摘 要:水稻優質高產具有保障糧食供應安全、促進社會經濟穩定發展等作用。隨著農業產業結構轉型升級,水稻栽培機械化技術取得廣泛應用,解決傳統水稻生產方式資源投入多、產出少、效益低等問題。通過農業機械的應用,高效進行水稻生產活動,促進水稻栽培產業高質量發展。基于此,本文研究水稻種植全程機械化栽培技術,提出技術應用要點,旨在給水稻栽培人員提供技術指導,促進現代水稻栽培產業可持續發展。
關鍵詞:水稻種植;機械化栽培;病蟲害防治
1水稻選種與種子處理
1.1優質高產品種的選擇
優質高產水稻栽培目標的實現與水稻品種選取密切相關,稻農應選擇適應當地自然環境兼具抗病蟲害、抗逆等特點的水稻品種,為提高水稻品質和產量,要求水稻品種優勢突出、穩產豐產。選種后,規范采購種子,進行質量檢驗。稻農從正規種子站采購水稻種子,陳年劣種不可用于水稻栽培。水稻種子含水量≤15%、純度和凈度均≥98%[1]。
1.2水稻種子處理
曬種是常用的水稻種子處理方法,曬種1~2d,殺滅種子表面病菌,提高種子發芽率。曬種后挑選飽滿、無病蟲害的優質稻種,挑選方法采用風選或鹽選法。例如,用比重1.06~1.12的鹽水篩選種子,種子表面殘留的鹽分需要用清水洗凈。若稻農采用商品種,省去風選或鹽選工序。選種后,浸種催芽1d,粳稻、秈稻的浸種水溫分別為80℃、60℃。充分浸種,使種子吸飽水,開始催芽,其間定期翻動種子,避免局部溫度或濕度異常,催芽全程溫度穩定在35~38℃。在陰涼處攤開破胸的種子,煉芽5h左右,根據種子發芽情況適當延長,但最多不超過6h。
2水稻育苗準備
2.1秧盤的選擇與準備
常用穴盤規格有長、寬、深為58cm×25cm×2.5cm和58cm×30cm×2.5cm兩種,常規稻機插的穴盤數量分別為31~32張/667m2、25~28張/667m2。若為軟盤,穴盤底部每間隔3m布置一處孔徑0.3cm的深水孔,通孔率高于99.5%,在45℃恒溫環境中軟化軟盤2h。檢驗穴盤耐低溫性能,若在-20℃環境中2h后無裂痕則視為合格。
2.2營養土準備
育苗床土采用經過秋耕冬翻的疏松、肥沃營養土,土壤保持干凈,土壤pH值5.5~7.0,無雜質、無病菌。育苗前60d處理營養土,滿足水稻育苗要求后才可投入使用,施45%三元復合肥70kg/667m2左右,旋耕2~3遍,將肥料和土壤均勻混合,提升肥力,從施肥后的土壤中選取15cm土層,覆蓋農膜促進土壤熟化,再過篩。過篩的前提是要求土壤手捏成團、落地散碎,篩選出優質土壤作為水稻育苗營養土,要求土壤中粒徑0.2~0.4cm的部分占比超過60%,且粒徑均在0.5cm以內。過篩后的土壤仍要進一步處理,如覆蓋農膜促進熟化,提升土壤利用價值。檢測與調節土壤pH值,如采用過磷酸鈣對pH值高于7.0的土壤進行調節,將其穩定在5.5~7.0。若營養土未施肥,每100kg細土拌0.5~0.8kg旱秧壯秧劑,培肥土壤,育苗前15d培肥效果較好。
2.3育苗田準備
秧田和大田的比例為1∶70~90,要求育秧田土壤肥沃、排灌便捷、光照充足、無病蟲害。播種前10d,做好寬度130~140cm、板面平整且光滑的秧板田,覆蓋無紡布,溝深20cm,溝寬30cm以內。若用拱棚覆蓋,秧板田加寬至140~150cm。秧板田四周開圍溝,清理溝內堵塞物。播種前,潤濕田面,使水下滲。
2.4機械化耕整田
