湘中地區(qū)水稻全程機(jī)械化種植技術(shù)

郭開(kāi)發(fā)，謝 丹，陽(yáng)佳媛，倪弦之，王義定，金晨鐘

(1.湖南人文科技學(xué)院農(nóng)田雜草防控技術(shù)與應(yīng)用協(xié)同創(chuàng)新中心，湖南 婁底417000； 2.雙峰縣鑫盛種養(yǎng)農(nóng)民專業(yè)合作社，湖南 雙峰417700)

0 引言

水稻是我國(guó)主要的糧食作物，2017年湖南省水稻種植面積為424萬(wàn)hm2，總產(chǎn)量274萬(wàn)t，種植面積和產(chǎn)量居全國(guó)第一[1]。在主要糧食作物生產(chǎn)中，水稻生產(chǎn)環(huán)節(jié)較多、技術(shù)措施要求較為復(fù)雜，且具有季節(jié)性強(qiáng)、用工量多、勞動(dòng)強(qiáng)度大及綜合機(jī)械化水平較低等特點(diǎn)，稻農(nóng)勞作較辛苦[2]。特別是近10年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，農(nóng)村大量?jī)?yōu)質(zhì)勞動(dòng)力向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，許多地方農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力短缺問(wèn)題凸顯，迫切需要提高水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化水平[3-4]。大力推進(jìn)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化，是解決水稻生產(chǎn)勞動(dòng)力短缺問(wèn)題，穩(wěn)定水稻生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)節(jié)本增效，提高水稻生產(chǎn)效率，增加農(nóng)民收入的現(xiàn)實(shí)之需、迫切之舉。課題組于2018—2019年對(duì)湖南省雙峰縣鑫盛種養(yǎng)農(nóng)民專業(yè)合作社(以下簡(jiǎn)稱合作社)的水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行了研究與制定，形成一整套適于湘中地區(qū)的水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程。

1 工廠化育秧

1.1育苗車間建設(shè)

合作社建設(shè)育秧中心，內(nèi)有育秧密室60 m2、育秧大棚1 800 m2及育秧盤2萬(wàn)張。合作社現(xiàn)有2BLY-280B型秧盤播種成套設(shè)備2套。在育苗中心完成“浸種—催芽—鋪盤—裝土—灑水—播種—覆土”等工序。播種生產(chǎn)線由撒土機(jī)、噴水機(jī)、播種機(jī)、覆土機(jī)及傳動(dòng)帶組成。

1.2種子準(zhǔn)備

根據(jù)湖南地區(qū)幾個(gè)主要的常規(guī)栽培水稻品種，在有機(jī)耕作條件下對(duì)不同品種間的生長(zhǎng)指標(biāo)、產(chǎn)量指標(biāo)、病蟲害發(fā)生情況和食味品質(zhì)等方面進(jìn)行綜合調(diào)查研究，以期選擇出適合在當(dāng)?shù)赜袡C(jī)生產(chǎn)的水稻品種。選擇早稻兩優(yōu)819、晚稻農(nóng)晶優(yōu)1號(hào)、晶兩優(yōu)534、泰優(yōu)390、隆晶優(yōu)1號(hào)和領(lǐng)優(yōu)華占進(jìn)行統(tǒng)一栽培模式。

1.3營(yíng)養(yǎng)土準(zhǔn)備

客土選擇地質(zhì)疏松、土質(zhì)肥沃及無(wú)雜草的土壤，將粉碎過(guò)篩客土5.0 kg、農(nóng)家肥1.0 kg及壯苗劑30 g混拌均勻制成營(yíng)養(yǎng)土，并使用惡霉靈或敵克松對(duì)其進(jìn)行處理，以預(yù)防立枯病等苗期病害。

1.4適時(shí)播種

將配制好的營(yíng)養(yǎng)土裝入到秧盤中，每盤大約裝3 kg，盤內(nèi)深度2.5 cm左右。種子播完后要在上面蓋一層營(yíng)養(yǎng)土，浮土厚0.5～0.8 cm，需營(yíng)養(yǎng)土1 kg。

