水稻生产全程机械化模式探讨

2022-11-27白寅

现代农业装备 2022年1期

白寅

（上海海丰现代农业有限公司大丰分公司，上海 224100）

0 引言

随着水稻生产全程机械化技术的大力普及和推广，降低了生产中的劳动强度，生产效率大幅度提高，农民经济效益也得到了提升。但是，在推广应用全程机械化的同时，也发现了普遍存在的自发性、盲目性和不规范性等问题且日益突出。这些问题的存在直接影响到技术的发挥，以至于达不到最理想的效果。因此，水稻生产需要根据实际的地理环境、气候及水稻品种等情况，制定规范的技术模式并严格执行，才能发挥技术的先进性及科学性，真正实现高质量全程机械化[1-4]。

水稻栽培的传统方法是人工育苗、拔秧和移栽，劳动强度大且效率低。为解决水稻生产的“三弯腰”，从上世纪70 年代开始，上海农机部门先后经历了试验推广洗根苗插秧机以及带土小苗插秧机。之后伴随着实践探索的深入，不断积累了诸多有益经验的同时，也取得了一定的成果，比如1992 年研发的J-2BD-10 型水稻直播机，可一次性完成播种与开沟等。近年来，考虑到上海郊区的土壤比阻较大，作物茬口比较紧以及机具配套动力单一等具体特点及实际情况，通过组织技术力量并联合相关企业逐步研发出了秸秆粉碎机以及水田埋草驱动耙等多种机型，并相应制定了技术路线、规范及操作规程，进一步满足水稻直播的农艺技术要求。根据新华社2021 年3 月15 日报道的相关数据显示，上海市不断加大农业各领域的机械投入力度，全市水稻生产综合机械化水平已达到96%。本文通过分析水稻全程机械化所需的技术，结合上海地区的成功经验，探讨制订合理规范生产模式的途径和方法[5-8]。

1 存在的问题

我国种植水稻的地区经过十多年的全程机械化技术推广及应用，取得了相当大的进步。但是近年来，也有越来越多的问题逐渐显现出来。集中表现为3 个方面：①相关部门重视程度有待提升，参与和协作推进力度有待加强，特别是在南方那些农民居住较为分散的地区，农业机械化技术推广工作不到位，技术宣传不到位，实际服务频率难以满足农民的实际需要；②农业机械化普及发展程度有待提升，现阶段南方有些地区在水稻的种植及收获中，机械化普及率较低，有关机械设备并未得到充分的运用，有很多农户通常依据以往经验来进行管理，缺乏利用先进科学技术及设备进行生产的意识及能力，影响农业机械化的推广和发展；③基础设施有待建设更新，排灌设施老化，农机具老旧等问题极大程度上阻碍了水稻生产全程机械化的发展。机插秧技术推广需要育秧、水稻移栽后的管理等方面的技术指导，部门之间的联动需要紧密结合。水稻全程机械化技术的推广初期取得非常明显的成效，主要归功于机具的推广与应用，当然还与机械化技术的培训宣传力度有着极为紧密的联系。然而，就目前来看，基层农机推广工作任务繁重，推广人员明显不足，存在重机具数量不足、重设备档案管理、轻业务指导培训等现象，直接影响了机械化水平的提升。

2 合理选择水稻机械化技术

水稻机械化技术已经非常成熟，各类机具繁多，并非越贵越好，应根据实际情况在各环节选择合理的机具。总体原则如下。

2.1 机械翻耕

机械翻耕是用中大型拖拉机对土地实施翻整作业，是当前水稻种植全程机械化的主要生产技术之一。其中，设备有水田耕整机、旋耕机等。在水稻种植过程中，为了实现田地的平整，实现无杂草无残渣，需要把泥土耙碎，熟土层耕透。其中旋耕机的碎土能力较强，旋耕之后的土壤透水性、透气性较好，非常有利于秧苗根系的生长。在机械翻耕后，为了使泥土更适合插秧，将田面整平沉降2～3 d 后进行放水，插秧前1 d 将水放干。

