广东省水稻生产全程机械化推荐模式

叶雪辉，梁 生，宋瑜清，聂虎子，姚俊豪，熊元芳

（广东省农业技术推广中心，广东 广州 510515）

0 引言

2019 年，全国农作物耕种收综合机械化率为70.02%，其中水稻耕种收综合机械化率为83.73%，机耕率和机收率分别为98.84%和93.43%，但机种率仅为53.89%。广东省农作物耕种收综合机械化率为64.33%，其中水稻耕种收综合机械化率为73.35%，机耕率和机收率分别为98.32%和92.09%，机种率仅为21.33%。机械种植依旧是水稻生产全程机械化的短板，破解水稻机械化种植瓶颈是一项十分紧迫又繁重的任务。

1 技术路线

水稻生产全程机械化主要以耕整地、种植、田间管理、收获、烘干、秸秆处理为重点作业环节，配置相应的机具。广东省水稻生产全程机械化技术路线为：机械耕整地应因地制宜选用手扶拖拉机、轮式拖拉机、履带自走式旋耕机作业，起浆平整后沉实（可结合施基肥、草虫害防治作业）；机械种植可选择机械插秧、机械抛秧、机械直播（包括旱直播）或无人机飞播等；机械化田间管理（施肥、草虫害防治等）可选用喷杆喷雾机施药施肥或无人机喷洒等；机械收获采用联合收割机进行收获；烘干稻谷以及秸秆综合利用（还田或离田利用）[1,2]。主要技术路线如图1 所示。

图1 广东省水稻生产全程机械化技术路线

2 关键环节技术要点及配套机具

2.1 机械耕整地

机械耕整地质量要求“平整、洁净、细碎、沉实”，即耕整深度均匀一致，田块平整、田面洁净，无残茬、杂草等杂物，土层下碎上糊，上烂下实；田面泥浆沉实达到泥水分清，存水不露泥，沉实而不板结，机械作业时不陷机、不壅泥。丘陵山区可采用手扶拖拉机匹配的旋耕机（驱动耙）或微耕机作业；地块较平地区可选用小型轮式拖拉机配套旋耕机作业；在泥脚较深的稻田，尤其是旱改水、复垦田或往高标建设平整的缓坡地的水田，应优先采用履带自走式旋耕机进行耕整地作业，防止作业机具下陷，可一次完成碎土、埋茬、搅浆、平地等复式作业。用于机械穴直播或无人机飞播的田块，应选用水田激光平地机进行水田精准平整。

2.2 机械种植

1）播种育秧。机械播种育秧要因地制宜主推规范化的水田湿润育秧或旱地育秧，重点是培育适宜插秧机机插的秧苗，即根系发达、苗高适宜，重点把握秧田苗床制作、壮秧剂施用、精量均匀播种和温湿度控制及苗期水肥管理等关键环节。播种育秧机械主要为水稻育秧播种线和育秧棚，可连续完成水稻育秧盘铺土、洒水、施肥、播种、覆土等作业，适用于各地常规水稻、杂交水稻育秧播种作业。广东省早稻育秧时节气温低，大棚育秧技术能有效减轻低温的不利影响，赢得栽插时间[3]。

2）种植。机械化种植根据水稻品种、栽插季节、地形条件等选择适宜类型的插秧机，插秧深度在1～3 cm，以浅插为宜，有利于低节位分蘖，可选用行距25、30 cm 的插秧机，常规稻株距11～18 cm，每穴3～5 株；杂交稻株距14～20 cm，每穴2～3株[4，5]。

广东省水稻种植机械主要有插秧机、直播机、抛秧机和农用无人机等，插秧机具有液压仿形系统，可保障在水田中稳定作业，通过机械部件的控制，可实现对基本苗、栽插深度、株距的调整，可满足不同地区水稻种植的农艺要求；水稻直播机可直接把稻种播入稻田，按栽培方式分为水直播机与旱直播机，按播种方法可分为精量穴直播机、撒播机和条播机；水稻精量穴直播机实现了农机与农艺的高度融合，可满足水稻直播成行、成穴、有序种植的农艺要求，可同步进行开沟、起垄、播种和施肥等复式作业，可适应不同地区、不同品种、不同栽培季节和不同种植习惯的需求，水稻旱直播可有效防止鸟害、鼠害问题；抛秧机是代替水稻人工抛秧种植的机械，目前主要应用的是有序抛秧机。有序抛秧机可一次抛掷13 行，工作宽幅2.6～3.9 m，最高工作效率为10 亩/h 以上。可满足水稻合理种植密度的农艺要求，克服了人工抛秧分布无序、疏密不均的缺点。

农用无人飞机水稻直播技术是近年在广东省试验示范的一种新型水稻直播技术，通过农用无人飞机配备水稻撒播器、条播器进行水稻直播。目前有撒播、条播两种形式，其中农用无人飞机水稻撒播作业模仿人工撒播方式，撒播半径可达4.5 m，作业效率高，每小时可作业30～40 亩；农用无人飞机水稻条播作业播后秧苗成行生长，飞行高度可低至30 cm，降低了外界环境对播种质量的影响，每小时可作业20～40亩。

