优质水稻工厂化育秧关键技术研究框架构建

陆英姿

摘要：水稻工厂化育秧技术是提高水稻生产集约化、规范化水平的基础，但是在实际推广应用中，依旧存在较大现实阻力。本文将结合现实情况，讨论优质水稻工厂化育秧关键技术的应用要点。

关键词：水稻;工厂化育秧;技术应用;技术推广;面临困境

水稻是世界范围内广泛种植的作物类型，种植跨度较长，投入劳动力较多，为了应对持续增长的人口粮食需求，避免粮食危机，水稻的种植模式应从劳动密集，逐渐过渡为工厂化集中育苗，使各项育秧环节流程化。常规育秧方式通常采用人工方式，完成播种、覆土、灌溉、施肥等环节，不仅会在人工费用上投入大量成本，而且难以达到较高作业效率，秧苗生产效率不高，容易对后续播种质量带来负面影响[1]。因此，水稻工厂化育秧技术的推广迫在眉睫，值得相关人员引起高度重视。

1 水稻工厂化集中育秧技术应用意义

2021年中央一号文件指出，要“推进现代农业经营体系建设。支持市场主体建设区域性农业全产业链综合服务中心。支持农业产业化龙头企业创新发展、做大做强。”工厂化育苗在现代社会十分流行，也必将成为取代传统育苗模式的技术模式，以提高育苗数量和质量。工厂化育苗具备较高自动化水平，可通过控制设备实现对各个环节的自动控制，加强育苗过程的专业化和规模化。具体而言，专用的育秧机械设备可以代替人工方式完成播种、覆土、浇水等操作，并借助自控电解热设备，在合适的温度下，保证幼苗的生长发育，加强秧苗生长的整齐性和均匀性[2]。总体来说，相较于传统育苗方式，水稻工厂化集中育秧技术的优势主要体现于以下几点：

首先，可以令育秧进程大幅提前，实现秧苗抗灾能力的有效提升。由于工厂化育苗具备较高生产效率，无论是否为秧苗的自然生长季节，育苗都不会受到影响，同时可令育苗周期大幅提前。通常情况下，相较于水田育秧，会有8～9d的提前时间。另外，传统水田育秧时节，往往会因为“倒春寒”影响秧苗发育，甚至导致秧苗死亡，而工厂化集中育苗有助于令秧苗抗灾水平得到提升，总体提高秧苗质量。

其次，可以大幅减少人工和种植空间成本。由于工厂化集中育苗技术应用的场所为温室大棚，而棚中的环境要素，无论是光照、温度或者湿度，都可以结合秧苗生长需求进行自由调节，因此可以极大利于秧苗生长的整齐性，成苗率也会有所提升，相较于传统水田育苗，效率提升通常在20%左右[3]。

另外，工厂化集中育苗，有助于促进整个流程规范化和标准化。不仅可以在秧苗供应商选择、品种选择方面，也可以在水肥管理、病虫害防治方面力求统一化，从而改善如今不同农户各自为战，育秧协调性不强的现状，达到较高规范化生产水平。秧苗质量通常优于传统育秧方式，可保证相同规格，在移栽至水田之后，同样具备较强分蘖能力，可以避免出现返青现象，也可以方便水稻机插技术后续推广[4]。

2 水稻工厂化集中育苗面临的困境

2.1 不具备较高育苗商品化水平

以辽宁地区为例，水稻工厂化育秧通常由种粮大户或者专业育秧合作社完成，可以保证相对稳定的育苗水平，育苗技术標准统一性较强，秧苗整齐划一，可以方便插秧作业。通常情况下，单一地区有三家工厂化育秧中心，整体具备较大规模，作为秧苗商品输出种植的供秧面积可达65%左右（上下不超过5%），也有一些地方种植区域超过了80%。与此同时，冷棚中也有一些秧苗，种植主体为附近散户。冷棚中育苗设备不复杂，极大减少了育苗成本，但是在育秧质量上，由于在插栽之后缓苗时间较长，仍然需要进一步提升[5]。

