东南丘陵地区水稻机械化发展现状及优化对策

谢智飞

（仲恺农业工程学院马克思主义学院，广东广州 510225）

保障粮食和重要农产品稳定安全供给始终是建设农业强国的头等大事，解决好十几亿人口的吃饭问题，始终是治国理政的头等大事[1]。但是，我国粮食安全也面临着诸多挑战。例如包括浙江、江西、福建、广东在内的东南诸省，在中国传统稻作农业时期是最重要的水稻生产区，但是随着工业化、城镇化进程加速，城镇空间扩张侵占了大量耕地，农业人口老龄化问题加剧，东南各省由过去的粮食主产区演变为今日的粮食主销区，曾是鱼米之乡的浙江省，如今粮食自给率只有24%；曾经拥有桑基鱼塘等多种农业生态的广东省，如今粮食自给率只有25.4%。因此，东南各省需要利用好丘陵地区的每一块稻田，提高水稻机械化水平，克服水稻机械化发展过程中的难点与困难，保障水稻生产面积、产量、质量的稳定。

1 水稻机械化在保障粮食安全中发挥的重要作用

1.1 降低劳动强度，提升农民幸福感获得感

在传统稻作技术体系下，水稻生产是一项艰辛的劳作，留守农村的多为老年人，而青壮年纷纷选择告别稻田。水稻生产艰辛突出表现在3 个方面：一是劳动时间长，二是劳动强度大，三是劳动环境艰苦[2]。此外，丘陵山地的天气多变，毒蛇繁多，农民经常遭遇冰雹、雷击、蛇咬等危险。

水稻机械化极大地降低了劳动强度，让农民摆脱了“脸朝黄土背朝天”“一滴汗水摔八瓣”的繁重体力劳动。特别在劳动强度大的种植、收获环节，农机大大减轻了农民工作量。如今，东南丘陵地区的水稻机耕率、机收率都超过90%[3]，农民驾驶着拖拉机、旋耕机、收割机来到田间地头，以往十几天的工作量如今一天就可以完成。

实际上，基于水稻生产工作量的今昔对比，机械化带来的轻松和便利是农民幸福感与获得感的最大来源。在水稻机械化之前，农民习惯了世世代代流传的田间劳作，许多农民以为会辛苦终生，所以水稻生产机械化给农民带来极大的幸福感。再者，机械化让农民有更多的悠闲时间，他们可以跳广场舞、拍摄短视频、短途旅游，城里人拥有的生活方式农民也同样拥有。此外，借助农业机械，农民大大增强了对水稻生长的掌控能力，他们更加自信地投入到全新的农业生产中来，保证了稻田的持续经营。

1.2 提升劳动效率，促进农村劳动力转移，促进适度规模化经营

水稻机械化提升劳动效率是个不争的事实，它将农民从养育他们而又束缚他们的稻田中解放出来。农业机械的效率都大大超越了传统的人力与畜力，农民可以离开农田了。在丘陵地区，一台50马力的履带式拖拉机一天能耕田2.333 hm2以上，而一个强壮劳动力加上耕牛一天只能耕0.067 hm2田左右，拖拉机效率是人工与畜力的30 倍以上；一台插秧机1 天可插秧2.667～4 hm2，虽然会受到稻田的大小与平整度制约，也是人工插秧的40 倍以上；一台联合收割机1 天可收割水稻2～3.333 hm2，也是人工收割的50 倍以上。在东南丘陵地区，水稻机械化催生出相当丰富的富余劳动力，他们可以就近来到东南沿海城市，参与城市建设，为中国的新型工业化进程贡献新鲜力量。

总之，水稻机械化促进了农村劳动力转移，给城市带来巨大的人力资源，促进了城市化，降低了第一产业从业人口，增加了第二产业、第三产业的从业人口。据研究发现，2003—2018 年，全国农作物耕种收综合机械化率水平每提高1%，城市化率就提高0.53%，第一产业从业人员占社会从业人数比重下降0.64%[4]。

