李白文
(綠春縣農機技術推廣站,云南紅河 662599)
我國水稻種植面積大,水稻種植在糧食生產中占據非常重要的地位。傳統的水稻種植技術以人工插秧種植為主,具有成本高和強度大的特點,作業條件艱苦,效率低下,給水稻的種植帶來一定的困難,嚴重影響水稻產業的可持續發展。
因此,應加快水稻生產機械化,降低生產過程中的勞動強度和生產成本,推動我國水稻產業可持續發展,保證我國糧食安全。從當前我國水稻機械化種植的發展情況來看,與發達國家之間還存在一定的差距,應加大對水稻機械化種植技術的研發力度,不斷創新水稻機械化種植技術。
水稻機械化種植技術的應用能夠提高工作效率。受到傳統種植經驗的影響,種植戶在水稻插秧過程中很容易出現秧苗疏密不一的情況,且人工種植耗費的時間長,影響水稻種植效率。利用水稻機械化種植技術能夠提高種植效率,同時可以提高水稻的種植質量。此外,水稻機械化種植能夠提高秧田的利用效率,減少水肥使用,實現水稻產業的可持續發展。水稻機械化種植技術包括機械插秧技術、機械直播技術、機械淺播技術。科學的插秧技術能夠保證水稻順利生長,機械插秧能夠保證秧苗的距離均勻,有助于秧苗生長,提高水稻的播種質量。利用機械化種植技術還能夠減少不利的氣候條件對水稻種植的影響。與傳統的水稻人工種植技術相比,水稻機械化種植技術有著很明顯的優勢,主要表現在以下幾個方面。第一,提高種植的效率,例如,乘坐式插秧機和人工相比效率能夠提高約30倍。第二,節約種植成本,和人工種植技術相比,機械化育秧插秧技術能夠節約25%的成本。第三,保證水稻高產和穩產,和傳統的人工種植技術相比,應用水稻機械化種植技術能夠使水稻增產5.3%。水稻機械化種植技術已經成為我國水稻產業未來發展的趨勢。
我國地域遼闊,不同地區的地域環境和土壤條件存在明顯差異性,有些地區的平原比較少,在一定程度上影響水稻機械化種植技術的應用和推廣,尤其是一些大型的機械設備在水稻種植過程中很難達到經濟效益最大化。
我國農業人口基數大,土地呈現分散的特點,導致水稻種植的集約化程度比較低。南方地區氣候濕潤并且降水豐富,在水稻種植方面有著天然的環境和氣候條件優勢,但是受地理環境的影響,南方平原較少,主要為山地和丘陵地區,很難發揮機械設備在水稻種植中的應用優勢。我國北方水稻產地以平原為主,能夠為水稻規模化種植提供便利條件,但是有些地區的土地集中度比較低,不利于水稻機械化種植,在一定程度上影響了水稻產業的發展。
水稻種植成本高也是影響水稻機械化種植的主要因素。為了大力推廣水稻機械化種植技術,國家相繼出臺了一系列惠農政策,尤其購買相關機械設備的優惠政策和補貼比較全面,但是對種植戶來說,機械設備的購買成本比較高。隨著水稻種植成本的增加,在水稻種植的過程中會消耗大量物資成本、人工成本,有些種植戶會選擇和其他的農戶聯合購買機械設備,從而分攤種植成本。此外,只有在農忙時節才會使用機械設備,在閑置時間需要對設備進行保養和維護,也在一定程度上增加了使用成本。
我國的水稻種植范圍廣泛,不同地區的經濟條件和文化存在明顯的差異性,水稻種植時間也不同。農戶對機械設備的了解不同,大多數農戶沒有深入了解水稻種植機械設備,水稻機械化應用和推廣難度較大。
水稻機械化直播技術具有省工節本和操作簡單的優點,同時作業效率高和推廣速度快。水稻機械化直播種植主要包括機械水直播和機械旱直播兩種。第一,機械水直播技術是當前主要應用和推廣的技術。在選擇好地塊后經過旋耕滅茬,保證上水平整和沉實,在土壤處于濕潤狀態時,使用水直播機械設備將經過浸泡催芽露白后的種子直接播種。第二,機械旱直播種植技術。該種植技術能夠一次性完成淺旋、播種、覆土、鎮壓等多道作業工序,和機械水直播技術相比,具有操作簡單和安全的特點,同時能夠省去旋耕、泡田和平整等作業環節。