土壤條件對水稻長勢有顯著影響,育秧播種前耕整土壤,提供良好土壤條件進行水稻育秧。水稻種植機械化生產模式下,采用機械設備耕整田,保證耕整質量的同時縮短耕整時間。微耕機、旋耕機等均是耕整田的常用機械,根據機械運行特性和現場作業空間調整機械耕整方向,由專人操作耕整機械,按規劃路徑有序運行,轉移過田埂和作業至地頭時注意防護,提起機具20cm。全面耕整,避免漏耕、重耕。在適宜土壤含水量條件下耕整,保證質量以及提高效率。常年旋耕的地塊,耕作深度約20cm,每2~3年深耕1次,泥漿深度約6cm,破除土壤板結,使水稻植株在相對疏松的土壤中健壯生長。機械化耕整田時,注重稻田的平整性,要求高低差小于3cm。耕整后全面檢查,應滿足水淺、泥均、肥均的要求,稻田土壤保持平整和干凈,不殘留雜草、秸稈。考慮水稻植株生長對養分的需求,耕整時施加肥料作為基肥[2]。
3水稻機械化播種
秧盤規格以55cm×25cm×2cm為宜,需要秧盤20~25個/667m2,根據水稻栽培面積控制秧盤數量。秧盤質量需達標,例如,盤底整齊排列滲水孔,孔徑和孔距合適;秧盤結構完整,無殘缺、裂痕等缺陷。苗床土采用有機質含量高的菜園土,消毒、堆悶處理苗床土,每盤干土3~3.5kg,未拌肥細土10kg用于蓋土,營養細土用量70~80kg/667m2。育秧盤底土厚度2cm,覆土厚度0.5cm,以不露籽為準適當調整覆土厚度,鋪放的各層土均要保持平整,各部位厚度基本一致。水稻育秧田臨近移栽田,方便插秧,現場背風向陽、地勢平坦。機械化播種生產模式下,播種量約45g/667m2,均勻播種,避免局部漏播、重播,要求空穴率lt;5%、均勻度gt;90%。缽苗播種流水線、毯狀苗播種流水線等機具可作為水稻機械化播種的首選對象,播種精細,效率高。正式播種前,檢查播種設備運行狀態,做好調試和維護,保證播種設備平穩運行。
水稻種子發芽和秧苗生長受溫濕度影響,因此水稻機械化播種后采取保溫保濕措施。水稻秧苗生長至1葉1心時,揭開覆蓋的無紡布,開始煉苗。育秧時布置管道及噴頭,采用微噴灌技術,滿足水稻秧苗對水分的需求。以苗期土壤保持濕潤為主適時適量噴灌,一般每次噴灌時間為15min,維持良好水分條件,培育壯秧。秧苗長出3~4片葉、高度16cm左右、莖部粗壯、葉挺色綠、根系發達、無病蟲害時,具備移栽條件。
4水稻機械化插秧
4.1秧苗準備
根據機械化插秧計劃,準備足量優質秧苗,確保在指定時間內及時插秧。按照隨運隨起隨插的節奏進行機械化插秧,協調各道工序,盡快將秧苗插至稻田。起秧時,拉斷穿過滲水孔的部分根系,提起平放秧苗和秧盤,卷苗脫盤,將秧苗轉移至田間,轉移工具可采用運秧架、秧苗托盤等,注意防護,避免秧苗受損。
4.2插秧前的機械準備
正式插秧前的機械準備是有效進行機械插秧的重要前提,根據水稻插秧要求配置插秧機,試運行,檢驗機械穩定性和精度,做好維護,按照插秧方案設定作業參數。例如,插秧深度、株距等,由機械設備以預設參數為準規范插秧。充分潤滑插秧機傳動部件,空轉3~5min,要求此裝置運轉順暢。秧箱移動至導軌一端,裝足量秧苗,避免漏插。秧箱面板灑水潤滑,使秧苗順暢下滑。
4.3機械插秧要點
嚴格管控秧苗質量,插秧全過程做好防護,減少秧苗損傷。根據水稻品種調整插秧量,以常規水稻、雜交水稻為例,每穴插秧分別為3~4株、1~3株,插育秧盤的秧苗20個/667m2、16個/667m2。插秧機械按照預設參數有序插秧,秧苗均勻分布,深淺一致,一般插秧深度約1.5cm,不可過度增加插秧深度,否則對水稻植株正常分蘗不利。漂秧率lt;3%、漏插率lt;5%、傷秧率lt;4%。機械化插秧后,以淺水回青、薄水分蘗的要求控制秧田水量,通過水分管理方式促進秧苗返青活棵,提高秧苗成活率。稻農檢查田間秧苗分布情況,在插秧結束3d后對缺苗死苗部位移栽長勢良好的秧苗,實現齊苗的插秧效果。對于插秧機械的選擇,主要考慮的是實際插秧條件和插秧要求,應用廣泛的有手扶式2~4行、乘坐式4~8行等類型的插秧機[3]。