水稻机械化也为适度规模化经营创造了条件。在南方种植双季稻的地区，3.333 hm2稻田是人力与机械的分界线，在丘陵地区面积还会更少些。稻田面积在2～2.667 hm2的，一家农户依靠家庭人力可基本完成双季稻生产的各项劳作，但是已经达到家庭的劳动极限，在插秧、收割环节还需要额外聘请临时工帮忙。水稻机械化后，农户可经营7 hm2甚至70 hm2的土地，并且劳动强度与管理难度还低于人力经营时期。种植户增强了经营能力，自然而然地会寻求更大的经营面积，他们将目光投向闲置的农田。所以，水稻机械化使撂荒的稻田再次被耕作，有力地支持了国家18亿亩耕地红线政策，有效地保障了国家粮食安全。

2 丘陵地区水稻机械化发展中存在的问题

2.1 稻田的零碎化阻碍机械化

丘陵地区稻田的零碎化是个不可回避的现象，它是自然因素与社会因素共同作用下的结果。受自然条件约束，人们很难开辟出平整连片的稻田，只能依照地形开发出面积狭小、高低不平、坡度大的稻田。例如在江西省，全省有80%的耕地分布在丘陵山区，85%的水稻生产分布在中低丘陵地区，田块面积普遍在0.067～0.133 hm2[5]；在福建省，坡度在6°以上的耕地占到全省耕地总面积的41%[6]，其中大部分种植水稻。另一方面，在家庭联产承包责任制下，分田到户采取平均主义，农户承包的稻田是肥瘦搭配、远近兼有，导致稻田不连片，大大小小的稻田归属不同家庭生产。

稻田的零碎化与机械生产所要求的规模化存在难以调和的矛盾，稻田的零碎化严重阻碍了水稻机械化的发展。特别在水稻生产的植保、收获环节，影响更甚。例如在虫害防治过程中，农户在自家承包田里喷施农药，由于稻田面积小，虫子会飞到邻近稻田，等邻近田喷施农药后虫子又飞回，但是自家田的药效已过，达不到除虫的目的，农户不得不喷洒农药多次。同样因为稻田零碎，农户选择使用小型蓄电式喷雾器，它还停留在半人工半机械模式，离无人植保机等先进的全机械化还相差甚远。在收获环节，因为不同稻田的水稻成熟时间不同，导致收割机难以实现规模收割，需要多次转场，无效行程多，不仅增加了作业成本，还影响了作业效率。此外，许多稻田是依山就势的自然田，面积狭小，形状不规则，大中型农机无法下田，小型农机也难以转身、运转不畅，加大了农机作业难度。

稻田零碎化也造成了稻田撂荒。一些“远、偏、小、瘦”的稻田，由于很难机械化，主要依靠人力耕种，农户考虑到成本、工作量等多种因素，选择将这些稻田撂荒，而选择种植那些交通条件好、水利条件优、面积较大的稻田。所以，机械化的受阻会使稻田种植面积减少，影响粮食产量，不利于国家粮食安全。

2.2 缺乏适合丘陵山地的农机

当前，适合丘陵山地作业的高性能、高效率、低能耗的小型农机缺乏，丘陵地区的地形又复杂多变，道路崎岖，山高坡陡，通行条件差，而现在市面上流行的是大中型农机，它们常常无法进场作业，部分稻田存在“耕牛进得来、铁牛进不来”的现象。

另外，还存在着农机与农艺不协调的问题。农机与农艺的不协调，深度影响了丘陵地区水稻机械化的发展。从农艺的角度，农业生产强调地域特点、高产高效、可持续发展。丘陵地区农艺繁杂多样，种植作物多样，普遍采用传统的间作、套作模式，稻菜轮作、稻油轮作等各类种植模式丰富；水稻品种同样繁多，早稻、中稻、晚稻都会种植。但是从农机的角度，则强调整齐划一，要求作物统一、技术确定，便于农机作业。所以，农艺方面希望农机灵活多变、一机多用，而农机则要求农艺单一化，种植规模化，更利于高效产出[7]。农艺与农机的不协调，导致丘陵地区水稻生产“无机可用”“有机难用”的局面。

2.3 水稻机械化种植水平亟待提高

目前，水稻的机械化种植水平明显低于机耕水平与机收水平，严重限制了水稻的综合机械化水平。在浙江、江西、福建等省，机种率普遍低于60%。例如，在江西的双季稻生产中，2017 年水稻机种率仅为13%，只有全国机种水平的一半，虽然经努力提高，至2021 年底水稻机种率也只有44.7%，而同期机耕、机收水平都已经达到98%以上。现在丘陵地区流行的水稻播种方式有直播、人工抛秧与机械插秧。

