水稻機插育秧技術發展趨勢及在海南的應用現狀

陳健曉++陳文　邢福能++林尤珍

摘 要 培育適于機插秧要求的秧苗是機械插秧成功的關鍵。綜述國外水稻機插育秧技術發展趨勢及海南水稻機插育秧技術的發展現狀、優勢，并指出海南水稻機插育秧技術存在的問題。

關鍵詞 水稻 ；機插秧技術 ；海南

分類號 S511

世界上發達國家水稻種植方式主要有機械插秧和機械直播。這兩種機械化種植技術各有優勢、特點和限制因子。機械插秧能解決水稻生產季節與品種生育期的矛盾，植株抗倒性好，適應性較廣，但對育秧環節要求較高[1-4]。

1 國外水稻機插育秧技術發展趨勢

日本和韓國水稻種植方式主要以機械化插秧為主，其水稻生產的主要特點是，水稻品種多為粳型常規稻，種植制度為單季稻。這兩個國家由于水稻生長季節比較緊張，水稻栽培前期溫度比較低，不宜采用機械直播技術。

1.1 日本機插育秧技術發展趨勢

日本的水稻機插育秧技術，從插秧機的發展開始就始終伴隨其中，20世紀50年代是沿用傳統的田間育秧→人工拔起→洗凈根泥→整齊擺放到插秧機的秧箱中的操作工序，這種工序由于插秧機取秧量大，傷秧率高、漏秧率大，使得插秧機均未實現實用化。20世紀60年代后開始研制帶土小苗的栽植技術，相應的水稻插秧機也隨之出現。1962年，開口正夫研制出人力一行帶狀帶土小苗插秧機，使得帶土毯狀秧與插秧機正式結合，一起完成機插秧作業；后來出現了盤式帶土小秧苗，以長方形的一張秧毯，再供給插秧機栽插。這種毯狀秧最終被確定為機插秧苗的形式[5]。1966年，日本成功研制出工廠化水稻育秧設備，有效解決了盤育毯狀苗育秧播種前后勞動強度大的問題，提高了工作效率。到了1970年，毯壯苗育秧、插秧方式完全取代了洗根苗育秧插秧方式。使得日本水稻插秧機械化在20世紀70年代有了一個高速發展。到了1980年，機插秧面積已達到日本水稻種植面積的90%以上，完全實現了水稻插秧機械化[5-6]。

日本機插秧秧苗，根據秧齡的大小分為，乳苗、小苗和中苗。乳苗比小苗小，葉齡只有1～2葉，育秧時間7～10 d，苗高5～8 cm。其乳苗移栽的優點：育苗時間短，為小苗和中苗的1/3～1/2；秧苗成本低，與小苗及中苗相比，育苗成本分別下降了33%和42%；乳苗胚乳殘存率高達35%～65%，移栽后緩苗快，低位分蘗、抗低溫，產量與小苗大體相同，并與乳苗插秧機結合，在田間取得良好的效果，有一定的推廣面積[5]。

目前，日本的機插秧育秧技術主要有兩種形式，一種是大規模公共育秧設備，另一種是面向單個農戶的簡易播種生產流水線。大規模公共育秧設備有育秧溫室、發芽室、作業舍等，并備有能進行秧箱裝土、噴水、播種和覆土的高效播種生產流水線；面向單個農戶的簡易播種生產流水線，相配備的發芽設備規模較小，為發芽箱，發芽后轉入塑料大棚或自然田間擺放在育秧田間[7-8]。

1980年后，日本的水稻機插秧育秧形式基本定型，即通過一整套的技術和設備將水稻種子培育成毯狀秧苗供插秧機使用，后期主要是完善和改進，以降低成本、提高效率和實現現代化。近10年來，日本開發全自動秧盤堆裝機和秧箱定位機，減輕了裝卸秧盤的勞動強度及秧苗重量[9]。

1.2 韓國機插育秧技術發展趨勢

韓國機插育秧苗目前主要采用帶土盤育秧毯壯苗，按機插秧機的秧齡大小可分為乳苗、小苗和中苗，不同類型的秧齡、苗高、葉齡、胚乳剩余量和適宜播種量不同。隨秧苗變大，秧齡、葉齡增加，苗高增加，適宜播種量下降[10]。

