水稻是我国主要粮食作物,提高水稻生产全程机械化水平对于保障国家粮食安全、增强农业综合生产能力、增加农业收入和推进农业现代化具有重大现实意义。
农业农村部在《关于开展主要农作物生产全程机械化推进行动的意见》中提出,到2020年左右,要将水稻、小麦、玉米3大主粮作物的耕、种、收机械化水平提高到80%以上。
目前,我国水稻耕整和收获环节机械化水平较高,而种植环节机械化程度还比较低,这一环节是实现水稻全程机械化生产过程中的重点和难点环节。
当前水稻种植的方式主要有育秧移栽、育秧抛栽、大田直播3种方式。育秧移栽包含手插、机插(包括毯苗机插、钵苗机插、钵毯苗机插),育秧抛栽包含手抛、机抛、机摆3种方式,大田直播包括手撒播、机直播、航/飞播等形式。
多年试验示范推广显示,机直播技术可以减少育苗、移栽等工序,生产效率高且作业成本更低,适合大规模推广应用,但直播技术受自然因素、种植模式制约,尤其是容易受积温、土地平整度、水层的控制、种子处理技术、除草技术等的影响,目前并没有大面积推广。
机插秧技术具有节省秧床、节省人工、高产稳产、 节本增效等优势,对发展规模稻作,促进劳动力转移,提高劳动生产率有重要意义,但由于我国以日本引进的毯苗机插技术为基础,对常规稻基本适应,对杂交稻和晚稻种植仍存在诸多问题。另外,钵体苗机插技术虽有大量探索,但成本较高且高产规律及关键农艺不清晰,因此推广较慢。
机摆秧技术将钵体苗摆植在田面,结构简化,秧苗入土浅,有利于提高光能利用率,稳定性好,但机摆秧需要较大播种量,且分蘖高峰期出现较迟。
随着城镇化的发展,大量劳动力转移,用工量大、投入成本高和生产工艺复杂的机械化生产技术越来越不受欢迎。近年来比较新兴的有序机抛秧机械化技术,融合了机插秧技术的高产和机直播的高效率等特点,具有极大的发展潜力。
一、技术概况
(一)技术简介
水稻有序抛秧机械化技术是通过用水稻有序抛秧机将水稻秧苗在水田中抛成规则行列,并按要求促控管理的水稻种植机械化方式。该技术可实现水稻抛秧机械化、精量化和有序化生产,克服了手抛秧分布无序,弥补了插秧机行距固定的缺陷。
水稻有序抛秧机行距无级可调,株距8挡可调,基本苗量和密植度比机插秧和手抛秧合理,符合水稻品种个体种植技术要求。
(二)技术优势
(1)无缓苗期、返青快、分蘖早、分蘖节位低(秧苗入泥浅)、分蘖多,秧苗分布成行成列,生长期较插秧缩短5~8d/季,产量比插秧高10%~20%。
(2)工作效率高,栽植速度是8行高速插秧机的1.2~1.5倍,是手抛秧的10倍左右。该水稻有序抛秧机可一次抛秧13行,工作幅宽2.5~3.9m,最高工作效率0.8hm2/h(12亩/h)。
(3)弥补了手抛秧分布无序、疏密不均及插秧机行距不可调的缺陷,行距21~32cm无级可调,株距8挡(12~24cm)可调,使秧苗数量和种植密度比机插秧和手抛秧合理,满足水稻合理种植密度的农艺要求。
(4)种子用量(杂交稻1.5~2kg/亩、常规稻3~3.5kg/亩)与手工抛秧相同,比普通高速插秧机(3.5~4kg/亩)少30%。
(三)技术要点
1.技术路线
水稻有序抛秧机械化技术包括育秧机械化技术、大田耕整地机械化技术和抛秧机械化技术,机抛秧对秧龄、秧苗高度、钵体含水率有严格的要求,达不到要求会影响抛秧质量。
水稻有序抛秧机械化技术路线
2.育秧技术要点
(1)播种前准备
种子准备。每公顷大田备足精选种子45kg或杂交稻种22.5kg,种子发芽率达到90%以上。对有芒的种子进行脱芒,浸种前采用包衣机或手工进行种子包衣。选用商品拌种剂或自配拌种剂在破胸后进行拌种,用咪鲜胺、强氯精、咄唑醚菌酯等杀菌剂结合浸种进行种子消毒。
钵土准备。肥沃、疏松、熟化的土壤去除硬质杂物、杂草,可直接粉碎为钵土。以晾晒干的耕作层表层土粉碎过筛即可,粒径不得大于5mm,pH(5.5)不达标的床土要在播种前10天进行调酸处理。
秧盘准备。秧盘规格有两种,一种是416孔,一种是325孔,准备秧盘数量750~825盘/hm2(50~55盘/亩)。循环使用的秧盘要清理消毒,使用时注意错角堆放。
(2)播种作业
使用水稻育秧播种流水线进行播种,流程为覆盘、灌土、播种、盖土、淋水、错角叠盘。常规稻6~8粒/穴,杂交稻3~4粒/穴。播种前要对流水线进行盖土量调试、种谷装置调试、底土装置调试。
育秧过程中软盘上每个钵穴里种子数量、底土和覆土都要适量,清理盘面没有多余的覆土和种子,保证秧苗不串根连根。