水稻直播有省工省力、简便易操作的优势，但是并非是保障粮食安全的好选择。如果水稻只种一季，那么直播尚且可以，如果种双季稻，水稻直播会产生如下问题：1）早稻直播时有“倒春寒”风险，特别是丘陵地区的灌溉来自山泉水，水温低，易引起烂秧；2）直播根系浅，易倒伏；3）虫害鼠害严重，导致粮种受损；4）直播消耗的稻种是育秧的3倍，农民为了节省成本采用常规、便宜的稻种，不选择更优质的稻种。所以在东南丘陵地区，采用水稻直播不利于双季稻的推广，降低了稻田复种率，减少了水稻产量，不利于保障粮食安全。

人工抛秧的工作效率不高，随着人工费用的提高，也面临着发展瓶颈。因此，提高水稻机械化种植水平成为当务之急。但是，农民对于机械插秧不像对机耕、机收的热情高，主要有以下原因：1）初始投入成本大，小农户权衡机插的便利与需要付出的资金，情愿选择抛秧、直播，而不会购买插秧机。2）机耕、机收可以统一进行，而在种植环节，农民会有作物、品种等独特需求，如果采取机械化插秧，为了降低成本，需要统一秧苗，这与农民的独特需求不符。3）机械化育秧、插秧有一定技术难度，农民难以掌握。4）机械本身存在问题，由于丘陵地区稻田的土质松软，土层较薄，地面不整，插秧机容易漏秧且伤秧，行距太宽，不符合稻田环境；插秧机适合小秧，不适合晚稻的大秧，特别是晚稻机插秧龄短，只能选择早熟品种，导致晚稻难以高产。

2.4 农机社会化服务不足

农机社会化服务是农业生产性服务的重要内容，对于促进农业机械化具有重要意义，小农户非常需要农机社会化服务。农民有差异化的水稻品种、种植模式需求，却很难在市场上寻找到适合的农机，这就需要农机服务组织提供中介服务。购买农机后，囿于知识储备，农民需要相应的技术培训；再是农机时常损坏，农民有强烈的农机维修需求。

但是在东南丘陵地区，仍然存在着农机社会化服务严重不足的问题。农机服务组织的缺少是农机社会化服务不足的主要原因。据刘强的研究，将水稻生产性服务分为农资供应、金融保险、技术服务、机械服务和加工销售5类[8]（见表1）。

表1 我国水稻生产性服务发展现状

与农机相关的技术服务、机械服务中，服务提供方有涉农企业、农机公司、农技服务站和合作社，涉农企业与农机公司主要提供经营性服务，企业需要考虑利润，他们缺少向丘陵山区提供农机服务的动力。首先，涉农企业、农机公司往往设立服务点在县城、人口较多的城镇，但是，丘陵山区的自然条件决定了大量的零散村落，人口集聚效应弱，所以考虑到收益与成本，涉农企业与农机公司很难派送人员进行农机服务。再者，涉农企业与农机公司热衷于提供农机与配件的销售服务，但是对于技术培训、售后维修缺少热衷，这同样造成了农民对于他们提供的服务不信任。

农技服务站与合作社提供公益性与经营性服务，它们应当是提供农机社会化服务的主要力量。但是，农技服务站的农机技术陈旧，管理人员缺乏，现有的工作人员学历较低，知识老化严重，无法跟上时代，无法向农民特别是青壮年农民提供他们所需要的农机技术服务。另外，合作社的数量仍然较少，农户没有组织起来。总之，农机社会化服务的不足影响了水稻机械化的进一步提升。

3 提高丘陵地区水稻机械化的对策

3.1 改地适机，推进土地流转和高标准农田建设

“改地适机”是指利用工程技术手段改变丘陵地区农机作业基础差的现状，针对田块零碎、高低不平、路窄坡陡等不利环境，建设连片、平整、土壤优质的稻田以适应机械化生产和适度规模经营。改地适机有两条路径：土地流转和高标准农田建设。