2.2 机械育秧

1）水稻选种。在水稻种植过程中要结合土地实际情况精心挑选，合理选种，使用种子精选机，选择高发芽率和抗病害能力强的种子，种子的品质会直接影响水稻的产量和质量。可以说，水稻选种工作的有效性与否极为关键，要充分重视并合理选种。

2）水稻种子处理。结合现实的实际情况来看，当前选择较多应用最广的是工厂化的育秧技术，育秧设备为确保种子的正常生长，进一步提高发芽率，在水稻播种前采用一些化学或者物理方法做好种子的处理工作。具体来讲，可以使用催芽器等用离子体处理方式进行，以此来促进种子发芽，随之开展消毒、泡种、催芽等工作。另外，晾晒对种子的吸水力和发芽率都十分有利。

3）做好插秧机软盘的准备工作。在水稻种植前要选择尺寸合适的软盘，一般选择塑料软盘。杂交田地选择225 盘/hm2；粳稻选择塑料盘苗为375 盘/hm2。对于插秧机软盘的选择与准备，还需要结合当地的作业环境，以确保适宜。

4）机械播种。机械播种的方式很多，包括手摇式播种机，自动式播种机等。其中，自动式播种机效率较高，但价格相对也较高，对速度要求比较严格，一般控制在400 盘/h；手动播种机的价格较低，但是劳动强度较大，比较耗费人工，作业效率为50 盘/h。对于种植方式的选择要充分考虑当地的实际情况，特别是土地的基本概况。

2.3 机械插秧

插秧机在机械插秧实际生产中起到了至关重要的作用，机械化插秧直接影响水稻的质量和产量。插秧之前需要先进行放水处理，把水放干。插秧过程需要根据不同水稻的品种选择不同的密度，早稻的密度为1.8～2.0 万蔸/hm2；中稻的密度为1.5～1.6万蔸/hm2；晚稻的密度为1.7～1.8 万蔸/hm2。另外，插秧时的深度也要格外注意，应控制在合理的范围内。

2.4 秧田管理

1）苗床管理。在苗床管理阶段，通常会用到碎稻草、家畜草粪、磷酸钾、清粪水或者其他有机物。其中在苗床中施加3～6 cm 的碎稻草，每亩（1 亩=0.067 hm2）碎稻草或者其他有机物的用量控制在3～5 kg、家畜草粪3 kg、磷酸钾200～250 kg，施加结束后添加10～15 cm 的土层和适量清粪水到苗床中，然后进行翻土，确保肥料均匀，使土壤在充分吸收水分后再进行播种。

2）苗株返青管理。在苗株返青管理阶段，首先需要进行的是施加分蘖肥，混合添加尿素和氯化钾，剂量分别为：尿素添加8 kg、氯化钾添加6 kg。坚持合理的水分管理，遵循浅水浅秧、寸水返青、薄水分蘖的基本原则，合理晒田，耕种时候的除草方式可以采用机械式的中耕除草，也可以使用除草剂进行化学除草。

3）苗株拔节期管理。在苗株拔节期，苗株的施肥工作非常重要。具体来讲，要随时观察苗株的生长情况并及时记录，实现对生长情况的动态化监测与管理。需要特别注意的是，如果有些苗株因为前期的施肥工作不到位导致生长情况不良，应适当添加尿素3～5 kg。还应注意，寸水孕穗效果最佳，有助于苗株生长，所以此时的田间水为寸水即可。

4）抽穗结实期间管理。在抽穗结实阶段，若出现缺肥、苗株泛黄的情况可能是因为前期施肥量不够导致的，此时需要适当的进行补肥。具体来讲，在抽穗前可以稀释1%的尿素在叶面进行施肥，有些苗株叶片浓绿拔节陡走，需要控制其生长速度，可以选择稀释1%的磷酸钙在叶面上进行喷洒。

