水稻机插育秧存在的问题及对策

2017-03-07 08:55唐志强李跃东蒋洪波吕桂兰刘子琪
辽宁农业科学 2017年5期
关键词:秧龄秧苗机械化

唐志强,李跃东,蒋洪波,吕桂兰,丁 芬,刘子琪

水稻机插育秧存在的问题及对策

唐志强1,李跃东1,蒋洪波1,吕桂兰1,丁 芬1,刘子琪2

(1.辽宁省水稻研究所,辽宁 沈阳 110101; 2.辽宁省农业科学院环境资源与农村能源研究所,辽宁 沈阳110161)

作为世界上水稻种植面积第二大国,我国水稻机械化生产程度相对薄弱,高效的稻作生产模式是当前亟需解决的问题之一。实现水稻机械化,解决好工厂化育苗、机插秧问题是关键。文中综合了前人对水稻机插秧育秧的研究,结合近几年水稻机插秧生产实践,讨论了水稻机插秧发展现状、目前存在的问题,最后提出了统筹协调,按需育苗;科学管控,精量播种;合理配比,科学施肥;种水稻机插秧育秧实施方案。以期为水稻机插秧生产提供技术指导。

水稻;育秧机插

水稻是我国最为主要的粮食作物,其种植面积和生产总量直接影响着我国的粮食需求。水稻生产与我国粮食生产总量的提高、田间作业生产资料成本的降低和农民全年收入是否增加有着直接的关系。随着我国社会经济迅速发展,农村大量青壮年向城市转移以及农村人口年龄老化严重等问题,趋使我国水稻的种植方式由传统的手工插秧向机械化插秧的技术转型,水稻机械化插秧技术将成为现代稻作发展的方向。本文综合了前人对水稻机插秧育秧的研究,结合近几年水稻机插秧生产实践,讨论了水稻机插秧发展现状、目前存在的问题以及对策,以期为水稻机插秧生产提供理论依据。

1 国内外水稻机插秧发展现状

1.1 国外水稻机插秧发展现状

日本和韩国的水稻种植方式主要采用机械化插秧[1]。日本是机械化插秧技术发展最早的国家,20世纪50年代开始研究水稻机插秧技术,70年代水稻机插秧配套技术基本完成,由于工业化的发展和城市化的建设,从1975年开始,日本的人均耕地面积开始逐年减少,到了1994年日本人均耕地面积已小于0.4 hm2。近年来,日本发展机插秧技术主要以节约生产成本,降低劳动强度,节省劳动力等方向开展[2,3]。目前,水稻机插秧面积占总生产总面积的99%以上。在育秧方面,已经形成了完整的、自动化的工厂化育秧,培育出均匀、整齐、健壮、抗病一致,满足水稻机械化插秧技术要求的秧苗[4]。韩国水稻的种植面积约240万 hm2,单产在5 000~6 000 kg/hm2,韩国土地以丘陵山地为主,田块较小,农业机械以小型为主,近年来,机插秧技术得到了不断的创新与推广,单户生产规模逐步扩大,田间作业大型化趋势明显,机插秧面积迅速增加。目前,韩国机插秧面积占水稻插秧总面积的90%以上。

1.2 我国水稻机插秧发展现状

我国种植水稻的历史已经有7 000多年,早在北宋时期便有“秧马”的设计和使用记载[5]。水稻是我国主要的粮食作物,大约有60%的人口以稻米为主食[6]。水稻更是我国民族支柱产业,在保障我国粮食安全中起到关键性作用[7]。机插秧技术是农业现代化和农业工业化发展的产物,我国研究水稻机插秧技术已经近50年。60年代初期,成功地研制出机动插秧机和人力插秧机,但此时的插秧机具仅停留在论文阶段,没有实践[8]。到 70年代,全国机插秧面积为41万 hm2,占种植面积的1.1%,此时的插秧机主要针对大秧龄洗根苗的特点研发的,但其主要的技术问题是在于插秧时要先将秧苗的根系洗干净,移栽时浪费时间,用工多且秧苗只适合手工插秧,机插秧对秧苗伤害较大,返青慢,效果差[9]。近年来,在政府的大力支持和推广下,我国机插秧技术快速发展,北方稻区由于田块较大,人均土地面积相对较多,适于水稻机械化生产,机械化插秧面积大于南方。据农业部统计,2008年我国北方稻区的水稻机插秧面积占全国的37.7%,远高于平均的13%,但按照农业部规划2015年全国水稻耕种收机械化水平达到70%,仍然有一定的差距。我国大部分地区水稻种植方向为机械化插秧,并且水稻机插秧面积呈上升趋势[10]。机械化插秧不仅可以缓解农村劳动力不足问题,还能提高劳动生产率、降低劳动成本、增加稻谷产量等优点。然而,秧苗的好坏直接影响着机插秧推广及应用。由于机插秧苗存在着秧苗素质差、秧龄弹性小、秧苗整齐度差、育秧成本高和病虫害严重等问题,导致机插秧技术无法顺利进行,最终难以保证水稻稳产。

