水稻机插秧同步侧深施肥技术应用前景分析

张克红，钱左平，安忠花，顾志平

（1.上海桑磊蔬果种植专业合作社，上海 201400；2.上海市浦东新区农机技术推广站，上海 201300）

2016年，国家推行绿色生产方式，促进农业可持续发展，首次提出“农药化肥双减”和“农药零增长”的概念和目标。2017年中央1号文件提出“推行绿色生产方式，增强农业可持续发展能力”。全国农业工作会议对推进绿色发展做了全面部署，明确要大力推进化肥农药减量增效等“一控两减三基本”的工作目标，坚决打赢农业面源污染防治攻坚战。浦东新区作为首批国家现代农业示范区和国家农产品质量安全区,始终坚持绿色、生态、安全的可持续发展理念。近年来，为发展生态质量效益型农业，浦东新区各级政府及农业技术部门深入推进农药、化肥“双减”工作，以推动农业生产机械化全程全面高质高效发展为重点，通过优化农机装备结构、强化机艺融合、科学施肥用药、绿色防控示范等手段，在水稻生产栽培技术中，先后引进、试验、示范、推广了高地隙自走式喷杆喷雾机、无人植保飞机、水稻侧深施肥插秧机和侧深施肥直播机等操作性能强、科技含量高、作业效率高、节能环保优的各类新型农机装备，推进全区主要农作物生产中化肥农药减量增效工作不断走上新台阶、开创新局面。而在水稻生产栽培技术中，水稻插秧机同步侧深施肥技术，是水稻生产减少化肥施用量的最为有效的技术措施之一。浦东新区从2017年开始布点试验、示范发展至今，水稻机插秧同步侧深施肥技术已经在全区各镇达到了全覆盖，2020年浦东新区制定了0.073×104hm2的示范推广面积，水稻机插秧侧深施肥机具达到20台（套）。

1 技术应用要点

1.1 设备性能

为了确保水稻机插秧同步侧深施肥技术的质量和效果，尽量选择可靠性、适应性强的主流机型，例如久保田、井关、洋马等品牌。机械需保证施肥与插秧同步，施肥位置在根侧3～5 cm，深度4～5 cm，同时可以实现开沟覆土。插秧机加装侧深施肥装置后，施肥装置及肥料的质量增加了插秧机的载负荷，因此尽量选用比常规插秧机大的配套动力，并且以柴油发动机最佳。上海气候条件湿润，容易造成肥料流通不畅甚至堵塞的问题，因此在侧深施肥装置上要配置缺肥和堵肥报警系统，并且尽量选用排肥部件采用槽轮排肥与气力风送相结合的可靠、适用结构。

1.2 肥料选择

为了使肥料具有比较好的流动性，各种机型普遍要求肥料丸粒化，直径3 mm左右，颗粒大小均匀；要保证肥料的吸湿性比较弱，防止肥料之间相互黏结而堵塞排肥管道。尽量选择专用控释掺混肥料或缓释掺混肥料，使肥料能够分期持续释放肥力，满足水稻不同生长阶段的肥力要求。

1.3 施肥方式

测深施肥要与追肥相结合，侧深施肥虽可代替基肥和分蘖肥，但插秧前期的返青肥和中后期追肥要根据苗情施肥。

1.4 耕地要求

平整耕地时，耙细和沉淀都不能过度，要保持浆层的一致性和均匀性，地表高低落差控制在3 cm以内。泡田后，土层要保持下碎上糊、上烂下实，指划成沟后慢慢恢复，保证机器作业时不会出现陷机问题。施肥时，要保证田面无残茬、无杂草，要保证田面泥浆呈现出泥水分清、沉实而不板结的状态；田面水深控制在2 cm之内，防止肥料流动，从而影响施肥精准定位[1]。

1.5 肥料用量

肥料施入量的控制是使用水稻机插秧同步侧深施肥的技术要点之一。在插秧机正式投入作业之前，应根据产品使用说明书，对每个施肥管进行实际用量测算，得出施肥误差数值，然后通过调整施肥刻度盘来控制施肥量误差，保证施肥量的准确性。根据浦东当地的施肥水平及水稻各生育期的施肥量，水稻机插秧同步侧深施肥技术的用肥总量相较传统施肥方式可下调20%左右，后期视苗情施肥。