20世紀80年代，為了降低水稻機插秧成本和提高水稻機插秧作業效益，韓國開始研究小苗、乳苗機插。研究表明，小苗機插后秧苗的成活率高，傷秧輕，抗低溫能力強。然而，小苗和乳苗機插對本田平整作業要求高，且會相對推遲抽穗期、延長本田生長時間，因此，小苗和乳苗插秧在當時的水稻生產技術條件下未得到大面積推廣。隨機插秧配套農藝措施的進步，小苗機插技術開始受到廣泛的重視，其優勢也日漸突顯，近年，小苗插秧已占韓國水稻種植面積的14%[10]。

韓國機插秧主要有以下幾種育秧方式。按照秧田水分狀況分為濕潤育秧和旱育秧，按照秧苗生長期間保溫方法可分為多層薄膜育秧、無紡布育秧和工廠化育秧。層薄膜育秧和無紡布育秧適于小苗和中苗育秧機插育秧；工廠化育秧采用控光控溫溫室育秧，溫室內采用多苗床育秧，擱層可多達9層，以充分利用溫室空間，提高育秧效率[10]。

2 海南水稻機插秧技術發展現狀

隨著海南省經濟發展，農村勞動力大量向城鎮及其他產業轉移，農村勞動力老齡化現象日趨嚴重。水稻季節性勞動力短缺已十分突出，水稻插秧季節日用工費很高，多數地區每公頃手插秧用工費用為900～1 500元，且插秧質量得不到保證。當前海南省主要以水稻手插為主，嚴重影響了水稻種植季節的保障和產量的穩定。勞動生產率低、勞動強度大、水稻生產效益低，而發展機械插秧是解決農村勞動力緊張、勞動強度大、水稻生產效益低的重要途徑，將是海南省糧食生產實現機械化的又一重大革命。

2.1 海南水稻機插秧技術發展優勢

近幾年來，我省水稻機插秧技術推廣取得了較大進展。海南省從2007年開始在昌江、瓊海、海口、三亞、瓊中、定安等市縣大范圍開展水稻機插秧技術推廣，形勢喜人，得到廣大農民及農機合作組織的普遍歡迎和市縣有關部門的高度重視，該技術優勢主要體現在以下方面。

2.1.1 效率優勢

一臺步行式插秧機每小時可插秧0.13～0.2 hm2，可代替15～20個插秧手的作業量。一臺高速乘座式插秧機每小時可插秧0.27～0.4 hm2，相當于30～40個插秧手的插秧面積，極大地提高生產效率，減少農民田間勞動強度。特別在雇工緊張的情況下，優勢更為明顯。

2.1.2 高產優勢

采用機械化插秧作業，水稻返青快、分蘗多，根系比較發達，不易倒伏，且通風透光條件好，病蟲害不易發生，使用農藥化肥少，籽粒飽滿，能實現高產、穩產、優產。據2007年在瓊海市、昌江縣實踐，機插稻產量較穩定，都在9 t/hm2左右，高產田甚至達9.75 t/hm2以上。endprint

2.1.3 節本增效優勢明顯

在瓊海市萬泉鎮文臺洋進行機插秧、人工插秧、人工拋秧的對比實驗，并在同樣管理條件下進行產量的對比：機插秧田比手插秧田增產1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可節省化肥約240 kg/hm2，可節省農藥1.875 kg/hm2，機插成本比雇工移栽節省300～450元。

2.1.4 生態質量優勢

機插秧能實現寬行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群體質量栽培技術要求，機插秧有序，行距、株距均勻，通風透氣好，能充分利用光能，且插植深度適中，從而更有利于水稻的生長，產生抗倒性好，病蟲害少，使用農藥化肥少，有利于生態保護和提升稻谷品質，還有利于臺風季節抗災防災的效果。

2.2 海南水稻機插育秧技術存在的主要問題

培育適于機插秧要求的秧苗是機械插秧成功的關鍵。近幾年來，我省水稻機插秧技術推廣雖然取得了較大進展，但海南機插秧技術還不夠成熟，特別是育秧技術多樣而沒有統一的標準，育成的秧苗存在較大程度上不適合機插，嚴重影響了機械插秧技術的推廣，存在的主要問題有以下幾方面。

