农机与农艺相结合的水稻机插秧技术

李 明

（舒城县百神庙镇农业综合服务中心，安徽 六安 231325）

对于水稻种植来说，插秧是极为关键的环节，但是人工插秧整体效率低下，且水稻长势十分缓慢，农户劳动强度大，不能真正提高水稻生产的质量和效率。机械耕作可以有效节约人力物力，实现水稻种植效益最大化的目标。传统水稻种植技术已经不再符合社会发展趋势，机械种植既可以提高水稻种植效率，又可以加快农业机械化进程。

1 水稻机插秧技术应用的重要性

1.1 提高生产效率

传统的人工插秧方式不仅需要大量的人力和时间，而且插秧的效率和质量往往难以保证。相较之下，水稻机插秧技术通过机械化的方式实现了快速、高效的插秧，大大缩短了生产时间，同时也可以提高插秧的准确性和整齐度，使水稻的生长更加整齐，进一步提高产量。由于该技术可以大幅度减少人力投入，因此可以降低工人的工资支出，同时也可以减少时间成本，使生产更加高效[1]。此外，水稻机插秧技术还可以提高水稻的品质和产量，使农民获得更多的收益。

1.2 降低生产成本

采用机械化的插秧方式不仅能够减少人工成本、提高作业效率，实现更高效的生产管理，而且可以大幅度降低农田管理的成本，包括耕种、灌溉、施肥等环节，特别是插秧与本田二次灭草同步，大大减少了除草剂的使用量，这些优化措施可以使农业生产更加集约化、高效化，从而进一步降低生产成本。除此之外，水稻机插秧技术还提高了水稻的抗灾能力，减少洪水、干旱等自然灾害对农田的影响，从而降低生产风险。通过提高水稻的抗灾能力，农业生产可以更加稳定和可靠，为种植户带来更多的收益和保障。

1.3 提高土地利用率

水稻机插秧技术的应用可以进一步提高土地利用率，一般来说，传统的插秧方式经常导致插秧不均匀，从而浪费大量土地资源。然而水稻机插秧技术通过精确的规划和管理，使农田得到更加合理的利用，进一步提高了土地利用率，不仅能增加农田的产出率，而且还能为农民带来更多的收益。

1.4 促进农业现代化

水稻机插秧技术的应用可以促进农业现代化，机械化、智能化的农业操作可以大幅减少人力投入，提高农业生产的管理水平，使农业产业更加现代化、智能化。同时，水稻机插秧技术还可以促进农业科技创新，推动农业技术的进步和发展[2]。

2 水稻机插秧关键技术

2.1 土壤处理技术

水稻机插秧技术是一种现代化的农业技术，需要精确地考虑土壤的松散程度和湿度等因素。为了实现这一目标，机器配备了激光传感器或其他智能设备，可以实时监测土壤条件。一旦机器检测到土壤的松散程度或湿度不达标，就能够自动调整插秧深度和力度，以确保幼苗能够良好地扎根。使用水稻机插秧技术，农户可以更加轻松地管理农田，提高水稻的产量和质量，不仅可以减少人力成本，还可以提高农业生产的效率和质量，为农民带来更多的收益。

2.2 幼苗选育技术

第一，幼苗管理与养护。通过环境控制设备，如温室温控系统等，为幼苗提供最适宜的生长环境。这些设备能够精确地调控温度、湿度和光照条件等，为幼苗提供最佳生长条件，从而促进它们的生长和发育。这种智能化的环境控制技术，使得幼苗的管理和养护工作能够更加科学、高效地进行。第二，幼苗生长情况监测。幼苗选育技术还能够实时对幼苗生长情况进行监测和记录，通过数据分析和处理，及时发现并解决潜在的问题。这种智能化的监测管理方式，不仅能够提高幼苗的成活率和生长质量，还能够为农业生产提供重要的数据支持和参考。