2 应用意义

水稻机插秧同步侧深施肥技术具有良好的经济效益、社会效益和生态效益，加强对该项技术的研究、推广和应用具有十分重要的意义。

2.1 经济效益

该技术是在水稻插秧的同时，将缓释掺混肥料一次性定量、均匀地施加在水稻秧苗侧3～5 cm、深5 cm土壤中，并伴随着水稻的生长缓慢释放肥力，保证水稻生长所需。相比传统施肥，实现了水稻栽插和施肥流程的二合一，有效地减少水稻的劳动投入成本；进行水稻机插秧同步侧深施肥，可以使杂草早期吃不到肥料，后期见不到光，减少除草剂的使用；因为缓释掺混肥料的精准定量、条施集中、位置确定，在土壤中浓度较高，增加了吸收压力，使水稻吸收速度加快，有效提高了肥料的利用效率，减少肥料的使用。在施肥总量相同的情况下，机插秧同步侧深施肥技术比常规机插秧技术在单株的有效穗、千粒质量和产量上明显提高；施肥总量减少20%的机插秧同步侧深施肥技术与常规机插秧在单株的有效穗和产量相当，但综合效益提高显著。

2.2 社会效益

通过该技术的推广应用，可以使传统的施肥结构进一步优化、施肥方式进一步改进、肥料利用率稳步提升、精准施肥理念得以真正实现，对农业“转方式、调结构”、保障国家粮食安全和农产品质量安全具有十分重要的意义[2]。

2.3 生态效益

机插秧同步侧深施肥技术将肥料呈条状集中施于耕层中，提升了水稻根部养分供应量，利于水稻根部向下生长和吸收养分。同传统的施肥相比，不分散、不表施，减少了肥料挥发、径流、排放造成的肥料损失和污染，有利于实现农业绿色发展，达到保护农业生态环境的目的。

3 存在问题

3.1 装备对天气适应性差

侧深施肥的使用对天气条件要求高，插秧过程中如遇雨天会出现侧深施肥装置的肥料管堵塞；如果多种肥料混合使用，因为不同肥料密度不同，加入施肥装置会出现分层，从而出现施肥不均的问题；返青肥与穗肥仍要视苗情人工进行追施，没有彻底解决节约人工的目的。

3.2 侧深施肥插秧机非一体机

目前上海用户购买的侧深施肥插秧机多为组合机而非一体机，即在原有的插秧机上加装侧深施肥装置，侧深施肥插秧机总体协调度不够，如插秧机负荷变大导致插秧机配套动力不足，插秧机总体重心后移，机头容易翘起等。

3.3 该工序负荷加大，致使插秧效率下降

由于水稻插秧机安装侧深施肥装置，再加上添加肥料，侧深施肥插秧机比普通插秧机质量增加，插秧时有壅泥现象，不仅影响插秧速度，也影响插秧质量。作业时除了要补充秧苗，还要补充肥料，这样增加了作业程序和时间，因此比不带施肥装置的插秧机，其效率下降20%左右。

3.4 适用肥料价格偏高，不宜大面积推广

浦东新区水稻侧深施肥所用的长效缓释掺混肥料的质量和价格偏高，不利于该技术的大面积推广。

4 意见与建议

4.1 农机农艺深度融合创新农机设备

通过产学研推紧密协作，筛选适用机插秧机型及侧深施肥配套装置，确保机型性能优越、作业高效、成本适当。

4.2 优选适宜肥料品种实行肥料补贴政策

科学选用氮磷钾比例合理、粒型整齐、硬度适宜，吸湿少、不粘、不结块的配方肥或缓控释肥料，以防肥料通道堵塞。一般选用直径为2～5 mm的圆粒型专用控释掺混肥料或缓释掺混肥料。惠农补贴政策重点向水稻机插秧同步侧深施肥示范点倾斜，实行水稻机插秧同步侧深施肥专用肥补贴政策。

4.3 加强技术培训

在严格试验、总结典型经验的基础上，结合浦东实际，围绕水稻新型缓释肥料筛选、精准施肥、农机农艺结合等技术或模式，集成肥料减量的技术模式与要点，形成适合本地的水稻机插秧同步侧深施肥技术路线，指导农民掌握关键技术。

4.4 强化应用示范

遴选水稻高产示范方、种植大户、农民专业合作社示范基地，示范推广水稻机插秧同步侧深施肥技术，推进水稻施肥“三减”，即减少化肥总量、减少施肥次数、减少劳动强度，推进施肥机械化，把过量的施肥量降下来。

水稻机插秧同步侧深施肥是一项集新型农机、专用肥料、配套农艺于一体的集成新技术，具有节肥、省工、增效、环保等成效，对保护生态环境和发展现代绿色农业具有积极的现实意义。要进一步加大政策扶持力度，强化机艺高度融合，加强新技术的示范、推广和指导，进而推动该技术的进一步完善和应用。