2.2.1 育秧營養土單一

海南水稻機插育秧所用的營養土，主要是磚紅壤，磚紅壤主要是具有枯枝落葉層、暗紅棕色表層和棕紅色鐵鋁殘積層的強酸性鐵鋁土、土層深厚，質地粘重，粘粒含量高達60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至強酸性反應等特點，對水稻秧苗根系活力有一定的影響，而發達國家已進行了營養液育苗及基質育苗的研究，機插秧苗根系發達、質量和體積是帶土秧苗的1/5，機插后秧苗返青快及降低插秧機作業成本，而海南目前還沒有進行秧苗營養土的研究，為此水稻秧苗營養土有待開發。

2.2.2 秧苗整齊度不夠，影響機插質量

機插育秧常出現出苗不整齊和秧盤內秧苗分布不均勻、形成大小苗等現象，從而影響機插質量，嚴重時甚至無法機插。出苗差有很多原因，主要原因是由種子播種前未進行選擇，種子質量差、種子發芽力低、秧盤土處理不當及種子催芽時水分、溫度及濕度的管理不一致，蓋土厚薄不勻，多土的地方易造成悶種，導致局部出苗慢，生長滯后，后期肥水管理不一致和壯秧劑使用不當等原因造成。但是目前海南還沒有相關的研究報道，迫切需要解決。

2.2.3 雜交稻機插成本高，技術不成熟

現有機插秧技術在雜交稻上的運用存在的主要問題：① 秧苗素質差，4～5葉秧苗沒有分蘗，秧苗細長；② 每穴本數過大，大多數為4～6本；③ 插秧質量差，主要表現為每穴本數不均勻，插秧后返青慢；④ 用種量大，種子成本高。這些問題導致了雜交水稻機插秧的增產增效不明顯，限制了雜交水稻機插秧的推廣。

另外，雜交水稻要求單本稀植、漏秧率低和傷秧率低，要求機插定位準確。雖然生產上也有部分雜交稻采用機插秧，但技術尚不成熟。因此，機插秧苗大部分都是常規品種。

2.2.4 秧苗秧齡彈性小，不適應生產上的靈活調節

海南晚稻的機插秧秧苗一般秧齡12～15 d，葉齡3～4葉，適宜苗高12～18 cm，秧齡太小時機插質量受到影響，太高則機插時傷秧嚴重，影響秧苗返青，生產上常常由于按照計劃育秧，但適宜移栽時稻田整理速度慢，人為造成超秧齡秧苗；或天氣持續干旱造成水荒，不能及時移栽，或一次連片育秧面積過大，插秧機來不及移栽等原因造成了超高和超齡的秧苗，影響機插質量，增加傷秧率。因此，采用調節劑、肥水調節等育苗栽培手段，研究探討延長秧齡的彈性意義重大[11]。

2.2.5 病蟲害造成病苗、死苗影響機插秧苗技術的推廣

水稻機插育秧較常規手栽稻育秧密度高、透光、風性差、濕度大，秧苗素質相對柔弱，在秧苗期，特別是2～3葉期，秧苗正處于離乳期前后，如遇不良條件容易造成秧苗枯死的現象，生理性病害或病菌寄生而腐爛，嚴重影響機插，對此，需要通過研究進一步解決[12]。endprint

2.1.3 節本增效優勢明顯

在瓊海市萬泉鎮文臺洋進行機插秧、人工插秧、人工拋秧的對比實驗，并在同樣管理條件下進行產量的對比：機插秧田比手插秧田增產1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可節省化肥約240 kg/hm2，可節省農藥1.875 kg/hm2，機插成本比雇工移栽節省300～450元。

2.1.4 生態質量優勢

機插秧能實現寬行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群體質量栽培技術要求，機插秧有序，行距、株距均勻，通風透氣好，能充分利用光能，且插植深度適中，從而更有利于水稻的生長，產生抗倒性好，病蟲害少，使用農藥化肥少，有利于生態保護和提升稻谷品質，還有利于臺風季節抗災防災的效果。