(3)叠盘催芽
将播好种的秧盘错角叠放到催苗架上,叠盘连催苗架全部覆膜遮光,放在控温保湿的黑暗环境下,温度28~35℃,湿度>90%,保水保温48h促进快速齐苗。或者将播种覆土后的叠盘置于自动化催芽暗房,保水保温48h。
(4)保温育秧
目前常用大棚及小拱棚保温育秧。以小拱棚育秧为例介绍,育秧田与大田比例要求1∶50,播种前15~20d上水耙田耙地,开沟做秧厢/板。播种前两天铲高补低,填平裂缝,达到“实、平、光、直”。在摆盘时,每厢摆2排,排紧压实入泥不漏气,最后搭竹拱盖膜保温。
(5)秧田管理
一叶一心前保持盖膜,保持厢面湿润无积水,厢沟无水。一叶一心后注意棚内温度,温度过高时通风降温。2叶1心后揭膜炼苗,揭膜当天补一次足水。抛秧前一周左右排水,保证起秧时秧田干燥。抛秧前2d施送嫁药、送嫁肥。
(6)秧苗质量
秧苗要求采用与水稻有序抛秧机相匹配的规格化钵体育秧方法育秧,每穴的带土秧苗密度、大小和粗细应均匀。
(7)田块要求
土壤整体最适宜含水量25%~30%,旋耕深度12~15cm,犁耕深度15~20cm。田块土壤细碎,地面平整,田间无残茬、杂物,高低差不超过3cm,表土软硬度适中,泥脚深度小于30cm。泥浆沉实达到泥水分清,泥浆深度5~8cm,水深1~3cm。
(8)抛秧准备
抛秧前10d左右,检修好抛秧机。起秧时连盘带秧一并放置在抛秧架上,运至抛秧现场,运秧过程中保证秧苗不脱盘,秧盘不变形,秧不折断、不伤苗。将抛秧架连同秧苗挂入抛秧机,准备抛秧。
二、技术经济
(一)成本分析
1.秧盘投入
钵体秧盘投入315~360元/hm2(21~24元/亩),普通秧盘投入108~117元/hm2(7.2~7.8元/亩),钵体盘比普通盘多投入207~243元/hm2(13.8~16.2元/亩)。
2.机械投入
钵体育苗机械抛秧技术机械投入成本169.35~170.55元/hm2(11.29~11.37元/亩),普通育插秧技术机械投入214.5元/hm2(14.3元/亩)。
3.成本对比
钵体育苗机械抛秧总成本493.05~540.45元/hm2(32.87~36.03元/亩),普通育苗机械插秧总成本327.3~336.6元/hm2(21.82~22.44元/亩),钵体育苗机械抛秧总成本比普通育苗机械插秧总成本多165.75~203.85元/hm2(11.05~13.59元/亩)。
(二)效益分析
1.省种效益
毯式普通盘育苗用种54~58.5元/hm2(3.6~3.9kg/亩),抛秧钵体盘育苗用种25.2~28.8元/hm2(1.68~1.92kg/亩),节种28.8~29.7元/hm2(1.92~1.98 kg/亩),种子按市场平均价7元/kg计算,节省种子费用201.6~207.9元/hm2(13.44~13.86元/亩)。
2.省工效益
以高速乘坐式8行插秧机与2ZPY-13A型钵苗抛秧机作业进行对比,钵苗抛秧机比普通高速插秧机节省人工费250.05元/ hm2(16.67元/亩)。
3.省肥效益
省肥主要体现在苗床用壮秧剂,普通秧盘用肥费用54~58.5元/hm2(3.6~3.9元/亩),钵体育苗机械抛秧技术秧盘用肥费用39.45~45元/ hm2(2.63~3.0元/亩),用肥节省13.5~14.55元/hm2(0.90~0.97元/亩)。
4.省土效益
普通育苗用土费用147.6~159.9元/hm2(9.84~10.66元/亩),钵体育苗用土费用107.7~123元/hm2(7.18~8.20元/亩),比普通育苗节约用土费36.9~39.9元/hm2(2.46~2.66元/亩)。
综上所述,水稻有序抛秧机械化技术平均节本效益507元/hm2(33.8元/亩),增产效益2400元/hm2(160元/亩),设备投入184.8元/hm2(12.32元/亩),总计节本增收2722.2元/hm2(181.48元/亩)。
三、技术展望
水稻有序抛秧机械化技术具有节本增产、高质高效等特点,是解决水稻机械化种植的有效途径之一。未来在成本投入进一步降低的情况下,其优势将更加突出,促进水稻种植机械化技术变革,为粮食生产降本增效、增产增收做出贡献。
小程序扫码观看
更多农机资讯尽在农机一键查
版权声明:本文仅代表作者观点,不代表农机新闻网立场。 本文为分享行业信息所用,如需转载,请联系原作者。
网友评论仅供其表达个人看法,并不代表农机新闻立场。