水稻机械化育插秧探析

刘安周

摘要 大力发展水稻机械化育秧技术是确保水稻增产增收、保障国家粮食安全的重要措施之一。本文对水稻机械化育插秧与旱育秧（或水田育秧）进行对比分析，明确水稻机械化育插秧的增产原因，并提出进一步提高水稻单产的措施，以期为提高我国水稻产量、实现农业经济稳步增长提供参考。

关键词 水稻；育插秧；机械化；增产措施

中图分类号 S511 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）14-0068-02

水稻精确定量栽培是凌启鸿教授在水稻叶龄模式与作物群体质量调控2项成果的基础上，集成水稻精确诊断与管理关键技术而形成的高产精确定量的轻简栽培法。根据水稻高产的生育规律，采用“最少（精简）的作业次数”，在水稻生长“最关键的叶龄期”，用“最经济的密、肥、水、药施用量”，获得最高的产量、最好的资源利用率、作业经济效益和环境生态效益，是一种“省工、节本、增产、高效”的适用栽培技术。大力发展水稻机械化育插秧技术，是确保水稻（粮食）增产增收、保障国家粮食安全的重要措施之一。腾冲市明光镇于2012年在顺龙推广机械化插秧，面积3 333.4 m2。秋收时节，市农业局、市农业技术推广所、市农业机械化技术推广站等多家单位对其进行实际测产验收，当年稻谷产量较上年产量提高10%～15%以上，机械插秧省工省时、增产增收的效益受到当地村民的认可。之后的时间逐年扩大机械插秧面积，截至2017年，明光镇机械化育插秧面积种植面积达73.33 hm2；同时成立了农机专业合作社2个，广大群众自愿以4 500元/hm2（包括水稻育秧、水稻大田耕耙、机械化插秧、机械收获）的价格承包给农机合作社栽种，大大加速了水稻全程机械化生产的进程，助推农机服务产业化的发展。

1 水稻机械化育插秧与旱育秧（或水田育秧）对比

植物的叶片只有在角质层被水湿润时才能吸水，而且量很少，对植物的水分供应贡献较小。陆生植物吸水主要是通过根系。根系在土壤中分布很广，在土壤中的总面积远远大于地上部的总面积。根系具有很多小分支，每株植物每天的总增长量相当大。

植物根系的不同部位吸水能力不同。根的吸水区域主要在根尖的根冠、分生区、伸长区和根毛区中，其中以根毛区的吸水能力最强。根毛是根表皮细胞的扩展，极大地增加了根的表面积。据测定，根毛使玉米根吸收面積增加5.5倍，大豆增加12倍。同时，根毛细胞壁的外部由果胶组成，黏性和亲水性大，有利于与土壤颗粒的黏着和吸水，而且根毛区的输导组织发达，对水分移动阻力小[1-2]。

1.1 水稻机插秧（秧盘育秧）根系完整

在秧盘中的水稻秧苗通过催根立苗和炼苗后形成毯状秧根（根系发达、根系密度大和根系完整），插秧机移栽时，带土移栽，能够最大限度地不伤害秧苗根系的根冠、分生区、伸长区和根毛区。在移栽大田后，能够迅速吸收大田（土壤）中的水分和养分活棵立苗，减轻移栽后秧苗植株的萎蔫程度。分蘖期会产生大量不定根，整个根系横向生长显著，根系密度越大，根系占土壤体积越大，吸收的水分、养分和无机物就越多。拔节后便向纵深发展，伸展到210 mm左右的耕作层之下，最深可达500～650 mm，从而增强了水稻的抗倒伏能力。根毛的生长速度快、数目多，其扩大了根的吸收面积，同时由于根毛细胞壁外部被果胶物质覆盖，黏性强且亲水性好，根毛区输导组织发达，有利于与土壤颗粒黏着和吸水。通过农业技术措施，机插秧根冠比（根重/茎、叶重）增加，呈现“根深叶茂、叶多根好”的比较优势，从而实现水稻稻谷增产增收。