1.5秧苗技術(shù)要求

秧齡15～20 d，葉齡3～4葉，苗基部莖寬2.0～2.5 mm，秧塊提起后不散落。秧苗最佳高度為12～15 cm，適宜高度為10～20 cm，秧塊成苗密度為1.5～2.0株cm2。

2 稻田機(jī)械耕整地技術(shù)

2.1機(jī)械平整地技術(shù)

整地內(nèi)容主要包括耕地、耙地及田間殘茬清理等。合作社現(xiàn)有輪式拖拉機(jī)6臺(tái)，1GZ60、1GZ-230等型旋耕機(jī)13臺(tái)。機(jī)耕作業(yè)時(shí)不宜用深耕機(jī)械作業(yè)，耕翻18～20 cm，旋耕12～15 cm，耕深穩(wěn)定性≥85%，碎土率≥90%，覆蓋率≥90%。前茬秸稈還田的地塊低留茬、秸稈粉碎均勻拋撒，旋耕兩遍以上。

2.2施足底肥

合作社現(xiàn)有2FH-8型施肥機(jī)1臺(tái)。整地前施水稻專用肥(N-P2O5-K2O：16-12-14)600 kghm2，秸稈還田地塊加施尿素75 kghm2，施用有機(jī)肥1 500 kghm2。

2.3灌水后整平插秧

灌水后整平田面，高低落差≤5 cm；整平后壤土沉實(shí)1～2 d，粘性土壤沉實(shí)2～3 d再插秧。

3 機(jī)械化插秧

3.1插秧機(jī)檢查

合作社現(xiàn)有2Z-8A2型高速插秧機(jī)2臺(tái)。為提高插秧質(zhì)量，栽插前要對(duì)插秧機(jī)進(jìn)行檢查、檢修和調(diào)試，操作機(jī)手應(yīng)對(duì)插秧機(jī)進(jìn)行一次全面檢查調(diào)試，以確保插秧正常運(yùn)行。在裝秧苗前將空秧箱移動(dòng)到導(dǎo)軌的一端，再裝秧苗，防止漏秧。秧塊要緊貼秧箱，不拱起，兩片秧接頭處要對(duì)齊，不留間隙，秧與秧箱間要灑水潤(rùn)滑，使秧苗下滑順暢。

3.2機(jī)械化插秧

2Z-8A2型高速插秧機(jī)，可替代人工栽植、手扶插秧機(jī)插秧的水稻栽植方式。高速插秧機(jī)插秧頻次300～500次min，插秧深度1.5～2.0 cm，相對(duì)均勻度≥90%，漏插率≤4%，傷秧率≤3%，行數(shù)6行，行距20～30 cm，株距14～20 cm，泥腳深度<20 cm，水深1～2 cm。秧苗要根壯、莖粗、葉挺且葉色深綠，苗高10～20 cm，秧苗葉齡2～5葉，插秧前床土含水率40%～50%，秧根盤結(jié)不散。

3.3機(jī)械化拋秧

4 機(jī)械化植保服務(wù)

合作社現(xiàn)有3WWDZ-16B型植保無(wú)人機(jī)3臺(tái)。植保無(wú)人機(jī)技術(shù)參數(shù)：噴頭流量300～1 200 mLmin(6個(gè)壓力噴頭)可調(diào)；霧滴直徑85～300μm；藥量9 000～12 000 mLhm2(兌水后)；噴幅寬度3.0～4.0 m；霧滴細(xì)度30個(gè)cm2；噴灑速度5～10 ms；飛行高度0～20 m；飛行半徑0～1 000 m；噴灑高度2～10 m；使用藥劑為飛防專用藥劑。

利用多旋翼產(chǎn)生的巨大氣流直接將藥液壓迫作用于水稻葉片正反面及莖基部，霧流上下穿透能力強(qiáng)、漂移少且霧滴均勻，可大大提高農(nóng)藥的利用率。其農(nóng)藥噴灑效率為15～30 hm2min，一天(6～8 h)一架飛機(jī)可噴施400～500 hm2，極大地解決了農(nóng)村勞動(dòng)力不足的問(wèn)題。

