水稻机械化种植技术分析

李白文

（绿春县农机技术推广站，云南红河 662599）

我国水稻种植面积大，水稻种植在粮食生产中占据非常重要的地位。传统的水稻种植技术以人工插秧种植为主，具有成本高和强度大的特点，作业条件艰苦，效率低下，给水稻的种植带来一定的困难，严重影响水稻产业的可持续发展。

因此，应加快水稻生产机械化，降低生产过程中的劳动强度和生产成本，推动我国水稻产业可持续发展，保证我国粮食安全。从当前我国水稻机械化种植的发展情况来看，与发达国家之间还存在一定的差距，应加大对水稻机械化种植技术的研发力度，不断创新水稻机械化种植技术。

1 水稻机械化种植的重要性

水稻机械化种植技术的应用能够提高工作效率。受到传统种植经验的影响，种植户在水稻插秧过程中很容易出现秧苗疏密不一的情况，且人工种植耗费的时间长，影响水稻种植效率。利用水稻机械化种植技术能够提高种植效率，同时可以提高水稻的种植质量。此外，水稻机械化种植能够提高秧田的利用效率，减少水肥使用，实现水稻产业的可持续发展。水稻机械化种植技术包括机械插秧技术、机械直播技术、机械浅播技术。科学的插秧技术能够保证水稻顺利生长，机械插秧能够保证秧苗的距离均匀，有助于秧苗生长，提高水稻的播种质量。利用机械化种植技术还能够减少不利的气候条件对水稻种植的影响。与传统的水稻人工种植技术相比，水稻机械化种植技术有着很明显的优势，主要表现在以下几个方面。第一，提高种植的效率，例如，乘坐式插秧机和人工相比效率能够提高约30倍。第二，节约种植成本，和人工种植技术相比，机械化育秧插秧技术能够节约25%的成本。第三，保证水稻高产和稳产，和传统的人工种植技术相比，应用水稻机械化种植技术能够使水稻增产5.3%。水稻机械化种植技术已经成为我国水稻产业未来发展的趋势。

2 水稻机械化种植技术提高的制约因素

2.1 土地集中程度比较低

我国地域辽阔，不同地区的地域环境和土壤条件存在明显差异性，有些地区的平原比较少，在一定程度上影响水稻机械化种植技术的应用和推广，尤其是一些大型的机械设备在水稻种植过程中很难达到经济效益最大化。

我国农业人口基数大，土地呈现分散的特点，导致水稻种植的集约化程度比较低。南方地区气候湿润并且降水丰富，在水稻种植方面有着天然的环境和气候条件优势，但是受地理环境的影响，南方平原较少，主要为山地和丘陵地区，很难发挥机械设备在水稻种植中的应用优势。我国北方水稻产地以平原为主，能够为水稻规模化种植提供便利条件，但是有些地区的土地集中度比较低，不利于水稻机械化种植，在一定程度上影响了水稻产业的发展。

2.2 种植成本高

水稻种植成本高也是影响水稻机械化种植的主要因素。为了大力推广水稻机械化种植技术，国家相继出台了一系列惠农政策，尤其购买相关机械设备的优惠政策和补贴比较全面，但是对种植户来说，机械设备的购买成本比较高。随着水稻种植成本的增加，在水稻种植的过程中会消耗大量物资成本、人工成本，有些种植户会选择和其他的农户联合购买机械设备，从而分摊种植成本。此外，只有在农忙时节才会使用机械设备，在闲置时间需要对设备进行保养和维护，也在一定程度上增加了使用成本。

2.3 种植户的认识能力和水平有限

我国的水稻种植范围广泛，不同地区的经济条件和文化存在明显的差异性，水稻种植时间也不同。农户对机械设备的了解不同，大多数农户没有深入了解水稻种植机械设备，水稻机械化应用和推广难度较大。

3 水稻机械化直播种植技术

3.1 基本类型

水稻机械化直播技术具有省工节本和操作简单的优点，同时作业效率高和推广速度快。水稻机械化直播种植主要包括机械水直播和机械旱直播两种。第一，机械水直播技术是当前主要应用和推广的技术。在选择好地块后经过旋耕灭茬，保证上水平整和沉实，在土壤处于湿润状态时，使用水直播机械设备将经过浸泡催芽露白后的种子直接播种。第二，机械旱直播种植技术。该种植技术能够一次性完成浅旋、播种、覆土、镇压等多道作业工序，和机械水直播技术相比，具有操作简单和安全的特点，同时能够省去旋耕、泡田和平整等作业环节。