1.2 水田育秧和旱育秧根系不完整

水田育秧或旱田育秧的根系没有限制条件，在土壤干旱或土壤水分、养分不足的情况下，根系不断伸长吸收土壤中的水分和养分。大田移栽前，需要人工拔秧或铲秧，致使秧苗根系中的根冠、分生区、伸长区和成熟区的根毛造成损伤（断根）。同时，为了减轻搬运重量，将拔起的秧苗在水中清洗，进一步造成秧苗根系中的根冠、分生区、伸长区组织细胞和成熟区的根毛损伤（二次断根）[3]。

水田育秧或旱育秧秧苗移栽到大田后，秧苗需要“换根”，“换根”后才可返青，致使水稻分蘖期延后，对水稻生长发育造成不利影响。

2 进一步提高水稻单产的措施

2.1 改变土壤耕作方法

植物主要通过根系从土壤中吸取水分、养分和无机物。因此，土壤中水分、养分和无机物的数量状况直接影响根系吸收。使用先进适用的农业机械，可以保护耕地可持续利用，提高作业质量和作物产量，培肥地力和防治污染，增加土地产出率。

2.1.1 及时耕翻土壤，增加积温，减小病虫草害。在前茬农作物收获后，及时耕翻土壤。一是增加土壤积温，提高土壤温度，在下茬农作物栽种后，在一定的温度范围内，植物根系随土温提高，根系吸水加快，促进农作物快速生长发育；二是将田间残留的病虫卵、杂草、农作物秸茬埋入土壤深层，有效减轻病虫草害，并转变为有机肥料供农作物吸收利用，实现增产增收[4]。

2.1.2 深耕（松）土壤，改良土壤环境。深耕（松）土壤是改善耕层土壤结构，增加土壤含水量和有机质含量，提高耕地抗旱、抗涝和产量的有效措施。由表1可以看出，适当深翻并增施有机肥，不仅可以有效促进土壤团粒结构的形成、改善土壤理化性质、增强土壤保水保肥能力，而且还可以改善根系生长环境，使根系生长良好，提高对水分、养分的吸收利用率。

同时，在前茬作物收获后，撒施农家肥、有机肥和化肥，及时深松浅翻土壤，可以将化肥利用率提到60%左右，减少化肥挥发，提高化肥利用率，减少对水、土、空气等的污染，降低成本，提高产量[5]。

2.1.3 整田施基肥。提高大田整地质量，尽量做到田平而泥不烂，为实现浅水插秧、插浅秧和湿润管理创造条件。大田施农家肥15 t/hm2，尿素150 kg/hm2（海拔1 800 m及以下）、105 kg/hm2（海拔1 800～2 000 m）、75 kg/hm2（海拔2 000 m以上），普钙300 kg/hm2（海拔1 800 m及以下）、225 kg/hm2（海拔1 800 m以上）作底肥。采取农家肥—翻耕晒垡—化肥—干旋耕—进水—平田—栽秧的方式进行整地施肥，确保秧盘育秧移栽后的“暴发”效应，早生快发。另外，在带水耙田整田时，采用水田耙进行整田，不用旋耕机深旋整田，以增强土壤的通气性，有利于水稻根系生长。

2.2 秸秆还田或增施农家肥

秸秆还田或增施农家肥具有肥田与防治环境污染的双重效果，是解决大量施用化肥造成水、土、空气污染和土壤板结的有效措施。其优势具体表现在以下3个方面：一是改善土壤理化性状，减少地表径流和水分蒸发，提高土壤含水量，抑制杂草滋长；二是改善土壤团粒结构，改善土壤质地，避免土壤板结；三是提升土壤通气状况，增强土壤的透气性，利于根系生长发育。据测定，秸秆还田增产效果一般在5%～29%之间。

2.3 基本苗定量及合理植株配置方式

在水稻精确定量栽培中，扩大行距可以提高水温，促进根系生长和分蘖发生，提高分蘖成穗率，延缓中下部叶片和根系衰老，增加结实率和千粒重，可以降低群体内的空气湿度，减少病害的发生，同时也是氮肥后移重施穗肥的基础理论依据。