2.2 海南水稻機插育秧技術存在的主要問題

培育適于機插秧要求的秧苗是機械插秧成功的關鍵。近幾年來，我省水稻機插秧技術推廣雖然取得了較大進展，但海南機插秧技術還不夠成熟，特別是育秧技術多樣而沒有統一的標準，育成的秧苗存在較大程度上不適合機插，嚴重影響了機械插秧技術的推廣，存在的主要問題有以下幾方面。

2.2.1 育秧營養土單一

海南水稻機插育秧所用的營養土，主要是磚紅壤，磚紅壤主要是具有枯枝落葉層、暗紅棕色表層和棕紅色鐵鋁殘積層的強酸性鐵鋁土、土層深厚，質地粘重，粘粒含量高達60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至強酸性反應等特點，對水稻秧苗根系活力有一定的影響，而發達國家已進行了營養液育苗及基質育苗的研究，機插秧苗根系發達、質量和體積是帶土秧苗的1/5，機插后秧苗返青快及降低插秧機作業成本，而海南目前還沒有進行秧苗營養土的研究，為此水稻秧苗營養土有待開發。

2.2.2 秧苗整齊度不夠，影響機插質量

機插育秧常出現出苗不整齊和秧盤內秧苗分布不均勻、形成大小苗等現象，從而影響機插質量，嚴重時甚至無法機插。出苗差有很多原因，主要原因是由種子播種前未進行選擇，種子質量差、種子發芽力低、秧盤土處理不當及種子催芽時水分、溫度及濕度的管理不一致，蓋土厚薄不勻，多土的地方易造成悶種，導致局部出苗慢，生長滯后，后期肥水管理不一致和壯秧劑使用不當等原因造成。但是目前海南還沒有相關的研究報道，迫切需要解決。

2.2.3 雜交稻機插成本高，技術不成熟

現有機插秧技術在雜交稻上的運用存在的主要問題：① 秧苗素質差，4～5葉秧苗沒有分蘗，秧苗細長；② 每穴本數過大，大多數為4～6本；③ 插秧質量差，主要表現為每穴本數不均勻，插秧后返青慢；④ 用種量大，種子成本高。這些問題導致了雜交水稻機插秧的增產增效不明顯，限制了雜交水稻機插秧的推廣。

另外，雜交水稻要求單本稀植、漏秧率低和傷秧率低，要求機插定位準確。雖然生產上也有部分雜交稻采用機插秧，但技術尚不成熟。因此，機插秧苗大部分都是常規品種。

2.2.4 秧苗秧齡彈性小，不適應生產上的靈活調節

海南晚稻的機插秧秧苗一般秧齡12～15 d，葉齡3～4葉，適宜苗高12～18 cm，秧齡太小時機插質量受到影響，太高則機插時傷秧嚴重，影響秧苗返青，生產上常常由于按照計劃育秧，但適宜移栽時稻田整理速度慢，人為造成超秧齡秧苗；或天氣持續干旱造成水荒，不能及時移栽，或一次連片育秧面積過大，插秧機來不及移栽等原因造成了超高和超齡的秧苗，影響機插質量，增加傷秧率。因此，采用調節劑、肥水調節等育苗栽培手段，研究探討延長秧齡的彈性意義重大[11]。

2.2.5 病蟲害造成病苗、死苗影響機插秧苗技術的推廣

水稻機插育秧較常規手栽稻育秧密度高、透光、風性差、濕度大，秧苗素質相對柔弱，在秧苗期，特別是2～3葉期，秧苗正處于離乳期前后，如遇不良條件容易造成秧苗枯死的現象，生理性病害或病菌寄生而腐爛，嚴重影響機插，對此，需要通過研究進一步解決[12]。endprint

2.1.3 節本增效優勢明顯

在瓊海市萬泉鎮文臺洋進行機插秧、人工插秧、人工拋秧的對比實驗，并在同樣管理條件下進行產量的對比：機插秧田比手插秧田增產1.32 t/hm2，平均增收1 500元/hm2以上，可節省化肥約240 kg/hm2，可節省農藥1.875 kg/hm2，機插成本比雇工移栽節省300～450元。

