水稻机插育秧技术发展趋势及在海南的应用现状

陈健晓++陈文　邢福能++林尤珍

摘 要 培育适于机插秧要求的秧苗是机械插秧成功的关键。综述国外水稻机插育秧技术发展趋势及海南水稻机插育秧技术的发展现状、优势，并指出海南水稻机插育秧技术存在的问题。

关键词 水稻 ；机插秧技术 ；海南

分类号 S511

世界上发达国家水稻种植方式主要有机械插秧和机械直播。这两种机械化种植技术各有优势、特点和限制因子。机械插秧能解决水稻生产季节与品种生育期的矛盾，植株抗倒性好，适应性较广，但对育秧环节要求较高[1-4]。

1 国外水稻机插育秧技术发展趋势

日本和韩国水稻种植方式主要以机械化插秧为主，其水稻生产的主要特点是，水稻品种多为粳型常规稻，种植制度为单季稻。这两个国家由于水稻生长季节比较紧张，水稻栽培前期温度比较低，不宜采用机械直播技术。

1.1 日本机插育秧技术发展趋势

日本的水稻机插育秧技术，从插秧机的发展开始就始终伴随其中，20世纪50年代是沿用传统的田间育秧→人工拔起→洗净根泥→整齐摆放到插秧机的秧箱中的操作工序，这种工序由于插秧机取秧量大，伤秧率高、漏秧率大，使得插秧机均未实现实用化。20世纪60年代后开始研制带土小苗的栽植技术，相应的水稻插秧机也随之出现。1962年，开口正夫研制出人力一行带状带土小苗插秧机，使得带土毯状秧与插秧机正式结合，一起完成机插秧作业；后来出现了盘式带土小秧苗，以长方形的一张秧毯，再供给插秧机栽插。这种毯状秧最终被确定为机插秧苗的形式[5]。1966年，日本成功研制出工厂化水稻育秧设备，有效解决了盘育毯状苗育秧播种前后劳动强度大的问题，提高了工作效率。到了1970年，毯壮苗育秧、插秧方式完全取代了洗根苗育秧插秧方式。使得日本水稻插秧机械化在20世纪70年代有了一个高速发展。到了1980年，机插秧面积已达到日本水稻种植面积的90%以上，完全实现了水稻插秧机械化[5-6]。

日本机插秧秧苗，根据秧龄的大小分为，乳苗、小苗和中苗。乳苗比小苗小，叶龄只有1～2叶，育秧时间7～10 d，苗高5～8 cm。其乳苗移栽的优点：育苗时间短，为小苗和中苗的1/3～1/2；秧苗成本低，与小苗及中苗相比，育苗成本分别下降了33%和42%；乳苗胚乳残存率高达35%～65%，移栽后缓苗快，低位分蘖、抗低温，产量与小苗大体相同，并与乳苗插秧机结合，在田间取得良好的效果，有一定的推广面积[5]。

目前，日本的机插秧育秧技术主要有两种形式，一种是大规模公共育秧设备，另一种是面向单个农户的简易播种生产流水线。大规模公共育秧设备有育秧温室、发芽室、作业舍等，并备有能进行秧箱装土、喷水、播种和覆土的高效播种生产流水线；面向单个农户的简易播种生产流水线，相配备的发芽设备规模较小，为发芽箱，发芽后转入塑料大棚或自然田间摆放在育秧田间[7-8]。

1980年后，日本的水稻机插秧育秧形式基本定型，即通过一整套的技术和设备将水稻种子培育成毯状秧苗供插秧机使用，后期主要是完善和改进，以降低成本、提高效率和实现现代化。近10年来，日本开发全自动秧盘堆装机和秧箱定位机，减轻了装卸秧盘的劳动强度及秧苗重量[9]。

1.2 韩国机插育秧技术发展趋势

韩国机插育秧苗目前主要采用带土盘育秧毯壮苗，按机插秧机的秧龄大小可分为乳苗、小苗和中苗，不同类型的秧龄、苗高、叶龄、胚乳剩余量和适宜播种量不同。随秧苗变大，秧龄、叶龄增加，苗高增加，适宜播种量下降[10]。

