宁市急需实施适应性栽培模式，优化投入品使用效率。1）调整小麦播期。采用适度晚播、分段播种等方式，避开高温干旱等不利天气，延长小麦灌浆期，提高籽粒饱满度与品质。例如，在汶上县试点气象信息精准服务，根据秋季温度变化趋势，确定小麦最佳播期，引导农户科学择时播种。2）优选多抗品种。筛选出耐旱、耐瘠薄、抗倒伏、抗病虫害的优质小麦品种，增强小麦对极端天气的适应能力。例如，选育兼具抗白粉病与抗赤霉病的小麦新品种鲁麦68，替代当前高感病品种，提高小麦抗病性。3）优化灌溉制度，采用测墒补灌、滴灌等节水灌溉技术，根据小麦需水特性与土壤墒情变化，精准调控灌溉时期与水量。例如，在微山县推广膜下滴灌技术，增加小麦水分利用效率30%以上。4）推广配方肥和缓控释肥，针对小麦不同生育阶段的需肥规律，科学确定氮磷钾肥配施比例，增加硝酸铵、硫酸钾等速效肥施用量，提高肥料利用率。同时，应用生物质炭基肥、聚合物包膜肥等新型肥料，延长养分释放周期，减少养分淋失与挥发。通过调整轮作制度，增加豆科等绿肥作物种植比例，提高农田养分自供能力，在保障小麦产量、品质的同时，降低化肥、农药等物化成本，提升小麦生产效益。
4 结语
为促进小麦产业发展，济宁市应实现优质高效、绿色生态发展，坚持从品种选育、田间管理、农机装备等环节入手，协同推进，系统优化。在提升科技创新能力的同时，需要加强产学研用协作，构建政府、科研院所、种植大户、农民专业合作社等多方参与的利益共同体，完善社会化服务体系，切实增强小麦生产抗风险能力，促进农民增收。只有遵循小麦生长发育规律，因地制宜采取综合配套措施，才能突破济宁市小麦产业发展的瓶颈，推动现代农业高质量发展，为粮食安全和乡村振兴提供有力支撑。
参考文献：
[1] 王燕，柏文臣.济宁市兖州区小麦“双宽”高产栽培技术模式[J].中国农技推广，2023，39（3）：45-47.
[2] 孟淑华，孟庆民，周茹，等.济宁市兖州区小麦生产主要气象灾害及应对措施[J].农业科技通讯，2021（10）：14-18.
[3] 李霏，王刚.济宁市气象因子对小麦生长的影响[J].现代农业科技，2017（13）：218.
[4] 段成鼎，任兰柱，王付彬，等.济宁地区小麦赤霉病发生危害调查、发病规律及防治[J].农业科技通讯，2016（3）：77-79.
[5] 江涛.用小麦育种和农技推广诠释平凡人生：记济宁市农业科学研究院研究员尹逊利[J].基层农技推广，2014，2（7）：73-75.
（责任编辑：张春雨）