第一,后期生長優勢強。應用水稻機械化直播種植技術能夠促進水稻的根系發達,尤其在水稻生長后期階段優勢明顯,比育苗移栽的優勢明顯,表現為綠葉多和莖稈彈性好,并具有通風條件好和結實率高的特點。第二,機械直播水稻技術能夠有效防治雜草,水稻在播種后5~7 d 雜草開始大量萌發,在播種后10~15 d 雜草進入萌發高峰期,在播種后20~25 d 雜草發生量比較少,以闊葉草為主。和傳統的移栽水稻種植技術相比,水稻機械化直播種植技術的病蟲害發生種類和危害時期有所不同,研究顯示,采用水稻機械化直播種植技術的水稻條紋葉枯病發生較輕,但是要加大對灰飛虱的防控力度。第三,生產成本明顯降低。水稻機械化直播種植技術能夠省去育苗到移植的環節,具有節省用工和節省用水的特點,同時能夠減輕勞動強度和提高生產效率。相關調查研究顯示,和人工移栽相比,水稻機械化直播種植技術能節省育秧費用2 700 元/hm2、插秧費用22 500 元/hm2、用種費用900 元/hm2,大大降低了生產成本,保證了水稻種植的經濟效益。
3.3.1 合理選擇品種
結合當地氣候條件和土壤條件選擇適合的品種,保證水稻安全齊穗和處于最佳的溫光條件下灌漿、結實。
3.3.2 適當早播
要選擇適宜的播種時間,保證水稻及時出苗。機械設備直播,應將基本苗控制在90 萬~120 萬株/hm2,行距控制在28~30 cm,保證群、個體生長協調。
3.3.3 綜合防治病蟲害
采用機械直播水稻種植技術,稻田的雜草危害比較嚴重,應該做好雜草的清除工作。進行2~3 次化學防治能夠達到理想的效果,第一次在播種后,出芽之前滅殺雜草,第二次選擇在3 葉期防治雜草。結合稻田的雜草生長情況適當地清理雜草,采取人工清除雜草的方式能夠提高草害的防治效果。
3.3.4 科學管理
第一,科學的施肥管理。要控制好氮磷鉀肥之間的比例,氮肥的用量為270~300 kg/hm2,通常情況下,基肥、分蘗肥和穗肥的比例為3∶4∶3。第二,科學的水分管理。如果采用機械水直播技術,出苗之前應保證田間濕潤,在秧苗兩葉期以上時,應保證2 cm 以下的淺水層,并且做好化學除草工作。如果選擇機械旱直播技術,播種之后要立即灌溉,保證畦面全部濕潤但不積水。在水稻種植的中后期階段采取干濕交替的原則,以潤濕為主,在孕穗期建立淺水層,在抽穗之后堅持干濕交替的原則。
通過工廠化育苗能夠實現水稻標準化生產,為水稻育秧機械化順利開展奠定基礎,保證機器設備插秧的精準度,降低因為插秧密度過大而引起的病蟲害問題。工廠化育秧技術的應用可以使出芽率提高到90%。在育秧的過程中利用專用基質泥,能夠提高秧苗的抗逆性和抗病蟲害能力,還可以降低勞動強度。利用機械化插秧不會對秧苗造成損傷,在插秧之后能夠快速返青和分蘗。在工廠化育秧的過程中可以選擇無紡布育秧技術,將完成育秧之后的秧苗向大田移栽,使用無紡布覆蓋,保證水源清潔。可以將工廠化育秧無紡布技術和農業技術相結合,實現對水稻的催芽處理,催芽階段主要包括以下兩個方面。第一,高溫破胸。將育秧技術和農藝技術相結合能夠提高種子的破胸率,保證破胸整齊。該時期種子的呼吸能力比較弱,自身的發熱量少,為了提高其破胸的速度,應該將溫度控制在30~32 ℃,最高不能超過33℃。第二,適溫催芽處理。當水稻種子完全破胸露白之后,呼吸作用不斷增強,在氧化酶的作用之下,種子內的脂肪和淀粉以及有機物質快速轉化,能夠為根部的生長提供充足的養分,該時期溫度應該控制在25~28 ℃,促進根部生長發育[1]。
4.2.1 應用優勢
第一,具有省時省力的特點,能夠有效減輕農民的勞動強度。第二,保證插秧密度合理,通常情況下,插秧行的間距應該控制在30 cm×14 cm,秧田的保苗要控制在15 萬株/hm2左右。第三,可以采取寬窄行的插秧方式,能夠有效提高田間的通風性和透光性,減少病蟲害的發生。第四,利用該技術能夠實現產量增加,大約提高15%。第五,在水稻種植的過程中可以采取統一的育秧和插秧模式,能夠減少病蟲害的發生概率,同時促進水稻規模化生產。