20世纪80年代，为了降低水稻机插秧成本和提高水稻机插秧作业效益，韩国开始研究小苗、乳苗机插。研究表明，小苗机插后秧苗的成活率高，伤秧轻，抗低温能力强。然而，小苗和乳苗机插对本田平整作业要求高，且会相对推迟抽穗期、延长本田生长时间，因此，小苗和乳苗插秧在当时的水稻生产技术条件下未得到大面积推广。随机插秧配套农艺措施的进步，小苗机插技术开始受到广泛的重视，其优势也日渐突显，近年，小苗插秧已占韩国水稻种植面积的14%[10]。

韩国机插秧主要有以下几种育秧方式。按照秧田水分状况分为湿润育秧和旱育秧，按照秧苗生长期间保温方法可分为多层薄膜育秧、无纺布育秧和工厂化育秧。层薄膜育秧和无纺布育秧适于小苗和中苗育秧机插育秧；工厂化育秧采用控光控温温室育秧，温室内采用多苗床育秧，搁层可多达9层，以充分利用温室空间，提高育秧效率[10]。

2 海南水稻机插秧技术发展现状

随着海南省经济发展，农村劳动力大量向城镇及其他产业转移，农村劳动力老龄化现象日趋严重。水稻季节性劳动力短缺已十分突出，水稻插秧季节日用工费很高，多数地区每公顷手插秧用工费用为900～1 500元，且插秧质量得不到保证。当前海南省主要以水稻手插为主，严重影响了水稻种植季节的保障和产量的稳定。劳动生产率低、劳动强度大、水稻生产效益低，而发展机械插秧是解决农村劳动力紧张、劳动强度大、水稻生产效益低的重要途径，将是海南省粮食生产实现机械化的又一重大革命。

2.1 海南水稻机插秧技术发展优势

近几年来，我省水稻机插秧技术推广取得了较大进展。海南省从2007年开始在昌江、琼海、海口、三亚、琼中、定安等市县大范围开展水稻机插秧技术推广，形势喜人，得到广大农民及农机合作组织的普遍欢迎和市县有关部门的高度重视，该技术优势主要体现在以下方面。

2.1.1 效率优势

一台步行式插秧机每小时可插秧0.13～0.2 hm2，可代替15～20个插秧手的作业量。一台高速乘座式插秧机每小时可插秧0.27～0.4 hm2，相当于30～40个插秧手的插秧面积，极大地提高生产效率，减少农民田间劳动强度。特别在雇工紧张的情况下，优势更为明显。

2.1.2 高产优势

采用机械化插秧作业，水稻返青快、分蘖多，根系比较发达，不易倒伏，且通风透光条件好，病虫害不易发生，使用农药化肥少，籽粒饱满，能实现高产、稳产、优产。据2007年在琼海市、昌江县实践，机插稻产量较稳定，都在9 t/hm2左右，高产田甚至达9.75 t/hm2以上。endprint

2.1.3 节本增效优势明显

在琼海市万泉镇文台洋进行机插秧、人工插秧、人工抛秧的对比实验，并在同样管理条件下进行产量的对比：机插秧田比手插秧田增产1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可节省化肥约240 kg/hm2，可节省农药1.875 kg/hm2，机插成本比雇工移栽节省300～450元。

2.1.4 生态质量优势

机插秧能实现宽行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群体质量栽培技术要求，机插秧有序，行距、株距均匀，通风透气好，能充分利用光能，且插植深度适中，从而更有利于水稻的生长，产生抗倒性好，病虫害少，使用农药化肥少，有利于生态保护和提升稻谷品质，还有利于台风季节抗灾防灾的效果。

2.2 海南水稻机插育秧技术存在的主要问题

培育适于机插秧要求的秧苗是机械插秧成功的关键。近几年来，我省水稻机插秧技术推广虽然取得了较大进展，但海南机插秧技术还不够成熟，特别是育秧技术多样而没有统一的标准，育成的秧苗存在较大程度上不适合机插，严重影响了机械插秧技术的推广，存在的主要问题有以下几方面。