明光镇插秧机行距尺寸的大小分为30 cm和25 cm，株距分别为12 cm和14 cm。不同稀密度小区的产量分别是宽行行株距30 cm×12 cm平均產量6 868.8 kg/hm2，宽行行株距30 cm×14 cm平均产量7 029.0 kg/hm2，宽行行株距30 cm×18 cm平均产量6 583.5 kg/hm2；窄行行株距25 cm×12 cm平均产量7 844.55 kg/hm2，窄行行株距25 cm×14 cm平均产量7 929.00 kg/hm2，窄行行株距25 cm×17 cm平均产量7 379.25 kg/hm2。

通过机插秧不同移栽密度试验大田测产，对明光镇机插秧最适合的移栽密度是窄行行株距25 cm×14 cm，其次是窄行行株距25 cm×12 cm。

2.4 加强水肥管理

按水稻精确定量栽培技术原理要求，在施好有机肥和氮、磷配合化肥作基肥的基础上，重点把握好施肥量科学定量及氮素化肥的前肥后移这一关键环节。要求移栽后6 d内结合化学除草施好分蘖肥，即施尿素89.25 kg/hm2，倒4叶时施好促花肥，施尿素82.5 kg/hm2、硫酸钾150 kg/hm2。

按照水稻精确定量栽培技术原理的相关要求，大田水分管理应把好以下关键环节。一是移栽后到分蘖期，以浅水层（20～30 mm）灌溉为主，并结合2次灌水之间的间隔短期落干通气；二是当群体总茎蘖数达到计划穗数的80%左右时开始断水晒田，即在N（总叶龄数）-n（伸长节间数）-1叶龄期断水晒田，使N-n+1叶龄期发生的无效分蘖受到有效控制；其余生育期均以湿润灌溉为最佳，收获前10 d左右断水晾田。

2.5 稻鱼共栖或稻鸭共栖，有效消灭病虫草害

稻田养鱼或稻田养鸭是一项减小水、土、空气污染和提高大田粮食产量、质量和增加经济收入的有效举措。通过稻鱼共栖实现绿色防控，一是减少农药使用，节约经济支出750～1 050元/hm2；二是鱼粪增肥土壤，确保水稻生长肥料供应；三是害虫杂草被鱼所食，实现绿色防控。

2.6 科学病虫害防治

水稻病虫害主要有稻瘟病、白叶枯病、条纹叶枯病、稻曲病、纹枯病、螟虫、粘虫飞虱。应勤下田检查，根据苗情和病虫害预报及时抓好病虫害防治。稻瘟病可选用75%三环唑300～450 g/hm2或富士一号1 050 mL/hm2抓好叶瘟挑治期和齐穗期预防；白叶枯病可选用72%农用链霉素300～450 g/hm2防治；条纹叶枯病采取以防治传毒媒介——灰飞虱为核心的“治虫防害”策略，坚持“治秧田保大田”“治前期保后期”的防治原则，在秧苗揭膜至移栽前和分蘖期选用5%锐劲特450～750 mL/hm2或10%吡虫啉300 g/hm2防治；稻曲病于破口初期和齐穗期选用5%井冈霉素1 500～2 250 g/hm2防治；纹枯病于发病初期选用5%井冈霉素1 500～2 250 g/hm2或12.5%克纹霉3 000～3 750 mL/hm2防治；螟虫防治选用5%锐劲特600～750 mL/hm2或48%乐斯本750～900 mL/hm2，抓好枯心苗和破口初期的白穗预防；粘虫选用10%吡虫啉300～450 g/hm2或80%敌敌畏90～120 mL/hm2防治。

2.7 适时收获

当穗粒有95%以上黄熟时，即可收获。

3 参考文献

[1] 贺学礼.植物学[M].北京：高等教育出版社，2011.

[2] 路文静.植物生理学[M].北京：中国林业出版社，2013.

[3] 朱瑞祥，张秀琴.农机经营管理学[M].杨凌：西北农林科技大学，2005.

[4] 叶厚专.加快推进江西水稻机械化育插秧技术发展的思考[J].江西农业学报，2010，22（3）：196-198.

[5] 张琳.水稻机械化育插秧技术[N].福建科技报，2011-03-16（B02）.