4.2.2 主要技術環節
第一,做好整地工作。要保證田間地塊平整,在完成旋耕之后要使用有機肥料或者無機肥料,保證水層能夠穩定3 d,可以減少病蟲害和草害發生概率。在機械化插秧前一天保證水層為2 cm 左右,為插秧機順利行走提供保障,避免出現秧苗倒伏的問題,保證插秧的質量。插秧之前,應保證秧塊床土中的含水量在40%以上,將秧苗起盤之后種在運輸車內,保證秧苗隨時起苗隨時插秧,防止烈日照射對秧苗造成損傷。不同地區選擇的插秧機械設備不同,應該堅持因地制宜的原則。第二,在插秧作業之前要做好插秧機調試工作,確保各個零部件靈活運轉,避免出現卡頓的現象。將秧苗裝入到插秧機后,應防止出現漏插秧的問題,在裝苗的過程中保證秧箱和秧塊緊密貼合,還要做好灑水箱的管理工作,合理規劃插秧機的行走路線,應保證為直線,機械插秧的深度應該控制在1~3 cm。第三,科學的田間管理。通過科學的田間水肥管理工作能夠促進秧苗快速生長,提高成穗率。為了更好地促進秧苗分蘗,要及時施用有機肥料和無機肥料,在插秧之后7 d,施入分蘗肥料,在插秧之后15 d,可以再施用一次分蘗肥料,保證肥效和分蘗同步進行,減少無效分蘗。在水稻拔節期間要控制淺水層,維持15 d 左右,并且采取間歇灌溉的原則。在水稻灌漿期應該保障干濕交替管理。此外,做好田間施肥管理工作,針對中等肥力的地塊,可施用復合肥料,最好選擇高氮低鉀類的肥料。為滿足水稻對鋅元素的需求,可以施用一定數量的硫酸鋅,并且搭配使用復合肥。在水稻移栽之后的15 d,可以選擇施入復合肥料,促進水稻苗的生長[2]。
水稻機械設備直播技術和機械設備插秧技術各有特點,應該因地制宜地選擇機械移栽技術或者機械設備直播技術,實現水稻的高產和穩產。在機械直播技術和機械插秧技術發展的同時,可以采取水稻缽苗移栽技術。
在水稻直播技術的應用方面,應該做好種子加工環節的優化工作,目的是節省水稻種子用量,同時結合不同的品種選擇不同的直播方式,從而實現精確播種。在配套的機械設備選擇方面,應該朝著大型和高質量的方向發展,進一步發展精量直播技術,實現種子株距和行距的精確分布。在水稻移栽方面,隨著科技水平的進步和機械設備的不斷完善,應該加大新型國產移栽機械設備的研發力度,不斷創新和優化水稻缽苗移栽技術。
為了保證水稻高產和穩產,同時確保水稻移栽機械設備的可靠性,應發展配套育秧播種技術,實現精準育秧。育秧技術應和移栽技術配套同步發展。
一些發達國家已經開始利用和推廣自動移栽機器人技術,在我國未來的水稻機械化作業過程中,可以利用旱地移栽機器人技術。無人操縱高精度水稻種植是未來水稻機械化技術發展的主要方向。此外,利用機器視覺等信息化控制技術,能夠精準地采集機具的作業信息,包括秧苗移栽的間距和移栽深度等,及時反饋給種植戶,便于及時調整機械移栽設備,提高整體的作業質量[3]。
鑒于當前我國有些地區土地比較分散,應該保證土地集中作業,便于實現水稻機械化種植。在水稻機械化種植的過程中,相關部門應不斷地優化種植模式和土地流轉模式,并且堅持因地制宜地選擇適合本地區的水稻機械種植方式。種植戶將土地交由農業種植合作社統一管理,能夠為水稻的機械化種植奠定基礎。
為了實現水稻種植的機械化發展,政府應加大扶持力度,推出更多惠民政策,讓農民有能力購買機械設備,減輕農民的經濟壓力。加強財政部門和農業部門之間的聯系,結合本地區農業機械設備的應用情況,適當加大對農業機械設備的專項財政補助力度,更好地實現農業機械設備的推廣。
為了更好地實現水稻種植的機械化作業,應重視對專業技術人才的培養,確保專業技術人員在推廣過程中能夠解決廣大農戶的疑問。在具體管理過程中,應重視對人才的培訓,吸引更多技術型人才參與到農業機械設備推廣中。此外,重視對先進的種植機械操作和保養技術的學習,并且注重實際操作應用。加大對農機手的培訓力度,出臺一系列惠農政策,讓更多人愿意參與到水稻種植中,從而實現水稻種植的機械化發展。