2.2.1 育秧营养土单一

海南水稻机插育秧所用的营养土，主要是砖红壤，砖红壤主要是具有枯枝落叶层、暗红棕色表层和棕红色铁铝残积层的强酸性铁铝土、土层深厚，质地粘重，粘粒含量高达60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至强酸性反应等特点，对水稻秧苗根系活力有一定的影响，而发达国家已进行了营养液育苗及基质育苗的研究，机插秧苗根系发达、质量和体积是带土秧苗的1/5，机插后秧苗返青快及降低插秧机作业成本，而海南目前还没有进行秧苗营养土的研究，为此水稻秧苗营养土有待开发。

2.2.2 秧苗整齐度不够，影响机插质量

机插育秧常出现出苗不整齐和秧盘内秧苗分布不均匀、形成大小苗等现象，从而影响机插质量，严重时甚至无法机插。出苗差有很多原因，主要原因是由种子播种前未进行选择，种子质量差、种子发芽力低、秧盘土处理不当及种子催芽时水分、温度及湿度的管理不一致，盖土厚薄不匀，多土的地方易造成闷种，导致局部出苗慢，生长滞后，后期肥水管理不一致和壮秧剂使用不当等原因造成。但是目前海南还没有相关的研究报道，迫切需要解决。

2.2.3 杂交稻机插成本高，技术不成熟

现有机插秧技术在杂交稻上的运用存在的主要问题：① 秧苗素质差，4～5叶秧苗没有分蘖，秧苗细长；② 每穴本数过大，大多数为4～6本；③ 插秧质量差，主要表现为每穴本数不均匀，插秧后返青慢；④ 用种量大，种子成本高。这些问题导致了杂交水稻机插秧的增产增效不明显，限制了杂交水稻机插秧的推广。

另外，杂交水稻要求单本稀植、漏秧率低和伤秧率低，要求机插定位准确。虽然生产上也有部分杂交稻采用机插秧，但技术尚不成熟。因此，机插秧苗大部分都是常规品种。

2.2.4 秧苗秧龄弹性小，不适应生产上的灵活调节

海南晚稻的机插秧秧苗一般秧龄12～15 d，叶龄3～4叶，适宜苗高12～18 cm，秧龄太小时机插质量受到影响，太高则机插时伤秧严重，影响秧苗返青，生产上常常由于按照计划育秧，但适宜移栽时稻田整理速度慢，人为造成超秧龄秧苗；或天气持续干旱造成水荒，不能及时移栽，或一次连片育秧面积过大，插秧机来不及移栽等原因造成了超高和超龄的秧苗，影响机插质量，增加伤秧率。因此，采用调节剂、肥水调节等育苗栽培手段，研究探讨延长秧龄的弹性意义重大[11]。

2.2.5 病虫害造成病苗、死苗影响机插秧苗技术的推广

水稻机插育秧较常规手栽稻育秧密度高、透光、风性差、湿度大，秧苗素质相对柔弱，在秧苗期，特别是2～3叶期，秧苗正处于离乳期前后，如遇不良条件容易造成秧苗枯死的现象，生理性病害或病菌寄生而腐烂，严重影响机插，对此，需要通过研究进一步解决[12]。endprint

2.1.3 节本增效优势明显

在琼海市万泉镇文台洋进行机插秧、人工插秧、人工抛秧的对比实验，并在同样管理条件下进行产量的对比：机插秧田比手插秧田增产1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可节省化肥约240 kg/hm2，可节省农药1.875 kg/hm2，机插成本比雇工移栽节省300～450元。

2.1.4 生态质量优势

机插秧能实现宽行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群体质量栽培技术要求，机插秧有序，行距、株距均匀，通风透气好，能充分利用光能，且插植深度适中，从而更有利于水稻的生长，产生抗倒性好，病虫害少，使用农药化肥少，有利于生态保护和提升稻谷品质，还有利于台风季节抗灾防灾的效果。