3.2 主要特点

第一，后期生长优势强。应用水稻机械化直播种植技术能够促进水稻的根系发达，尤其在水稻生长后期阶段优势明显，比育苗移栽的优势明显，表现为绿叶多和茎秆弹性好，并具有通风条件好和结实率高的特点。第二，机械直播水稻技术能够有效防治杂草，水稻在播种后5～7 d 杂草开始大量萌发，在播种后10～15 d 杂草进入萌发高峰期，在播种后20～25 d 杂草发生量比较少，以阔叶草为主。和传统的移栽水稻种植技术相比，水稻机械化直播种植技术的病虫害发生种类和危害时期有所不同，研究显示，采用水稻机械化直播种植技术的水稻条纹叶枯病发生较轻，但是要加大对灰飞虱的防控力度。第三，生产成本明显降低。水稻机械化直播种植技术能够省去育苗到移植的环节，具有节省用工和节省用水的特点，同时能够减轻劳动强度和提高生产效率。相关调查研究显示，和人工移栽相比，水稻机械化直播种植技术能节省育秧费用2 700 元/hm2、插秧费用22 500 元/hm2、用种费用900 元/hm2，大大降低了生产成本，保证了水稻种植的经济效益。

3.3 关键要点

3.3.1 合理选择品种

结合当地气候条件和土壤条件选择适合的品种，保证水稻安全齐穗和处于最佳的温光条件下灌浆、结实。

3.3.2 适当早播

要选择适宜的播种时间，保证水稻及时出苗。机械设备直播，应将基本苗控制在90 万～120 万株/hm2，行距控制在28～30 cm，保证群、个体生长协调。

3.3.3 综合防治病虫害

采用机械直播水稻种植技术，稻田的杂草危害比较严重，应该做好杂草的清除工作。进行2～3 次化学防治能够达到理想的效果，第一次在播种后，出芽之前灭杀杂草，第二次选择在3 叶期防治杂草。结合稻田的杂草生长情况适当地清理杂草，采取人工清除杂草的方式能够提高草害的防治效果。

3.3.4 科学管理

第一，科学的施肥管理。要控制好氮磷钾肥之间的比例，氮肥的用量为270～300 kg/hm2，通常情况下，基肥、分蘖肥和穗肥的比例为3∶4∶3。第二，科学的水分管理。如果采用机械水直播技术，出苗之前应保证田间湿润，在秧苗两叶期以上时，应保证2 cm 以下的浅水层，并且做好化学除草工作。如果选择机械旱直播技术，播种之后要立即灌溉，保证畦面全部湿润但不积水。在水稻种植的中后期阶段采取干湿交替的原则，以润湿为主，在孕穗期建立浅水层，在抽穗之后坚持干湿交替的原则。

4 水稻种植机械化和农艺技术结合的路径

4.1 工厂化育秧和农艺相结合

通过工厂化育苗能够实现水稻标准化生产，为水稻育秧机械化顺利开展奠定基础，保证机器设备插秧的精准度，降低因为插秧密度过大而引起的病虫害问题。工厂化育秧技术的应用可以使出芽率提高到90%。在育秧的过程中利用专用基质泥，能够提高秧苗的抗逆性和抗病虫害能力，还可以降低劳动强度。利用机械化插秧不会对秧苗造成损伤，在插秧之后能够快速返青和分蘖。在工厂化育秧的过程中可以选择无纺布育秧技术，将完成育秧之后的秧苗向大田移栽，使用无纺布覆盖，保证水源清洁。可以将工厂化育秧无纺布技术和农业技术相结合，实现对水稻的催芽处理，催芽阶段主要包括以下两个方面。第一，高温破胸。将育秧技术和农艺技术相结合能够提高种子的破胸率，保证破胸整齐。该时期种子的呼吸能力比较弱，自身的发热量少，为了提高其破胸的速度，应该将温度控制在30～32 ℃，最高不能超过33℃。第二，适温催芽处理。当水稻种子完全破胸露白之后，呼吸作用不断增强，在氧化酶的作用之下，种子内的脂肪和淀粉以及有机物质快速转化，能够为根部的生长提供充足的养分，该时期温度应该控制在25～28 ℃，促进根部生长发育[1]。

4.2 机械化插秧和农业技术相结合

4.2.1 应用优势

第一，具有省时省力的特点，能够有效减轻农民的劳动强度。第二，保证插秧密度合理，通常情况下，插秧行的间距应该控制在30 cm×14 cm，秧田的保苗要控制在15 万株/hm2左右。第三，可以采取宽窄行的插秧方式，能够有效提高田间的通风性和透光性，减少病虫害的发生。第四，利用该技术能够实现产量增加，大约提高15%。第五，在水稻种植的过程中可以采取统一的育秧和插秧模式，能够减少病虫害的发生概率，同时促进水稻规模化生产。