2.5 机械化施肥和植保

机械化施肥的速度非常快，并且可以使化肥播撒均匀，尤其对于深耕机械，可以将底肥翻到土层的深处，大大的提高了化肥的利用率。另外，在水稻的生长过程中，水稻病害、除草、除虫是一大难题，其中常见的水稻病害是稻瘟病和纹枯病，主要的水稻虫害是二化螟虫和稻飞虱。针对以上这些病虫害，主要手段是化学防治，较为常见的机械化植保技术有背负式机动喷雾器、手动喷雾器、植保无人机、喷射式机动喷雾机等。在进行机械化喷雾作业时，要切记人体位于上风向喷洒药物，实行各行喷雾方案，应根据当时的风力来确定有效喷幅以及走向，保持走向和风向垂直角度大于45°，不可逆风喷洒农药，风速超过5 m/s、风向不稳定时尽量不进行喷雾作业。谨记要做好个人防护，确保作业环境的安全。对于一些稻田较为小的地块、有条件限制的地块，由于空间限制的缘故而无法或不便使用普通农机时，可以使用无人机远程喷雾，这种方式的优势是无需下田，效率很高，大大降低了劳动强度。

2.6 机械化收割

水稻机械化收割技术是根据水稻收割的相关农业要求来进行收割、晾晒、拾禾等。当水稻已成熟且稻穗的颜色变为蜡黄时，使用收割机割晒水稻，进行晾晒的时间为3～5 d，当水分降至15%左右时拾禾。水稻进入完熟期时，由于霜降会导致稻叶枯死，这时可以采用机械直收。机械化收割包括割晒机、半喂式联合收割机、全喂式联合收割机。割晒机结构较为简单，操作使用及维修很方便，但是需要把水稻植株割倒，成条地铺放在田间，所以极易造成稻米的损失，而且劳动强度较大，效率低。半喂式联合收割机只是把植株的穗部卷进脱粒装置进行脱粒，这样保留了完整的茎秆，此款收割机的缺点在于生产率不高。全喂式联合收割机的机械化程度高，能把茎秆连穗部一起卷进脱粒装置，生产效率高，但对操作技术要求也高，需要专业的技术人员来指导操作和维修。除此之外，后续的排灌、运输、秸秆还田等都有相应的机械设备，但要根据所在地的实际情况来选择和使用正确的、合适的机械器具。

3 加大政策支持和宣传推广力度

近年来，各级相关部门都加大了水稻全程全面高质量机械化生产的推广力度，加大了购机补贴范围，出台很多优惠政策。针对农村务农的农户大多年龄偏大的问题，各地区陆续推出了合作社托管服务，在国家政策大力扶持之下，水稻全程机械化得以进一步发展。2019 年，国家印发了《关于开展农民合作社规范提升行动的若干意见》，从加大项目扶持、强化人才支撑等多个方面出发，不断加强对农民合作社发展的政策支持力度。为此，在“耕、种、管、收”期间，发挥当地合作社的服务作用，为农户提供农业生产全程机械化托管服务。通过专业的公司提供专业的服务，继续加大加强全程机械化生产技术的推广，让更多的农民充分了解到生产技术的优点，不断扩大农业机械的使用范围。

另外，全国不同地区的农机主管部门和行业学会协会等应加强沟通交流，互相借鉴在推动农业机械化过程中的有益经验，共同进步。例如：上海市相关部门通过与农机产销企业签订产品质量承诺书，倡议并要求农机产销企业提供更优质高效的农机具，同时加强推进农资农机产品诚信体系的构建，不断降低运营成本，明示销售的价格，强化公示以接受全体消费者的监督，对广大农民科学购机进行有效指导，进一步支持并促进优质农机产品进村入户。

同时，为确保农机设备正常工作，需要不断改进农机作业地区的基础设施及环境，修建机械设备专门通行的道路，才能保证农机在进行大面积作业时的效率。机械设备需要日常保养和维护，因此需要修建专门的库房用于放置机械。机耕道路建设和机库建设用地落实这些均涉及政府多个部门，需要得到当地政府的重视，相关部门互相协调才可以顺利实施。同时还应在资金及项目上支持农机科研单位及企业不断提升自主研发能力，优化机械设备性能，确保适用的农机具能及时更新换代。

农户的观念非常关键，因此需要各级部门加强引导，发挥主体优势，通过行业组织或大型的合作社等专业机构，对农户开展实地实用技能培训。通过传授农业新技术，让农民理解农机的原理及性能，熟练操作各种机械设备，成为新型技术型农民。