2.3 机器插秧定位技术

通过利用先进的GPS（全球定位系统）和惯性导航技术，机器可以实时获取自身位置信息，并实现高精度的插秧定位。通过将插秧操作与GIS（地理信息系统）相结合，机器能够精确地确定每一株秧苗的种植位置，确保行距和株距符合预设方案，从而优化秧苗的生长环境，提高农作物的产量和经济效益。这种技术还具有高效、智能的特点，通过机器自动化操作，可以大幅度提高插秧的效率，节省人力成本。同时，由于精确的定位和行距控制，每株秧苗都能得到充足的阳光和养分，有助于提高农作物的品质和产量[3]。

2.4 自动化控制技术

水稻机插秧技术是一项需要高度自动化控制的技术，其关键在于如何实现插秧流程的精确控制，包括将幼苗从储苗箱中自动送至插秧位置、精准定位插秧位置、自动投放插秧材料以及自动覆土等环节。为了实现这些操作，机器需要具备先进的传感器、执行器和控制算法。在上述这些环节中，传感器的作用至关重要。例如，机器需要使用传感器来检测储苗箱中的幼苗数量，当幼苗数量不足时传感器会发出提示，提醒操作人员添加幼苗；同时，机器还需要使用定位传感器来精准确定插秧位置，以确保每株幼苗都被正确地插入土壤合适位置中[4]。

执行器是实现插秧流程自动化的另一个重要组成部分，需要使用执行器来驱动插秧机构的动作，例如将幼苗从储苗箱中取出并送至插秧位置以及投放幼苗和覆土等。执行器的精度和速度会影响插秧的一致性和稳定性。控制算法是实现插秧流程自动化的核心，机器需要使用先进的控制算法来协调各个执行器的动作，确保每个环节都按照预定的程序准确执行。通过采用先进的控制算法，机器可以实现对插秧流程的精确控制，从而提高插秧的一致性和稳定性。

2.5 数据管理与分析技术

水稻机插秧技术能够高效收集大量的作业数据，包括幼苗选取情况、插秧位置、土壤条件等，这些数据是非常重要的农业资源，通过云计算和大数据技术的处理和分析，可以更好地管理和利用这些数据，为种植管理提供更加准确和全面的参考依据。通过对这些数据的分析，农民可以更加了解作物的生长情况和土壤状况，从而优化种植策略，选择更加适合的作物品种和种植方式。同时，这些数据还可以帮助农民更好地预测天气变化、防治病虫害，进一步提高农作物的产量和品质。

3 农机与农艺相结合的水稻机插秧技术应用

3.1 农艺指导

水稻机插秧技术的农艺指导是一个复杂而关键的过程，涵盖了多方面的内容。首先，在选择水稻品种时，必须充分考虑当地的自然条件和社会经济条件，如温度、湿度、光照、土壤肥力以及市场需求等；在育苗阶段，适宜的苗床地选择和精准的播种时间至关重要，播种量和苗床管理技巧的掌握情况直接影响到秧苗的质量和数量。其次，在整地和插秧阶段，农民需要细致地进行土地整理，确保田面平整，土壤细碎，为机械插秧提供理想的环境，这不仅有助于提高插秧效率，还能促进秧苗的生长发育。最后，在田间管理阶段，农民需要根据水稻的生长特性和当地气候条件开展高效的水肥管理和病虫害防治工作，这一阶段的管理直接影响到水稻的生长和产量，因此是农艺指导中的重要环节[5]。

水稻机插秧技术的农艺指导不仅要求农民具备丰富的农业知识，还要求他们能够灵活运用这些知识，根据实际情况作出正确的决策。通过科学的农艺指导，农民可以更有效地利用资源，提高水稻的产量和质量，为农业的可持续发展作出贡献。

3.2 农机应用

水稻机插秧技术的农机应用是现代农业中非常重要的一部分，在农机应用过程中，选择适合的插秧机型号和配置是非常关键的。选择插秧机时需要考虑当地的气候条件（气温、湿度和降雨量等）以及土壤质地（砂土、黏土和壤土等），这些因素都会影响插秧机的使用效果。