2 现代机插育秧的优势

2.1 生产规模大,工作效率高

与传统的露天育秧,小棚宽床育秧技术相比,工厂化育秧既克服了大田育秧中风雨、低温、冷害等对秧苗生长的不利因素,又能缩短育秧时间、降低劳动成本等优点。工厂化育苗技术以先进的育苗设施和设备,将现代施肥技术、灌溉技术、管理技术贯穿于整个育苗生产过程[11]。

生产规模大,工作效率高,成本低:一台久保田水稻育苗播种机,8人流水线播种每小时可播种500盘左右秧苗。育秧不用下水田作业,放入钢架塑料温室大棚内进行,操作简单,工作效率高,管理集中。

2.2 抗性能力强,秧苗素质好

抗性能力强,秧苗素质好,便于栽插运:一般一个长60 m、宽7 m、高3 m的钢架塑料温室大棚,可育1 800盘秧苗,秧盘长58 cm、宽28 cm,高3.0 cm。秧盘四周整齐,不变形,达到一定的硬度和韧性,经久耐用。所育秧苗都在棚内生长,受外界气候影响小,育秧各个环节可控可调,出苗整齐一致,根系发达,盘结力好,便于栽插时长途运输,机插后活棵返青好,分蘖快。

2.3 管理方便

整个育秧都在棚内,不用做许多秧田。机械化流水线作业上盘、上土、喷水、播种、覆土一次性完成,整个育秧期不施肥,不打药,育秧控制精密,机械化程度高,使秧苗生产达到快速、高效、少本、质优的目标,从而实现育苗的规模化,为实现水稻生产全程机械化、标准化栽培和集约化、规模化种植奠定了良好基础,是水稻育苗技术上的一次重大变革。

3 水稻机插育秧存在的问题

3.1 秧龄弹性小

秧龄弹性小是水稻机插育秧技术发展遇到的主要问题,秧苗适宜机插的天数一般在3~4 d,一方面,在适栽期后,秧龄过长,秧苗的个体增大,在有限的空间里个体生长竞争激烈,导致的秧苗过高、细长,软而无力、秧苗素质下降,不适合水稻机插秧的标准[12,13]。另一方面,超秧龄根系生长停滞,根系活力下降,在地上部生长的情况下,地下部功能减弱,使得秧苗素质下降的主要原因,这样给机插秧的推广带来了很大困难[14]。

3.2 播种量控制困难

播种量是影响机插秧的又一问题,播种量越小,植株矮壮,茎基宽大,叶色绿,降低播量有助于培育健壮的秧苗,但播量低会造成单位面积出苗数少,根系盘结差,不能形成很好的秧块,漏秧率大,达不到机插秧的要求[15]。播种量大,单位秧苗数量多,秧苗群体大,田间通风透光条件差,育成的秧苗苗高细、弱、素质差,同样达不到机插秧的要求[16]。

3.3 育秧土培肥困难

养分是影响秧苗素质的重要因素,以往研究多集中于本田肥料筹划与产量、品质范畴,对苗期养分的研究相对较少[17]。方文英等对机插秧苗研究中发现,在不施肥的条件下,秧苗综合的素质,根系盘结力显著低于施肥处理[18]。周青等研究指出,在机插育秧过程中,培肥不合理会影响秧苗的正常生长,并且会影响到秧苗在移栽后的生长状况[19]。同时也会造成局部土壤养分含量过大,产生烧苗现象。