2.1.4 生態質量優勢

機插秧能實現寬行、窄株、定穴、定苗栽插，符合水稻群體質量栽培技術要求，機插秧有序，行距、株距均勻，通風透氣好，能充分利用光能，且插植深度適中，從而更有利于水稻的生長，產生抗倒性好，病蟲害少，使用農藥化肥少，有利于生態保護和提升稻谷品質，還有利于臺風季節抗災防災的效果。

2.2 海南水稻機插育秧技術存在的主要問題

培育適于機插秧要求的秧苗是機械插秧成功的關鍵。近幾年來，我省水稻機插秧技術推廣雖然取得了較大進展，但海南機插秧技術還不夠成熟，特別是育秧技術多樣而沒有統一的標準，育成的秧苗存在較大程度上不適合機插，嚴重影響了機械插秧技術的推廣，存在的主要問題有以下幾方面。

2.2.1 育秧營養土單一

海南水稻機插育秧所用的營養土，主要是磚紅壤，磚紅壤主要是具有枯枝落葉層、暗紅棕色表層和棕紅色鐵鋁殘積層的強酸性鐵鋁土、土層深厚，質地粘重，粘粒含量高達60%以上，pH 4.5～5.5，呈酸性至強酸性反應等特點，對水稻秧苗根系活力有一定的影響，而發達國家已進行了營養液育苗及基質育苗的研究，機插秧苗根系發達、質量和體積是帶土秧苗的1/5，機插后秧苗返青快及降低插秧機作業成本，而海南目前還沒有進行秧苗營養土的研究，為此水稻秧苗營養土有待開發。

2.2.2 秧苗整齊度不夠，影響機插質量

機插育秧常出現出苗不整齊和秧盤內秧苗分布不均勻、形成大小苗等現象，從而影響機插質量，嚴重時甚至無法機插。出苗差有很多原因，主要原因是由種子播種前未進行選擇，種子質量差、種子發芽力低、秧盤土處理不當及種子催芽時水分、溫度及濕度的管理不一致，蓋土厚薄不勻，多土的地方易造成悶種，導致局部出苗慢，生長滯后，后期肥水管理不一致和壯秧劑使用不當等原因造成。但是目前海南還沒有相關的研究報道，迫切需要解決。

2.2.3 雜交稻機插成本高，技術不成熟

現有機插秧技術在雜交稻上的運用存在的主要問題：① 秧苗素質差，4～5葉秧苗沒有分蘗，秧苗細長；② 每穴本數過大，大多數為4～6本；③ 插秧質量差，主要表現為每穴本數不均勻，插秧后返青慢；④ 用種量大，種子成本高。這些問題導致了雜交水稻機插秧的增產增效不明顯，限制了雜交水稻機插秧的推廣。

另外，雜交水稻要求單本稀植、漏秧率低和傷秧率低，要求機插定位準確。雖然生產上也有部分雜交稻采用機插秧，但技術尚不成熟。因此，機插秧苗大部分都是常規品種。

2.2.4 秧苗秧齡彈性小，不適應生產上的靈活調節

海南晚稻的機插秧秧苗一般秧齡12～15 d，葉齡3～4葉，適宜苗高12～18 cm，秧齡太小時機插質量受到影響，太高則機插時傷秧嚴重，影響秧苗返青，生產上常常由于按照計劃育秧，但適宜移栽時稻田整理速度慢，人為造成超秧齡秧苗；或天氣持續干旱造成水荒，不能及時移栽，或一次連片育秧面積過大，插秧機來不及移栽等原因造成了超高和超齡的秧苗，影響機插質量，增加傷秧率。因此，采用調節劑、肥水調節等育苗栽培手段，研究探討延長秧齡的彈性意義重大[11]。

2.2.5 病蟲害造成病苗、死苗影響機插秧苗技術的推廣

水稻機插育秧較常規手栽稻育秧密度高、透光、風性差、濕度大，秧苗素質相對柔弱，在秧苗期，特別是2～3葉期，秧苗正處于離乳期前后，如遇不良條件容易造成秧苗枯死的現象，生理性病害或病菌寄生而腐爛，嚴重影響機插，對此，需要通過研究進一步解決[12]。endprint