2.2 海南水稻机插育秧技术存在的主要问题

培育适于机插秧要求的秧苗是机械插秧成功的关键。近几年来，我省水稻机插秧技术推广虽然取得了较大进展，但海南机插秧技术还不够成熟，特别是育秧技术多样而没有统一的标准，育成的秧苗存在较大程度上不适合机插，严重影响了机械插秧技术的推广，存在的主要问题有以下几方面。

2.2.1 育秧营养土单一

海南水稻机插育秧所用的营养土，主要是砖红壤，砖红壤主要是具有枯枝落叶层、暗红棕色表层和棕红色铁铝残积层的强酸性铁铝土、土层深厚，质地粘重，粘粒含量高达60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至强酸性反应等特点，对水稻秧苗根系活力有一定的影响，而发达国家已进行了营养液育苗及基质育苗的研究，机插秧苗根系发达、质量和体积是带土秧苗的1/5，机插后秧苗返青快及降低插秧机作业成本，而海南目前还没有进行秧苗营养土的研究，为此水稻秧苗营养土有待开发。

2.2.2 秧苗整齐度不够，影响机插质量

机插育秧常出现出苗不整齐和秧盘内秧苗分布不均匀、形成大小苗等现象，从而影响机插质量，严重时甚至无法机插。出苗差有很多原因，主要原因是由种子播种前未进行选择，种子质量差、种子发芽力低、秧盘土处理不当及种子催芽时水分、温度及湿度的管理不一致，盖土厚薄不匀，多土的地方易造成闷种，导致局部出苗慢，生长滞后，后期肥水管理不一致和壮秧剂使用不当等原因造成。但是目前海南还没有相关的研究报道，迫切需要解决。

2.2.3 杂交稻机插成本高，技术不成熟

现有机插秧技术在杂交稻上的运用存在的主要问题：① 秧苗素质差，4～5叶秧苗没有分蘖，秧苗细长；② 每穴本数过大，大多数为4～6本；③ 插秧质量差，主要表现为每穴本数不均匀，插秧后返青慢；④ 用种量大，种子成本高。这些问题导致了杂交水稻机插秧的增产增效不明显，限制了杂交水稻机插秧的推广。

另外，杂交水稻要求单本稀植、漏秧率低和伤秧率低，要求机插定位准确。虽然生产上也有部分杂交稻采用机插秧，但技术尚不成熟。因此，机插秧苗大部分都是常规品种。

2.2.4 秧苗秧龄弹性小，不适应生产上的灵活调节

海南晚稻的机插秧秧苗一般秧龄12～15 d，叶龄3～4叶，适宜苗高12～18 cm，秧龄太小时机插质量受到影响，太高则机插时伤秧严重，影响秧苗返青，生产上常常由于按照计划育秧，但适宜移栽时稻田整理速度慢，人为造成超秧龄秧苗；或天气持续干旱造成水荒，不能及时移栽，或一次连片育秧面积过大，插秧机来不及移栽等原因造成了超高和超龄的秧苗，影响机插质量，增加伤秧率。因此，采用调节剂、肥水调节等育苗栽培手段，研究探讨延长秧龄的弹性意义重大[11]。

2.2.5 病虫害造成病苗、死苗影响机插秧苗技术的推广

水稻机插育秧较常规手栽稻育秧密度高、透光、风性差、湿度大，秧苗素质相对柔弱，在秧苗期，特别是2～3叶期，秧苗正处于离乳期前后，如遇不良条件容易造成秧苗枯死的现象，生理性病害或病菌寄生而腐烂，严重影响机插，对此，需要通过研究进一步解决[12]。endprint

2.1.3 节本增效优势明显

在琼海市万泉镇文台洋进行机插秧、人工插秧、人工抛秧的对比实验，并在同样管理条件下进行产量的对比：机插秧田比手插秧田增产1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可节省化肥约240 kg/hm2，可节省农药1.875 kg/hm2，机插成本比雇工移栽节省300～450元。