2.2 水稻工厂化育苗技术装备应用有待完善

机械插秧的重中之重就是育秧，但是，由于一些地区在技术应用和育苗习惯上，未做出统一要求，育苗水平上下限差异较大，因此经常会出现各类育苗技术不过关的情况，对育秧整体质量造成较大负面影响。育苗水平存在较大差异，床土培育未能达到较高质量，施肥未能依照浓度规定拌和，或者未能控制播种均匀性，育苗大棚未能充分利用等，都是常见的影响育秧质量的因素。另外，由于水稻工厂化育苗大棚，不具备较高自动化和标准化水平，一些必要的育苗设备未能及时就位，对人工育秧的依赖程度依然较高，无形中也让水稻工厂化育苗成本进一步上升[6]。最后，大棚环境因素方面，未能保持对环境的时刻监测，且未能合理设计大棚结构，保证其理想的通风性。这就会导致一些种植户在育苗管理层面，更多凭借自身经验摸索，未能重视现代化监测技术的应用，从而因温度急剧变化，对育苗带来较大危害。

2.3 水稻工厂化育苗技术未能有效推广

水稻工厂化育苗技术的推广应用，需要以规模化经营作为基础，但是一些地区的生产方式，依然难以摆脱家庭经营的模式，无法达到规模化经营要求，这也无法让广大种植户看到工厂化育苗技术的显性效果，无法有效调动种植户规模化种植的积极性。尽管农村存在广发的土地流转现象，可以作为水稻规模化经营的有力条件，但是如何通过机械化方式达到较好的育苗效果，仍然是影响机械化种植育秧的主要困境。除此之外，水稻工厂化育苗技术的推广应用，需要大量资金，前期投入成本较高，对技术人员的专业素养同样有较高要求，值得在推广环节多加重视。

3 水稻工厂化集中育秧项目建设的现实意义

以上海市松江区为例，当前松江区基本实现了水稻生产全程机械化，但对照绿色农业发展新形势、新要求还存在一定差距，在某些生产环节如水稻育秧方面，仍然存在工序繁多、用工量大的缺点。为了进一步探索水稻绿色生产模式，实现松江“大米产业兴旺”目标，计划开展区级水稻工厂化育秧中心建设，补强水稻生产薄弱环节。

松江家庭农场水稻生产机械化率达到全国领先水平，尤其在水稻机械种植方面，所采用的机械穴播机、插秧机相结合种植方式具有成本低、效率高特点，得到了农民的肯定。同时，通过这几年实践摸索，发现机插秧种植方式在防止杂草稻发生上起到明显作用，能极大地减少后期人工拔草用工成本，保障水稻高产丰收和粮食生产安全。但由于机插秧育秧阶段工序繁多、用工量大，制约了机插秧种植方式进一步发展壮大[7]。

建设高自动化的水稻工厂化育秧中心，能大幅度减少用工量、提高水稻育秧质量和效率，并且还能有效防控杂草稻、减少除草剂等农药使用量，对实现水稻生产绿色高效目标、促进松江优质稻米产业化发展具有积极的保障作用。

4 项目技术优势

4.1 种子准备环节

种子准备环节，主要体现于浸种、催芽和脱水等方面。首先，能够使用药液完成浸种，药液可以通过自动化设备进行搅拌。其次，种子所需的氧气，可以通过自动供给方式保证所需，令种子不会有缺氧现象，同时保证根系和幼苗均衡生长。再次，在种子准备各项环节上，都可以结合环节的时间要求，自主设置时间，到时间之后，电源可以自动切断，闹钟准时响起，以起到提示工作人员的作用。另外，控制系统的线路运行情况，可以通过自动化设备进行随时检测，如果有损坏情况，为避免温度超标将种子烧坏，会主动停机，停止工作。最后，可通过面板功能提前设定脱水时间，按键自动启停[8]。

4.2 播种环节

播种环节主要包含上盘、上土、洒水、播种、覆土等环节。其中，自动叠盘机工作效率最低为500盘/h，最高为1200盘/h，能够达到秧盘连续供给的要求。自动供土机可令床土与覆土部分，通过自动感应方式完成供土，避免在供土环节上，投入较多机械设备和人力成本。最后，播种流水线方面，水稻育苗播种机，通常效率不低于1000盘/h，可以提高播种环节的精度。

4.3 立苗环节

立苗环节可以实现码盘过程的自动化，满足暗化叠盘的要求。主要是通过码盘叠盘一体机，通过机械手可以实现码盘速度的提升。出苗可以在暗化室中进行，通过控制器对暗化室环境因素合理调整，包括温度、湿度等[9]。