2.3 田间管理

1）草害防治。在机械插秧前1 周结合耕整地，施除草剂一次性封闭灭草，施药后保水3 d 左右，机械插秧后1 周根据杂草种类施除草剂，有条件的也可在机械插秧后2 周采用机械中耕除草，除草时要求保持水层3～5 cm。分蘖末期根据草害情况选择进行第3 次除草[6]。

2）病虫害防治。根据病虫测报，对症下药，控制病虫害发生，提倡高效、精准施药，减少污染。可因地制宜选用常规喷杆机械施药或无人机喷洒等。

3）科学施肥。在水稻分蘖期、孕穗期和灌浆成熟期采用自走式高地隙施肥机、机动喷雾机、农用无人机等在移栽后刚长第2 心叶时，开始施用分蘖肥，施纯氮量占总施氮量的35%～42%，分次施用，使肥效与最适分蘖发生期同步，及时控制无效分蘖，同时坚持肥药混用，以达到追肥、除草、治虫的三重效果。水稻施肥机械主要分为普通施肥机械、深施肥机械以及水稻同步侧深施肥种植机械。水稻同步侧深施肥装置是水稻插秧机或水稻直播机在插秧或直播作业时配套使用的同步施肥装置。水稻同步侧深施肥技术是2018 年农业农村部发布的10 项重大引领性农业技术之一，一般配合缓释肥或配方肥使用，排肥方式有电动螺旋和气送式，肥料在水稻种植的同时与秧苗或种子同步深施到田，并在水稻生长过程中逐步缓释供肥，施肥深度、施肥量均可根据农艺需要在规定范围内自由调控[7-11]。

广东省水稻植保机械主要有农用无人飞机、自走式高地隙喷杆喷雾机、背负式、担架式、自走式喷雾喷粉机及物理防治杀虫灯等，植保机械具有提高农药使用效率、减少农药施用量等优点。

2.4 机械收获

广东省雨热同季，收获的稻谷极容易发生霉变，90%以上水稻籽粒转黄进入完熟期，宜适时进行机械收获，低留茬收获时要求留茬高度不大于15 cm，便于后续翻耕和秸秆处理。广东省普遍使用水稻联合收割机，主要是采用履带行走装置的自走式全喂入联合收割机和自走式半喂入联合收割机。自走式纵轴流全喂入联合收割机结构简单，操作、维修方便，具有喂入量大、效率高、割倒伏水稻性能好等优点，且性价比高，作业损失率≤2.8%，含杂率≤2.0%，破碎率≤1.5%；自走式半喂入联合收割机是指割台切割下来的水稻仅穗头部分进入脱粒滚筒进行脱粒的联合收割机，保持了秸秆的完整性，减少了脱粒、清选的功率消耗，但输送茎秆传动机构复杂，制造成本高。半喂入联合收割机具有耗油量相对较低、脱粒干净、湿脱性能强、可整体保留稻秆、含杂率、损失率、破碎率相对较低等优点，作业损失率≤2.5%，含杂率≤1.0%，破碎率≤0.5%。

2.5 机械烘干

稻谷烘干机械化技术是将收获后的稻谷通过机械干燥将稻谷水分降低至安全储藏值。稻谷烘干机目前主要有低温循环式谷物干燥机、热泵干燥机和连续式干燥机等。根据广东省稻谷含水率较高的特点及国家对环保的严格要求，建议采用热泵、生物质为热源的干燥机。机械烘干的稻谷品质好，不影响发芽率，特别适合南方高温、高湿的气候条件。稻谷烘干前宜进行除芒及初清筛清理，含杂率≤2%，不得有泥土、沙石、长茎秆、麻袋绳、聚乙烯膜等异物，稻谷烘干时宜采取“短加热长缓苏”方式，防止爆腰径纹粒产生。

2.6 秸秆综合利用

机械秸秆还田杜绝了秸秆焚烧所造成的大气污染，同时还有增肥增产作用。秸秆还田能增加土壤有机质，改良土壤结构，使土质疏松，孔隙度增加，容量减轻，促进微生物活力和作物根系的发育，在收获作业同时可将秸秆切碎抛于田面，高留茬可在收获后采用秸秆粉碎还田机进行秸秆处理。离田利用的稻草不需切碎，宜打捆后运出再作综合利用。

3 配套机具方案示例

以 1000 亩作业面积为例制定机具配套参考方案，如表1 所示。

4 结语

广东省大部分地区都采用双季稻种植，本文推荐的全程机械化模式适用于广东省大部分地区，为达到效率与经济的最优平衡，需因地制宜选用合适的机具作业。目前我国水稻耕种收综合机械化率超过80%，但机械化种植水平只有53.89%，且不同地区机械化发展还很不平衡。广东省丘陵山区多，农机“下田难”是丘陵山区农机化发展的主要瓶颈。广东省将结合“宜机化”要求，进一步“补短板、强弱项、促协调”，着力突破水稻生产机械化关键技术问题，将提升水稻机械化种植率作为全省农业机械化“十四五”发展规划的主要任务，进一步提升农机购置补贴等惠农政策在丘陵山区的实施力度和效果，积极探索创设农机作业补贴、农机化技术推广等扶持政策，为加快推进农业农村现代化作出新贡献。