显而易见，土地流转可以促进规模经营，形成农机连片作业，有利于水稻机械化发展。经研究发现，稻田转入户的户均稻田面积和块均稻田面积为8.710 hm2和0.556 hm2，非转入户的分别为0.589 hm2和0.094 hm2，土地流转能有效减少稻田零碎化程度[8]。所以，地方政府应当加大宣传，树立典型，鼓励不愿种田或种不好田的农民将耕地经营权流出，支持连片稻田流入种田能手。我们同样观察到，丘陵地区的土地流转也存在着困难，一是受传统思想影响，农民流出土地意愿低。过去丘陵地区信息闭塞，农民特别是老年人较为保守，认为只要有块稻田就可以安身立命，有些农民宁愿抛荒也不愿意流转。二是近些年来老龄农民工持续返乡，农田是他们的基本社会保障，在城市无法留下养老的事实更让他们珍惜稻田。所以，地方政府要尊重农民主体意识，让农民自己选择。总之，我们要认清小农户经营仍然是丘陵地区水稻生产的主要经营模式，地方政府在土地流转上要坚持宜大则大、宜小则小，保持更多的耐心。

高标准农田建设需要加快速度。高标准农田建设是提升水稻机械化的关键，需要瞄准宜机化建设，打通农机下田的最后一公里，保证各类农机在稻田顺利作业。总而言之，要按照科学、合理、统一的原则，对稻田进行田、路、水、渠的统一规划，具体措施可有：1）平整、合并农田，由小田合成大田、窄田成宽田、陡田变平田、弯田变直田，目的是减少农机转移作业时间，清除农机作业的障碍，同时还能减少田埂面积，增加种稻面积；2）加强稻田基础设施建设，特别是机耕道、运输道等设施建设，保障偏远的山田、岗田有便利的农机交通条件并切实加强设施管理，健全农机道路的科学管护长效机制，做好管理、维护、运行等工作，保障农机交通路线的可持续发展；3）加快灌溉工程建设，尤其是鼓励和组织农民开展小水窖、小水池、小塘坝、小泵站、小水渠等水利工程建设，合理配置灌溉渠道，兼顾水资源分配的公平与效率；4）按照节约原则，制定差异化标准，因地制宜对山田、岗田、荒田进行改造，加快“远、偏、小、瘦”稻田的宜机化建设，优化农机作业的空间布局，科学地制定稻田改造标准，满足农机装备运行的基本条件。

3.2 以机适地，研发丘陵地区特色农机

以机适地是指研发提供适合丘陵山地特点的农业机械，不同于市面上为平原地区设计的大中型农机，丘陵地区的农机要求体积轻便、装卸简单、易于操控、拐弯灵活、爬坡能力强，是高性能、高效率、低能耗的小型农业机械。加快丘陵山区的特色农机供应，要因地制宜、综合施策，融合当地农艺，推进农机装备向小型化、精细化、特色化、专业化、智能化和自动化方向发展[9]。

首先是加强科研攻关，以企业为主体，高等院校与科研机构为辅助力量，以农业需求为导向，通过“产学研推用”一体化结合的方式推进丘陵地区的农机攻关。我们既要研发适应适度规模化经营的大中型农机，也要研发适合小家庭生产、丘陵山地稻作的小型农机，突破“卡脖子”的技术难题[9]。农机要在山岗稻田中顺利作业，特别需要解决2 个技术难题：1）农机可以原地转向，解决在面积狭小的稻田里自由作业的困难；2）农机爬坡能力强，解决在不同稻田转移作业的困难。

再是瞄准质量关，1）提升农机装备的科技质量，2）保证农机的使用质量。要加快智能农机的生产，强化与农机大户、合作社等服务组织的对接，提供高科技的产品而不是落后的产品，利用AI、自动驾驶技术和北斗导航系统，提供无人插秧机、无人植保机等先进农业机械。另外，因为丘陵山地碎石多、植物根茎多，耕种条件差，农机容易损坏，这样势必影响农民的信心，所以企业针对易损坏的部位与配件，要提高质量保障，保证农机使用效率，延长使用寿命。

3.3 提高水稻机械化种植水平

水稻种植机械化程度低，是制约水稻全程机械化的最大障碍。因此，需要通过典型示范、供应高性能插秧机和集中供秧等方式提升水稻机械化种植水平。

农民的行为方式特点：易跟风，但不轻意冒头尝试。所以，村委会等基层组织需要着力培养机械化插秧典型，鼓励种粮大户、种粮能手与农机合作社起模范带头作用；同时，还要组织农民现场观摩插秧机的田间作业，农业技术人员现场讲解，让农民亲眼看到水稻插秧机的作业效率远高于人工抛秧与稻种直播，使农民充分认识到机械化插秧具有减轻劳动强度、节省人工成本和提高水稻产量的优势。