4.4 培苗绿化环节

秧苗输送方面，可以自由组合，不局限于直线或转角的输送方式。也可通过大棚摆秧机，柔性放盘，避免出现振动情况，保证叠盘的整齐程度。灌溉和施肥方面，同样重视管理的智能化和机械化。

5 水稻工厂化集中育秧技术

5.1 基础设施建设

首先，规划育秧场地。新建8440大棚，面积应不低于33300m2。肩膀高应不低于3m，主体框架结构应使用轻型钢结构，主立柱应采用不低于80×60×2.0（mm）标准的热漫镀锌矩形管，保证结构强度，薄膜应采用适度厚度的PEP薄膜，棚内合理布局，在硬件配套方面配置了以下设施：外遮阳系统、内遮阳系统、顶通风系统、两侧移窗通风系统、湿帘风机强制降温系统、电气控制系统等，在通风、温度、光照等方面均能进行有效控制和调节。育秧、运秧设备方面，配齐主要育秧设备，包括育秧成套设备（流水线）、种子处理设备、物料运送设备、育秧种盘、运秧设备等工厂化育秧设备[10]。

5.2 床土处理

通常应选择土质相对肥沃的地块，如果肥力不达标，则需要重视有机质含量的提升。一般会在冬天完成取土，将土中杂物去除之后，以13%-14%的标准进行晾晒，控制土中含水量，并在室内存放。如果气温不高，应当使床土偏酸性;若气温较高，可省略此环节。完成土壤调制之后，适当增加土壤肥力。

5.3 秧盘播种

选择秧盘时，大棚培育应保证合适，秧盘应当不容易出现形变现象，且具有一定平整性，柔韧性和强度都应当达到要求。可采用60cm×30cm的塑料材质秧盘，在保证轻便性足够的前提下，使其承重超过0.5kg，且不易损坏。

种子处理和播种环节，应当选择质量较高，抗逆性达标的种子，并针对性处理种子，也就是用药液充分浸种，选择浓度为10%的吡虫啉，和5kg清水充分混合，浸泡4kg稻种，将秕谷捞出，浸泡时间应至少持续2d，后续充分催芽，利用播种机完成播种，实现水稻的机械化、流水线生产。播种之后，暗化处理盘秧，令出苗具备较高整齐度[11]。

5.4 合理控温

由于水稻幼苗生長极易受到温度的影响，因此秧田管理环节，应当在格外重视气候变化的同时，对大棚中的环境情况，包括温度、通风性进行合理控制。如果遇到晴好天气，则需要适当通风，有效散热，为秧苗生长创造有利条件;如果大棚外气温较低，则需要避免通风，避免热能散失，影响秧苗生长;若外面风力较大，则需要适当加固大棚。

5.5 控制水分

针对出苗之前的秧苗管理，应重视水分的补充，特别在出苗之前的48h，更不能使秧苗出现缺水的情况。在出齐秧苗之后，由于大棚中温度较高，因此应当遵循少量多次的原则，针对性进行补水。通常情况下，遇到晴天，应当将补水频率适当增多，阴雨天由于空气相对湿润，可以少补或者完全不补水。浇灌环节应同时重视棚中温度的控制，防止因温度急剧变化，对秧苗生长造成不利影响，降低秧苗成活率。在底部水分达到浇灌标准之后，应当和秧苗生长实际状况相结合，决定是否需要额外补水。如果是3叶秧苗，则应重视秧苗根系的正常发育。为保证水稻秧苗在移栽时，完整性不受影响，应当在插秧之前的48h停止浇水。

5.6 秧苗肥料管理

育苗期间通常无需额外追肥，如果在2.5叶阶段出现脱肥现象，可以用清水混合3～4kg尿素，在傍晚追肥。

5.7 病虫害防治

移栽之前应为秧苗追加药物，保证秧苗带药移栽。可以选择20g，浓度为25%的吡蚜酮，用50kg清水中充分混合，喷雾达到病虫害防治效果，避免灰飞虱带毒传播。

6 结语

综上所述，水稻工厂化集中育苗是当前相对流行的种植方式，可以在保证理想种植环境的前提下，实现水稻种植质量的提升。相关人员需要重视技术推广，依照种植流程要求完善种植，从而助力水稻种植技术的可持续发展。

参考文献

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