水稻全程机械化生产关键技术与实施途径分析

刘凤春

(青冈县人民办事中心，黑龙江 青冈 151600)

0 引言

近年来，我国人民的生活水平不断提高，人们对粮食的需求也随之上涨，对于水稻而言，不仅要求其稳产高产，更要具有良好的品质和口感。为进一步提高水稻的生产效率和品质，必须改善传统的人工作业模式，使水稻的生产向着机械化作业转变。经过多年的努力，我国水稻的生产已经与农业机械进行了初步的结合，也开始有了向全程机械化发展的趋势。水稻的全程机械化是指在水稻生产的全过程实施机械化作业，包括耕整地、育秧、机插秧或机直播、水田管理、机械收获、机械化烘干。水稻全程机械化的实施需要大量的基础性工作作为保证，其中涵盖了机械技术、管理技术、农艺技术等的相互配合，需要农民积极转变传统生产观念，只有将农业机械的先进技术有机地应用到水稻生产的各个过程，才算是合理地实现了水稻生产的全程机械化，也才更有利于提高水稻生产的经济效益和社会效益。

1 水稻机械化生产基本情况

我国的水稻产量稳居世界第一位，水稻的年产量接近世界总产量的30%，单位面积的水稻产量达到世界平均水平的1.5倍，可见我国水稻的相关栽培技术十分先进。水稻在我国的种植范围很广，很多省份都有较高的水稻产出，总体上讲，根据区域划分，我国水稻种植大体分为三个区域：一是北方水稻产区，为每年一季产出，包括东北三省、内蒙古、河北等地区；二是南方稻麦两熟区，包括江苏、安徽、江西等地区；三是水稻两熟区，包括湖北、湖南、广东、广西、四川等。

现阶段，我国的水稻机械化生产还不能完全覆盖水稻的各个生产流程，主要的机械化作业工序包括机械化耕整地、机插秧或机直播、机械收获、机械植保、水稻收获等。尤其对于农业不发达地区而言，水稻的生产仍以人力为主，机械化的普及程度仍不理想，从水稻、小麦、玉米三大主要农作物的机械化程度来看(图1)，水稻生产的各个过程机械化程度仍相对较低，而从水稻三大生产区来看，北方地区的水稻生产机械化水平要优于南方地区。

图1 2019年三大主要粮食作物机械化作业情况

2 水稻机械化生产关键技术

2.1 机械化育秧技术

良好的秧苗品质是水稻机械化插秧的基础保障，从现代化生产来看，机械化育秧技术已经在我国很多地区实现了推广与应用，机械化育秧多采用生产线形式，先进的育秧机械能够自动控制温湿度、水肥状态、空气情况、土壤状态等，能够为水稻种子的萌发和秧苗的生长创造均衡且有利的条件。机械化育秧的农艺流程如图2所示，能够自动完成传统育秧的全部农艺步骤，并有利于秧苗长势均匀、整齐，能形成苗壮、优质的待插状态，育秧生产线所使用的机械装备包括了土壤铺放设备、种子催芽设备、机械播种设备、秧盘输送设备，以及喷雾和施肥设备等。

图2 机械化育秧技术流程

2.2 机械化耕整地技术

机械化耕整地主要依靠的农机装备包括水田耕整机、旋耕机、水田驱动耙等，通常包括常规整地和水整地两部分，现阶段以旋耕机配合水田耕整机作业的方式较多。机械化耕整地作业后，能够实现土壤均匀、残茬处理、表面整平等多种农艺要求，且机械化作业后土壤状态相对于人工作业透气性、透水性都更好，更有利于作物根系的发育。

2.3 机械化插秧技术

机械化插秧主要应用水稻插秧机实施，现阶段使用的水稻插秧机包括手扶式和乘坐式两种，手扶式插秧机也称作步进式插秧机，采用半自动化作业模式，需要人在行走控制过程中进行机械插秧，通常作业可一次完成4行秧苗栽插，机具价格较低，适合小面积或地形不好的耕地使用，作业效率较低。乘坐式插秧机通过驾驶员驾驶插秧机前进，工作效率相对更高，一次作业可完成6～8行的水稻插秧工作，由于机具行驶速度更快，更适合大田作业使用，机械性能更为可靠，近年来的应用比例逐渐提高。机插秧作业具有插秧整齐性好、秧苗生长资源均衡的优点，有利于水稻的合理密植，机插秧的行距通常为30 cm，穴距可在12～15 cm范围调整。

2.4 机械化植保技术

水田的植保作业相对于旱田而言难度更大，但同时化学除草、治虫等作业是水稻栽培的必须农艺工序，由于水田生产的特殊性，常规的轮式植保机械难以在水田实施植保作业，现阶段水田植保应用较多的为远程喷雾机，采用人工交错喷雾的模式实施，相对于传统的人工喷施显著提高了劳动生产效率。近年来，很多企业也针对于水田植保研制了具有水田行走轮的高地隙植保机械，逐渐在水稻生产中进行应用，很多地区还利用多旋翼植保无人机进行水田植保作业，也取得了较好的植保效果。

2.5 机械化收获技术

水稻的收获通常依靠水稻收获机或谷物联合收割机进行，联合收获机作业通常能实现收割、脱粒、秸秆分离、清选、收集等功能，质量良好的水稻收割机械作业时能达到损失率小于 3.5%、破碎率小于 2.0%的技术要求，且水稻收获效率更高，有利于水稻在最佳的含水率条件下及时完成收割任务。

2.6 其他机械技术

除上述水稻生产常用的机械技术外，水稻的机械化生产还包括很多机械技术，例如，水田机械化施肥技术，利用水田施肥机完成水田的施肥工作；水田机械化秸秆处理，能够利用秸秆捆扎机械和秸秆粉碎机械实现秸秆的收集利用、粉碎还田等工作；水稻机械化烘干，利用谷物烘干设备自动化地将水稻烘干至最适宜的含水率，以便于贮存和深加工。

3 水稻全程机械化实施途径

(1)加强对水田机械化生产的重视程度。农机管理部门应积极与地方政府配合，在水田机械化生产方面加大技术引进、试验和推广的相关工作，加快水田先进机械技术的科技成果转化速度，为水田机械化生产经营者提供政策、贷款、补贴等方面的支持，帮助水田机械得到更广泛和快速的应用。

(2)促进水田生产模式的转变。从农业管理的角度出发，积极改善个体农户小规模经营的弊端，采用政策支持和联合经营等方式，鼓励水田实施连片作业，以提高机械化作业的效率和适用性。

(3)加强对水田经营者和农机使用者的宣传培训。要进一步提高水田机械化程度，就必须重视农民思想认识上的提升，农机管理部门应加强对农民的技术培训，同时使农民明确农机化生产的好处，理解农机投资的长远收益，使农民更愿意参与到水稻全程机械化生产中来。

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