种植规模也是需要考虑的因素之一，大型种植场需要使用大型插秧机，而小规模种植则可以选择小型插秧机；不同型号的插秧机在价格、效率和操作难度等方面也存在差异，因此需要根据实际情况进行选择。在操作插秧机时，要掌握好插秧的深度、株距和行走速度等，深度太深或太浅都会影响插秧的质量，而株距和行走速度则会影响插秧的效率。因此，操作人员需要经过培训并熟练掌握技能，才能保证插秧的质量和效率。此外，插秧机的维护也是非常重要的环节，定期检查和维护可以保证机器的正常运转和延长使用寿命，检查内容包括润滑油的状态、螺丝是否松动、轴承是否磨损等，如果发现异常情况，需要及时进行处理和维修。

3.3 农机农艺结合

在水稻机械化种植的过程中，需要将农机和农艺相融合，以达到最佳效果。首先，在育苗阶段需要根据农机配置选择适当的播种量和苗床面积，以确保秧苗的数量和质量。具体而言，播种量的选择需要考虑秧苗的生长周期、秧田的土壤肥力和灌溉条件等因素，而苗床面积则需要根据播种量进行合理规划。其次，在整地和插秧阶段要根据农艺要求选择合适的田面平整度和土壤细碎度，为插秧提供良好的环境。平整的田面可以保证插秧的均匀性和稳定性，而土壤的细碎度则会影响秧苗的扎根和生长；此外，还需要根据农艺要求选择合适的插秧方式和插秧时间，以保证秧苗的正常发育。最后，在田间管理阶段需要根据农机使用情况调整水肥管理和病虫害防治方案，保证水稻的正常生长和高产优质。水肥管理需要考虑水稻的生长阶段、土壤肥力和气候等因素，而病虫害防治则需要根据病虫害的发生规律和防治方法进行综合管理。同时，还应根据农机的使用情况调整管理方案，以提高生产效率和管理效果[6]。

4 农机与农艺相结合的水稻机插秧技术推广策略

4.1 加强技术集成与创新

在推广应用水稻机插秧技术的过程中，要注重技术的集成与创新。通过对不同地区、不同品种的水稻进行深入研究，制定出适合当地的机插秧技术方案。同时，要积极引进新技术、新设备，推动机插秧技术不断升级和完善[7]。

4.2 注重人才培养与队伍建设

水稻机插秧技术的推广应用需要有一支高素质的人才队伍支撑。要通过开展技术培训、现场指导等方式，提高农民对机插秧技术的认识和应用能力。同时，要加强科研机构、高校与农业生产一线的合作交流，为水稻机插秧技术的发展提供人才保障[8]。

4.3 强化政策扶持与产业协同

政府应加大对水稻机插秧技术的政策扶持力度，通过资金补贴、技术指导等方式，鼓励农民使用机插秧技术[9]。例如，插秧机等农业机械价格昂贵，普通农户的购买能力有限，而且高昂的价格会增加生产成本。针对该问题，政府部门一定要加大政策扶持力度，提高农机补助特别是插秧机的补助力度，进一步鼓励、支持和发展种粮大户、农机专业户，采取资金补贴和技术指导等方式推动机插秧技术的推广，让家家户户都可以买得起插秧机，强化农机装备，促进水稻种植机械化发展。同时，要促进农业产业链的协同发展，推动农机制造、农业技术推广、农业生产等各环节的有机结合，实现水稻生产的现代化转型。

4.4 深化农村经济体制改革

加快农村经济体制改革的速度，尽快推动家庭联产承包等多种方式的联合作业，改变土地分散经营的现状，将耕地集中给种田能手或者机械作业的种粮大户经营，最终实现规模化经营[10]，促进农业机械化的大规模作业。实现规模化经营后，在品种和种植方式上进行协调统一，使用水稻机插秧技术，提高工作效率，增加农民收入，从根本上改变传统的手工插秧方式，实现大规模机插秧，促进水稻种植业高质量发展。

5 结语

综上所述，水稻机插秧技术的应用前景广阔，它将在未来农业生产中发挥越来越重要的作用。随着科技的不断发展，水稻机插秧技术将会更加成熟和完善，其在提高水稻产量、品质和效益方面的作用也将更加显著。