水稻育秧机械关键技术与发展制约因素分析
2021-02-24葛新
葛 新
(六安市金安区农业机械化管理服务中心,安徽 六安 237005)
0 引言
水稻生产的先进性程度直接影响到水稻的品质和最终产量,随着生产方式向机械化作业转型,很多传统的生产农艺流程被先进、高效的机械设备取代。就水稻种植技术来说,现阶段的机械化作业模式大体分为机械插秧和机械直播两类,由于机械插秧更接近传统的水稻生产模式,因此我国的水稻生产地区大多采用机械插秧的方式进行生产。为确保插秧机作业时的优质秧苗供给,利用专用的机械设备进行集中高效的育秧工作十分必要。为进一步提高水稻的机械化育秧效率,近年来水稻育秧机的发展速度较快,且基本形成了全过程的流水线作业模式,高度自动化的育秧机械不仅提高了育秧的效率,还有利于优化机插秧质量,确保水稻高产和提质增效。
1 水稻育秧机关键技术
我国对水稻机械化集中育秧的技术引进相对较晚,经过技术引进和研究,直到20世纪80年代初期才逐渐有集成化的育秧设备投入使用,早期的育秧生产线结构相对简单,需要在人工辅助状态下完成大部分工作。近年来,水稻的自动育秧机械技术得到了快速发展,且在水稻主要生产区建立了部分大型的自动化育秧工厂,使机械育秧技术得到了较好的发展,且相应的很多先进技术也应用到育秧机械化中来,例如精量播种技术、破胸催芽技术、秧苗监测技术等,使育苗机械的秧苗质量得到了更好的保证。
图1为现阶段使用较多的水稻育秧机典型结构,采用了机械化生产线的模式,通过组装式机架实现各部件的连接与支撑,主要的工作部件包括供盘装置、底土铺放装置、播种器、覆土装置、喷水装置、输送装置等。在实际工作状态下,供盘装置将秧盘一次投放到输送带上,随着秧盘运行,在底土铺放位置填充底土,再通过振动式精量排种器均匀排放种子,播种完成在种子上方进行表土覆盖,并由整平装置适当整平压实,喷水装置喷施润土,确保种子萌发湿度条件,然后将育秧盘集中运送至育秧室,在适宜的环境条件下进行育秧生长。为提高育秧土壤、水、种子的利用率,很多育秧机械在铺土、播种、喷水位置设计了集土箱、集种箱、集水箱等回收结构,以避免浪费并保持环境整洁。
1.供盘装置;2.铺底土装置;3.精量播种器;4.铺表土装置;5.喷水装置;6.集土箱;7.集种箱;8.集水箱
2 机械育秧发展的制约因素
尽管水稻育秧的机械技术得到了较快的发展,但在实际的应用与推广过程中仍存在较多的制约因素,影响先进机械化育秧技术的普及。
2.1 农村地区基础条件产生的制约
水稻育秧机械的推广效果与插秧机的普及率直接相关,但在我国大部分水稻生产区存在着水田经营面积小、田地不连片等问题,导致水稻插秧机实际作业能力无法发挥,加之农村地区的基础设施薄弱,机械化插秧作业缺乏有效的机耕道路和水渠设施,导致田地不满足机械化插秧的作业要求,造成了插秧机普及速度缓慢。这也就导致了育秧设备的需求量不高,造成了育秧机械发展速度减缓。
2.2 复杂技术流程制约推广速度
水稻的机械化育秧技术流程相对复杂,包含了秧土准备、种子处理、机械调试、机械播种、苗期管理等众多环节,操作者不仅需要掌握完整的技术流程和操作规范,还必须保证在较长的育秧过程中不出现操作上的失误和环节的差错,由于很多农民的接受能力不足,在进行机械化育秧过程中常存在因育秧不规范导致秧苗不标准问题,降低了机械化育秧的最终品质,影响农民对自动育秧机械的信心。
2.3 育秧机械相关的政策支持不足
在水稻插秧机纷纷获得合理的购置补贴支持后,与之配套的育秧设备所争取到的补贴支持却相对有限,由于整套的自动化育秧设备售价较高,尽管也能获得一定的购置资金补贴,但整机的购置仍存在较大经济压力,由于育秧机械的缺失,导致很多地区缺少足够的标准化秧苗供机械化插秧使用,通过长途运输供给秧苗的作业方式也造成了生产成本的增加与资源的浪费。
2.4 育秧机械技术先进性仍待提高
现阶段,我国自主研发的水稻育秧机在先进性方面与日本等发达国家相比还存在较大差距,在自动化程度、可靠性方面仍明显不足,而且水稻最终的育秧品质也与久保田等名牌产品差距较大,导致自主研发的产品市场占有率不足,而进口产品售价高昂,造成了育秧设备整体市场化速度减慢。
2.5 育秧机械缺少与农艺特点的融合
水稻在我国的种植分布很广且品种繁多,各个地区的农艺路线和使用的插秧机各具特点,而水稻育秧设备产品种类相对较少,且存在对农艺融合度不足的问题,导致育秧机械的功能不能完全适应不同地区的生产特点,常存在育秧的标准秧苗与插秧机及农业生产习惯不匹配,导致水田生产的后期工作出现诸多问题。
3 机械育秧发展的对策分析
3.1 加强对机械育秧的政策支持
先进育秧技术的快速推广离不开政府部门的关注与支持,要解决水稻育秧机械化的普及难题,必须要加大对育秧机械化技术推广相关工作的支持力度,一方面通过加大购机补贴范围,使更多的机型产品列入到购机补贴政策之中,有条件的地区还应重视购机后的维修、耗材等方面的补贴,以减轻育秧过程的生产经营压力;另一方面,大力支持先进育秧机械产品的试验示范工作,为示范工作提供场地和资金方面的支持,确保水稻育秧设备的先进性得到直观展示。
3.2 定期做好使用指导与培训工作
要进一步提升水稻育秧设备的应用效果,就必须在提升作业规范性上做文章,首先要做好对机械化育秧设备的使用指导工作,这方面工作分两部分实施,一是由农机管理部门组织相关专业技术人员深入生产场地,对育秧机械使用的不当之处和相关作业事项进行交流沟通;二是监督产品制造企业组织技术人员定期对设备使用情况进行考察,并对存在的安全隐患进行排查处理。其次,还要做好育秧设备使用的相关培训工作,为农民及时更新育秧知识,并使其逐步建立相关的知识体系,为育秧工作向合理化发展打下基础。
3.3 促进育秧机械与农业生产实际结合
一方面要加强对农民购置育秧机械的指导工作,建议其购置经过市场考验的,符合地区水稻生产特点的机械产品,同时注意与插秧机产品的匹配性,确保育秧设备生产的秧苗符合高速插秧作业要求;另一方面积极优化地区生产的农艺方案,降低不同地区之间的生产差异化程度,使育秧机械产品所能适用的范围得到扩展,鼓励适应性好的优质育秧产品优先市场化应用,进而促进育秧机械与我国的农艺特点形成有机融合。
3.4 提高育秧机械化技术的科研攻关能力
以现代化的育秧机械技术为基础,针对市场投放机型普遍存在的技术落后问题,积极开展关键技术的研发和生产技术的改良,以政府部门为导向,鼓励科研院所、高校与农机化企业展开合作,共同提升育秧机械的技术先进性;同时,通过改良现有产品的制造工艺,优化产品的作业精细化、自动化程度,提升产品可靠性,也能达到在短时间内提升育秧机械品质的目的。