4.2.2 主要技术环节

第一，做好整地工作。要保证田间地块平整，在完成旋耕之后要使用有机肥料或者无机肥料，保证水层能够稳定3 d，可以减少病虫害和草害发生概率。在机械化插秧前一天保证水层为2 cm 左右，为插秧机顺利行走提供保障，避免出现秧苗倒伏的问题，保证插秧的质量。插秧之前，应保证秧块床土中的含水量在40%以上，将秧苗起盘之后种在运输车内，保证秧苗随时起苗随时插秧，防止烈日照射对秧苗造成损伤。不同地区选择的插秧机械设备不同，应该坚持因地制宜的原则。第二，在插秧作业之前要做好插秧机调试工作，确保各个零部件灵活运转，避免出现卡顿的现象。将秧苗装入到插秧机后，应防止出现漏插秧的问题，在装苗的过程中保证秧箱和秧块紧密贴合，还要做好洒水箱的管理工作，合理规划插秧机的行走路线，应保证为直线，机械插秧的深度应该控制在1～3 cm。第三，科学的田间管理。通过科学的田间水肥管理工作能够促进秧苗快速生长，提高成穗率。为了更好地促进秧苗分蘖，要及时施用有机肥料和无机肥料，在插秧之后7 d，施入分蘖肥料，在插秧之后15 d，可以再施用一次分蘖肥料，保证肥效和分蘖同步进行，减少无效分蘖。在水稻拔节期间要控制浅水层，维持15 d 左右，并且采取间歇灌溉的原则。在水稻灌浆期应该保障干湿交替管理。此外，做好田间施肥管理工作，针对中等肥力的地块，可施用复合肥料，最好选择高氮低钾类的肥料。为满足水稻对锌元素的需求，可以施用一定数量的硫酸锌，并且搭配使用复合肥。在水稻移栽之后的15 d，可以选择施入复合肥料，促进水稻苗的生长[2]。

5 水稻机械化种植未来发展

5.1 水稻机械移栽和机械直播技术的对比选择

水稻机械设备直播技术和机械设备插秧技术各有特点，应该因地制宜地选择机械移栽技术或者机械设备直播技术，实现水稻的高产和稳产。在机械直播技术和机械插秧技术发展的同时，可以采取水稻钵苗移栽技术。

5.2 加大新型机械设备的研发力度

在水稻直播技术的应用方面，应该做好种子加工环节的优化工作，目的是节省水稻种子用量，同时结合不同的品种选择不同的直播方式，从而实现精确播种。在配套的机械设备选择方面，应该朝着大型和高质量的方向发展，进一步发展精量直播技术，实现种子株距和行距的精确分布。在水稻移栽方面，随着科技水平的进步和机械设备的不断完善，应该加大新型国产移栽机械设备的研发力度，不断创新和优化水稻钵苗移栽技术。

5.3 将先进的技术与农业知识有效结合

为了保证水稻高产和稳产，同时确保水稻移栽机械设备的可靠性，应发展配套育秧播种技术，实现精准育秧。育秧技术应和移栽技术配套同步发展。

5.4 促进水稻种植机械智能化发展

一些发达国家已经开始利用和推广自动移栽机器人技术，在我国未来的水稻机械化作业过程中，可以利用旱地移栽机器人技术。无人操纵高精度水稻种植是未来水稻机械化技术发展的主要方向。此外，利用机器视觉等信息化控制技术，能够精准地采集机具的作业信息，包括秧苗移栽的间距和移栽深度等，及时反馈给种植户，便于及时调整机械移栽设备，提高整体的作业质量[3]。

6 提高水稻种植机械化水平的措施

6.1 调整土地分配模式

鉴于当前我国有些地区土地比较分散，应该保证土地集中作业，便于实现水稻机械化种植。在水稻机械化种植的过程中，相关部门应不断地优化种植模式和土地流转模式，并且坚持因地制宜地选择适合本地区的水稻机械种植方式。种植户将土地交由农业种植合作社统一管理，能够为水稻的机械化种植奠定基础。

6.2 政府加大扶持力度

为了实现水稻种植的机械化发展，政府应加大扶持力度，推出更多惠民政策，让农民有能力购买机械设备，减轻农民的经济压力。加强财政部门和农业部门之间的联系，结合本地区农业机械设备的应用情况，适当加大对农业机械设备的专项财政补助力度，更好地实现农业机械设备的推广。

6.3 重视对推广人才的培训

为了更好地实现水稻种植的机械化作业，应重视对专业技术人才的培养，确保专业技术人员在推广过程中能够解决广大农户的疑问。在具体管理过程中，应重视对人才的培训，吸引更多技术型人才参与到农业机械设备推广中。此外，重视对先进的种植机械操作和保养技术的学习，并且注重实际操作应用。加大对农机手的培训力度，出台一系列惠农政策，让更多人愿意参与到水稻种植中，从而实现水稻种植的机械化发展。