4 对策

4.1 统筹协调,按需育苗

目前,提高育秧质量是发展机械化插秧最需要解决的问题[20]。科研人员应加大对机插育秧的的基础研究,根据不同地区的主栽品种研究相应的育苗播期、播量,精量播种不仅能够培育出健壮的秧苗,使田间通风透光条件合理,优化单位秧苗数,秧苗群体量,还能够节约成本。对秧苗弹性研究也有了更进一步的了解,在两叶一心期喷施15%多效唑0.2 kg对水30 kg喷细雾对秧苗素质影响小,秧苗健壮,根系发达,盘结力好,适于水稻机插作业[21]。

4.2 科学管控,精量播种

为使降低播量提高秧苗素质与降低机插秧的漏查率协调统一,实现精量播种是十分必要的,而水稻种子发芽率大于95%是实现精量播种的前提。平毯盘育中苗,每盘适宜播种量约4 000粒。千粒重25 g的品种,每盘播干种100 g左右;大于26 g的品种,每盘播干种105 g左右;小于24 g的品种,每盘播干种95 g左右。播种时要求均匀一致,播量准确,秧盘边缘无聚堆和压摞现象。钵毯盘育中苗4~5粒/钵,育大苗3~4粒/钵。要求空穴率小于1%,单株率小于3%。

4.3 合理配比,科学施肥

养分也是影响秧机插苗素质的主要因素之一。氮、磷、钾是秧苗生长过程中所必需营养元素,对提高机插秧苗素质,促进水稻秧苗地上部分和根系的生长起到了很大的作用,并且可以提高秧苗的抗逆性。针对不同地区的主栽品种对养分的需求,明确秧苗对氮、磷、钾养分的吸收量,即可以培育出整齐、健壮、叶色浓绿的秧苗,且符合机插要求的高素质秧苗,又能精量施肥,节约成本。

5 结语

随着水稻机械化插秧面积逐年扩增,育秧环节将是水稻机械化插秧能过顺利推广的重要保证,从而改变传统劳作模式的费时、费工、费力等缺点,降低农民田间作业的成本。培育好的秧苗将为机械化插秧这项技术的推广奠定的基础,同时这项技术也将是为今后水稻栽培的主要发展方向[22]。

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Problems and Countermeasures of Rice Seedling Raising of Mechanical Transplanting

TANG Zhi-qiang1,LIYue-dong1,JIANG Hong-bo1,LV Gui-lan1,DING Fen1,LIU Zi-qi2
(1.Liaoning Rice Research Institute,Shenyang,Liaoning 110101; 2.Liaoning Environment Resources and Rural Energy Research Institute,Shenyang,Liaoning 110161)

As the second largest rice planting area in the world,the degree of ricemechanization production is relatively weak in China,and the efficient rice production mode is one of the urgent problems to be solved.To realizemechanization of rice,it is the key to solve the problem of factory seedling raising and machine transplanting.The paper combines the previous studies on rice seedling raising seedlings,combined with the production practice of rice machine transp lanting in recent years,discusses the development status and existing problems of rice transp lanting rice seed lings,and finally puts forward:overall coordination,demand seedling cultivation;scientific management,precision planting;rational proportion,scientific fertilization;kinds of rice seed ling raising seedlings implement p lan.in order to provide technical guidance for rice mechanized transplanting production.

Rice;Seedling Raising;Mechanical transplaning

S511.04

B

1002-1728(2017)05-0065-03

10.3969/j.issn.1002-1728.2017.05.015

2017-09-28

资金项目:沈阳市科技计划项目(17-149-3-00);辽宁科技攻关项目(2015103019);国家星火计划(2015GA650001)

唐志强(1983-)男,辽宁凤城人,在读博士,助理研究员,主要从事优质米水稻育种。E-mail:tzq521000@126.com

李跃东(1972-),男,辽宁省沈阳人,硕士,研究员,主要从事水稻栽培研究及水稻新品种推广。

E-Mail:daozuosuo@126.com

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