再者是供应一机多用、高性能的复合式插秧机。该机具符合丘陵地区农机的轻便、小巧、稳定、灵活的特点，还能搭配耕地、施肥、喷洒药雾等配件，做到一机多用，减轻农民负担。另外，在条件允许的情况下增加科技含量，例如北斗定位系统和自动驾驶系统。广东省2023 年早稻插秧，就大量使用无人插秧机，该机通过智能系统，在稻田里进退自如，精准对行与下秧，极大提高了作业效率。

在提升插秧机等硬件设备的同时，还要解决秧苗供应问题。培育适合机械使用的秧苗，但需要规模化生产、形成规模经济才能实现，它不可能由小农户完成。所以，要重点推进区域性的集中育秧中心，大力促进水稻育秧的工厂化、商业化与可持续发展，力争在产粮大县、农机示范区建立多个具有竞争力的育秧中心；另外，考虑到丘陵山地的交通状况，鼓励家庭农场、种粮大户、合作社等作为育秧主体，达到村落尺度上集中育秧、统一技术，为周边农户提供秧苗，克服小农无法掌握机械化育秧技术的弊端，实现农民从“买种子”到“买秧苗”的飞跃。

3.4 加大农机补贴力度，提升农机社会化服务

农机购置补贴对小农户获得农机社会化服务有明显的正向促进作用，它显著提高了小农户获得农机社会化服务的可得性，同时也增加了社会化服务的获得规模[10]。丘陵地区的小农户家庭收入少，农机购置作为一项专用性资产投资，会占用家庭收入的大部分，挤压家庭其他消费支出；并且种粮收益较低，相比平原地区，丘陵地区农机购置后的回本时间更长，所以农民综合考虑收益与支出后，添置高性能农机的意愿并不高。所以，国家财政扶持应当向丘陵地区农机购置适当倾斜，扩大丘陵地区适用农机补贴范围，提高丘陵地区小农户购置农机装备的补贴额度，从而激发小农户购置高性能农机的积极性。此外，应当开展丘陵地区水稻机械化作业补贴，优先开展水稻机械化插秧专项作业补贴，鼓励小农户将水稻的耕、种、收交给农机服务提供者，从而通过形成适当规模经济来降低农机平均成本，提高农机作业收益。

再者，要发展壮大各类农机服务组织，特别是发展合作社。合作社是具有潜力的农机服务发展主体，它深耕当地，具有信息与成本优势；合作社能有效地为小农户提供水稻的耕地、育秧、移栽、植保、收获、加工等各类农机作业服务，以及配套的农机销售、维修、租赁等服务。充分利用合作社的信息、技术优势，将小农户的需求对接企业生产，建立“农机公司+合作社+小农户”的农机服务链条，鼓励农机公司与合作社共建农机维修点、无人机植保队等新型农机社会化服务组织，特别在机械化插秧这个短板上，建立集中育秧中心，提升社会化服务能力[11]。此外，政府要增加对农机服务站的资金投入和技术培训，组织高校、科研机构的科技人员作为乡村科技特派员，给农民提供培训，培育职业农民，这对实现水稻全程机械化能起到“润物细无声”的效果。

4 结语

在东南丘陵地区，水稻机械化为稳定水稻生产、保障国家粮食安全发挥着重要作用，它降低农业劳动强度，提升劳动效率，促进农村劳动力转移和水稻适度规模化经营。但是，进一步提高水稻机械化水平也遇到诸多困难，主要有稻田的零碎化、专用农机缺乏、机械化种植水平偏低等。因此，推进丘陵地区水稻全程机械化需要“改地适机”和“以机适地”并行，稳妥开展土地流转，加快高质量农田的建设步伐，研发适合丘陵山地作业的高性能农机，提高水稻机械化种植水平，提高小农户获得农机社会化服务的规模。东南丘陵地区迈向农业现代化尚有很长的征程，需要坚定水稻机械化的发展方向，不断提高机械化率，藏粮于技，筑牢国家粮食安全的根基。