5做好田間管理
5.1水稻灌溉用水
水稻灌溉用水選用干凈井水或流動河水,要求水源干凈,防止因水中攜帶污染物導致水稻植株生長發育不良。水稻植株各生長階段的需水量不同,制定分階段灌溉方案,提供適量水分促進水稻植株生長發育。例如,按照存水分蘗、打苞深水等要求進行田間水分管理。水稻移栽后4~5周是水分管理關鍵時期,通過撤水曬田7d的方式控制水稻植株無效分蘗,在田間水稻植株分蘗達到設計要求時撤水曬田效果較好。
5.2水稻施肥情況
根據水稻植株生長情況分階段施肥,主要為:底肥:農家肥1000kg+有機肥50~70kg+油枯15kg作基肥。分蘗肥:除草劑拌5kg尿素同步撒施,施肥時間為移栽后5~7d。穗肥:25kg硅谷有機硅高塔肥,施肥時間為水稻植株倒4葉時,根據植株長勢,一般在7月上旬施加穗肥。葉面肥:抽穗前后、齊穗、灌漿時期屬于三個關鍵施肥階段,各階段分別采用有機硅磷酸二氫鉀100g、抗逆增產型水劑100mL、抗倒型水劑100mL(以每0.067hm2)進行施肥,兌水量均為30kg,均勻噴施肥液。
6水稻常見病蟲害的防治措施
6.1稻瘟病的發生規律及防治
稻瘟病是水稻栽培期間發生率高且對水稻品質和產量產生顯著影響的一類病害,田間大規模爆發稻瘟病可能導致減產50%左右。田間病稻草和稻谷為病菌提供越冬場所,菌絲和分生孢子在翌年環境合適時發生侵染,導致水稻植株感染稻瘟病。水稻植株3葉期前表現為苗瘟,主要癥狀為秧苗顏色異常,基部灰黑色、上部褐色,病害嚴重時秧苗蜷縮枯死,受害部位有灰色霉層。水稻植株3葉期至穗期表現為葉瘟,葉邊緣呈黃褐色梭形。水稻植株其他生長階段也可能感染稻瘟病,受害后表現出不同癥狀。例如,稻節感染稻瘟病后表現為節瘟,主要癥狀為受害部位變黑,隨著病害發展,出現越來越多褐色斑點,嚴重時稻節完全變黑,稻節生長狀態差,受害水稻植株發生倒伏。
稻瘟病的關鍵防治時期為出穗前7~10d,可選用的藥劑較多,如用50%DT粉劑50~100g/667m2、25%絡氨銅粉劑350~400g/667m2進行防治,前者兌水50kg,后者兌水調制為250~300倍,用藥頻率均為7d噴1次,連噴2~3次,具體根據稻瘟病防治效果適當調整用藥次數。
6.2紋枯病的發生規律及防治
稻田高溫、高濕時容易發生紋枯病,是由立枯絲核菌感染水稻植株引起的一類病害,在水稻栽培領域較為常見。水稻苗期至穗期均可能感染紋枯病,受害部位以葉鞘、葉片、莖稈為主,水稻分期至抽穗期屬于高發時段,可能在短時間內爆發大規模病害,田間紋枯病嚴重時稻穗也可能出現異常。初期癥狀為水漬狀橢圓形病斑,觀察水稻植株可見病斑主要集中在近水面葉鞘,隨著菌核持續蔓延,受害部位發展至劍葉,部分水稻植株穗部也可能感染紋枯病。若防治不到位,水稻植株大面積倒伏,水稻品質下降,減產嚴重。
水稻植株分蘗末期與抽穗期屬于重點防治時期,發病株率高于15%時噴施藥劑,例如用5%井岡霉素100g兌水50kg/667m2;7月下旬屬于水稻紋枯病的又一關鍵防治時期,即水稻出穗前7~10d進行防治,用稻豐靈200g兌水50~60kg/667m2,均勻噴施,若防治1次后田間紋枯病仍較為嚴重,間隔7d補噴1次。
6.3稻縱卷葉螟的發生規律及防治