5 機(jī)械收割

根據(jù)水稻生長(zhǎng)田塊條件確定合適的作業(yè)路線、速度及割幅。合作社現(xiàn)有4LZ-5.02Z型收割機(jī)8臺(tái)。水稻采用半喂入式收割機(jī)進(jìn)行收割，應(yīng)選擇在稻黃熟期及時(shí)收獲，一般在稻谷含水率≤30%時(shí)收割。機(jī)具收獲總損失率≤2.5%，破損率≤2.0%，含雜率≤3.0%。要求留茬高度≤15 cm，秸稈切斷長(zhǎng)度≤10 cm，以利于水稻秸稈還田作業(yè)。

6 機(jī)械烘干

合作社共擁有烘干機(jī)7臺(tái)，日烘干稻谷130 t。采取冷風(fēng)循環(huán)烘干方式，一般適宜烘干溫度為35～40 ℃。為了保證水稻的干燥品質(zhì)，干燥速度不可太快，一般降水率≤1.5%h。

當(dāng)?shù)竟群省?0%時(shí)，烘干溫度應(yīng)控制在40 ℃以下；當(dāng)?shù)竟群?20%時(shí)，烘干溫度應(yīng)控制在40～45 ℃；當(dāng)?shù)竟群式咏?8%～29%時(shí)，烘干溫度控制在50 ℃左右。當(dāng)收獲的稻谷含水率≥30%時(shí)，一般不直接烘干，除濕降溫至含水率在30%以下時(shí)再進(jìn)行烘干作業(yè)。

7 機(jī)械化技術(shù)集成應(yīng)用

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全程社會(huì)化服務(wù)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然要求，是深化農(nóng)村改革，創(chuàng)新農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)機(jī)制的重要內(nèi)容。農(nóng)業(yè)社會(huì)化服務(wù)不僅有利于農(nóng)戶節(jié)約機(jī)械、管理和場(chǎng)地等成本，還有利于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)投入，促進(jìn)先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)的推廣應(yīng)用和科研成果的轉(zhuǎn)化利用，最終提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和競(jìng)爭(zhēng)力[5-6]。

雙峰縣鑫盛種養(yǎng)農(nóng)民專業(yè)合作社目前形成水稻生產(chǎn)機(jī)械化作業(yè)流程：選種→催芽→育秧流水線育秧→機(jī)械整地→高速插秧機(jī)插秧→田間管理→機(jī)械收獲。戴力等[7]對(duì)湖南省430余戶農(nóng)戶2017年和2018年水稻生產(chǎn)情況調(diào)研數(shù)據(jù)，認(rèn)為湖南省水稻生產(chǎn)全過(guò)程主要環(huán)節(jié)的機(jī)械化程度較高，除移栽和干燥環(huán)節(jié)的機(jī)械化率分別為57.5%(機(jī)播機(jī)插率)和54.0%(自主和外包烘干率)之外，整地、病蟲防治和收割環(huán)節(jié)機(jī)械化率基本達(dá)到或超過(guò)90%以上。雙峰縣鑫盛種養(yǎng)農(nóng)民專業(yè)合作社現(xiàn)有育秧中心、旋耕機(jī)、插秧機(jī)、收割機(jī)、烘干機(jī)以及植保無(wú)人機(jī)等大型設(shè)備30多臺(tái)。自主流轉(zhuǎn)土地面積200 hm2，可提供水稻集中育秧、測(cè)土配方施肥、病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治，以及耕種、機(jī)插、機(jī)收和機(jī)烘干等服務(wù)，服務(wù)總面積達(dá)1 308 hm2。

8 結(jié)束語(yǔ)

水稻全程機(jī)械化種植技術(shù)能夠很大程度上提高種植效率，提高農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入，對(duì)于農(nóng)村發(fā)展起到推動(dòng)作用。雖然當(dāng)前水稻機(jī)械化種植技術(shù)還存在一些問(wèn)題，易受到環(huán)境、機(jī)械性能的影響[8-9]。但是隨著我國(guó)社會(huì)的不斷發(fā)展，這些問(wèn)題一定能夠得到改善，從而推動(dòng)我國(guó)水稻機(jī)械化向前發(fā)展。