2.1.4 生态质量优势

机插秧能实现宽行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群体质量栽培技术要求，机插秧有序，行距、株距均匀，通风透气好，能充分利用光能，且插植深度适中，从而更有利于水稻的生长，产生抗倒性好，病虫害少，使用农药化肥少，有利于生态保护和提升稻谷品质，还有利于台风季节抗灾防灾的效果。

2.2 海南水稻机插育秧技术存在的主要问题

培育适于机插秧要求的秧苗是机械插秧成功的关键。近几年来，我省水稻机插秧技术推广虽然取得了较大进展，但海南机插秧技术还不够成熟，特别是育秧技术多样而没有统一的标准，育成的秧苗存在较大程度上不适合机插，严重影响了机械插秧技术的推广，存在的主要问题有以下几方面。

2.2.1 育秧营养土单一

海南水稻机插育秧所用的营养土，主要是砖红壤，砖红壤主要是具有枯枝落叶层、暗红棕色表层和棕红色铁铝残积层的强酸性铁铝土、土层深厚，质地粘重，粘粒含量高达60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至强酸性反应等特点，对水稻秧苗根系活力有一定的影响，而发达国家已进行了营养液育苗及基质育苗的研究，机插秧苗根系发达、质量和体积是带土秧苗的1/5，机插后秧苗返青快及降低插秧机作业成本，而海南目前还没有进行秧苗营养土的研究，为此水稻秧苗营养土有待开发。

2.2.2 秧苗整齐度不够，影响机插质量

机插育秧常出现出苗不整齐和秧盘内秧苗分布不均匀、形成大小苗等现象，从而影响机插质量，严重时甚至无法机插。出苗差有很多原因，主要原因是由种子播种前未进行选择，种子质量差、种子发芽力低、秧盘土处理不当及种子催芽时水分、温度及湿度的管理不一致，盖土厚薄不匀，多土的地方易造成闷种，导致局部出苗慢，生长滞后，后期肥水管理不一致和壮秧剂使用不当等原因造成。但是目前海南还没有相关的研究报道，迫切需要解决。

2.2.3 杂交稻机插成本高，技术不成熟

现有机插秧技术在杂交稻上的运用存在的主要问题：① 秧苗素质差，4～5叶秧苗没有分蘖，秧苗细长；② 每穴本数过大，大多数为4～6本；③ 插秧质量差，主要表现为每穴本数不均匀，插秧后返青慢；④ 用种量大，种子成本高。这些问题导致了杂交水稻机插秧的增产增效不明显，限制了杂交水稻机插秧的推广。

另外，杂交水稻要求单本稀植、漏秧率低和伤秧率低，要求机插定位准确。虽然生产上也有部分杂交稻采用机插秧，但技术尚不成熟。因此，机插秧苗大部分都是常规品种。

2.2.4 秧苗秧龄弹性小，不适应生产上的灵活调节

海南晚稻的机插秧秧苗一般秧龄12～15 d，叶龄3～4叶，适宜苗高12～18 cm，秧龄太小时机插质量受到影响，太高则机插时伤秧严重，影响秧苗返青，生产上常常由于按照计划育秧，但适宜移栽时稻田整理速度慢，人为造成超秧龄秧苗；或天气持续干旱造成水荒，不能及时移栽，或一次连片育秧面积过大，插秧机来不及移栽等原因造成了超高和超龄的秧苗，影响机插质量，增加伤秧率。因此，采用调节剂、肥水调节等育苗栽培手段，研究探讨延长秧龄的弹性意义重大[11]。

2.2.5 病虫害造成病苗、死苗影响机插秧苗技术的推广

水稻机插育秧较常规手栽稻育秧密度高、透光、风性差、湿度大，秧苗素质相对柔弱，在秧苗期，特别是2～3叶期，秧苗正处于离乳期前后，如遇不良条件容易造成秧苗枯死的现象，生理性病害或病菌寄生而腐烂，严重影响机插，对此，需要通过研究进一步解决[12]。endprint