成蟲具有趨綠和趨光習性,水稻植株生長情況對害蟲的吸引程度不同。例如,過度施加氮肥時植株嫩綠,稻縱卷葉螟因趨綠性聚集在田間,侵害水稻植株。作為一種遠距離遷飛的害蟲,在東南季風影響下,害蟲每年春夏季由南向北遷移。幼蟲吐絲侵害水稻植株,受害葉片卷曲,葉片和葉肉被害蟲蛀食,葉片不完整,難以正常進行光合作用,降低水稻結實率。若稻縱卷葉螟蟲害猖獗,可見稻田葉片花白一片。
田間有水層3~5cm并持續3~5d時噴施化學藥劑可以加強對稻縱卷葉螟蟲害的防效,例如,用1.8%阿維菌素乳油80~100mL/667m2兌水50kg,全面均勻地噴施,用藥頻率為7d噴1次,連噴2~3次,與50%稻豐散乳油交替用藥避免抗藥性,此類藥劑用量為100~120mL/667m2。
6.4二化螟的發生規律及防治
二化螟蛀食水稻植株頸部,屬于水稻栽培期間發生率較高的一類蟲害。不同生長時期的水稻植株均可能遭二化螟侵害,例如分期受害,植株枯鞘;孕穗期受害,植株枯孕穗。二化螟侵害水稻植株時,首先集中在葉鞘內側,隨后逐步向周邊蔓延,受害葉鞘枯黃、壞死。稻莖遭二化螟侵害后,出現蛀孔,莖內堆積二化螟排泄的糞便。稻田因二化螟的侵害而減產,蟲害嚴重時減產達到30%左右,造成較大經濟損失。
蟲卵孵化高峰后5~6d是防治二化螟的關鍵時期,對稻田的要求是水深保持在3~4cm,早晚噴藥,用藥3~5d。二化螟防治藥劑可選用25%的殺蟲雙水劑1000倍液,7d噴1次,連噴2次,避開花期用藥。若需多次防治,與2%的阿維菌素等藥劑交替使用,保證防效。
7無人機飛防作業
在無人機選擇與準備階段,需選擇適合水稻飛防的無人機,如大疆MG-1或Yamaha RMAX等,并確保其噴灑系統配備高效噴頭,以實現均勻噴灑。噴嘴直徑一般選擇在0.15~0.3mm之間,噴幅應在6~8m之間。需選擇無風或微風(lt;3級)的天氣進行飛防,以避免藥液漂移;同時,根據病蟲害類型選擇合適的農藥,常用的如吡蟲啉、氟蟲腈等殺蟲劑,推薦用量為30~50mL/667m2,而多菌靈、氟硅菌酯等殺菌劑的用量為50~80mL。藥劑混配時,應遵循說明書,合理配比藥劑和水,通常用水量控制在30~50L/667m2。飛行高度應保持在1.5~3m之間,以確保藥液覆蓋均勻,而作業速度則控制在4~8km/h之間。噴灑量應根據作物生長階段和天氣狀況,控制在30~50L/667m2水,確保藥液均勻覆蓋。在作業后的管理中,飛防后3~5d內應觀察病蟲害的發生情況,以評估藥效,必要時進行補救措施。
8水稻機械化收獲
水稻成熟后,利用收割機適時收獲,保證水稻品質,提高水稻收獲量。收獲前1周,停止澆水,檢查水稻籽粒成熟情況,籽粒含水率20%~25%、無自然脫粒時開始收獲,通常在水稻蠟熟期收獲,作業設備采用半喂入式或全喂入式履帶聯合收割機,無論采用何種機械設備,均要保證收獲時行距與水稻種植行距相適應,為了減少水稻收獲時的損失,行距偏差需要控制在5cm以內。全面收獲,不遺漏,割茬高度小于18cm,脫谷綜合損失低于2%。根據稻田地形、面積、收割機運行特性等條件制定水稻機械化收獲方案,由專人操縱收割機,按照特定路線平穩運行,有序完成各田塊水稻收割任務。
9結束語
綜上所述,機械化技術在水稻播種、插秧、收獲等方面均具有較高利用價值,通過機械化作業方式提升水稻田間生產活動的規范性,加快生產速度,減少人力資源投入,創造較高經濟效益。
參考文獻:
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[3]劉偉.水稻育苗與機械化插秧技術[J].特種經濟動植物,2024,27(8):166-168.