水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)應(yīng)用前景分析

張克紅，錢左平，安忠花，顧志平

（1.上海桑磊蔬果種植專業(yè)合作社，上海 201400；2.上海市浦東新區(qū)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站，上海 201300）

2016年，國家推行綠色生產(chǎn)方式，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，首次提出“農(nóng)藥化肥雙減”和“農(nóng)藥零增長”的概念和目標(biāo)。2017年中央1號文件提出“推行綠色生產(chǎn)方式，增強(qiáng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力”。全國農(nóng)業(yè)工作會議對推進(jìn)綠色發(fā)展做了全面部署，明確要大力推進(jìn)化肥農(nóng)藥減量增效等“一控兩減三基本”的工作目標(biāo)，堅(jiān)決打贏農(nóng)業(yè)面源污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)。浦東新區(qū)作為首批國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)和國家農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全區(qū),始終堅(jiān)持綠色、生態(tài)、安全的可持續(xù)發(fā)展理念。近年來，為發(fā)展生態(tài)質(zhì)量效益型農(nóng)業(yè)，浦東新區(qū)各級政府及農(nóng)業(yè)技術(shù)部門深入推進(jìn)農(nóng)藥、化肥“雙減”工作，以推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化全程全面高質(zhì)高效發(fā)展為重點(diǎn)，通過優(yōu)化農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)、強(qiáng)化機(jī)藝融合、科學(xué)施肥用藥、綠色防控示范等手段，在水稻生產(chǎn)栽培技術(shù)中，先后引進(jìn)、試驗(yàn)、示范、推廣了高地隙自走式噴桿噴霧機(jī)、無人植保飛機(jī)、水稻側(cè)深施肥插秧機(jī)和側(cè)深施肥直播機(jī)等操作性能強(qiáng)、科技含量高、作業(yè)效率高、節(jié)能環(huán)保優(yōu)的各類新型農(nóng)機(jī)裝備，推進(jìn)全區(qū)主要農(nóng)作物生產(chǎn)中化肥農(nóng)藥減量增效工作不斷走上新臺階、開創(chuàng)新局面。而在水稻生產(chǎn)栽培技術(shù)中，水稻插秧機(jī)同步側(cè)深施肥技術(shù)，是水稻生產(chǎn)減少化肥施用量的最為有效的技術(shù)措施之一。浦東新區(qū)從2017年開始布點(diǎn)試驗(yàn)、示范發(fā)展至今，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)已經(jīng)在全區(qū)各鎮(zhèn)達(dá)到了全覆蓋，2020年浦東新區(qū)制定了0.073×104hm2的示范推廣面積，水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥機(jī)具達(dá)到20臺（套）。

1 技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.1 設(shè)備性能

為了確保水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的質(zhì)量和效果，盡量選擇可靠性、適應(yīng)性強(qiáng)的主流機(jī)型，例如久保田、井關(guān)、洋馬等品牌。機(jī)械需保證施肥與插秧同步，施肥位置在根側(cè)3～5 cm，深度4～5 cm，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)開溝覆土。插秧機(jī)加裝側(cè)深施肥裝置后，施肥裝置及肥料的質(zhì)量增加了插秧機(jī)的載負(fù)荷，因此盡量選用比常規(guī)插秧機(jī)大的配套動力，并且以柴油發(fā)動機(jī)最佳。上海氣候條件濕潤，容易造成肥料流通不暢甚至堵塞的問題，因此在側(cè)深施肥裝置上要配置缺肥和堵肥報(bào)警系統(tǒng)，并且盡量選用排肥部件采用槽輪排肥與氣力風(fēng)送相結(jié)合的可靠、適用結(jié)構(gòu)。

1.2 肥料選擇

為了使肥料具有比較好的流動性，各種機(jī)型普遍要求肥料丸粒化，直徑3 mm左右，顆粒大小均勻；要保證肥料的吸濕性比較弱，防止肥料之間相互黏結(jié)而堵塞排肥管道。盡量選擇專用控釋摻混肥料或緩釋摻混肥料，使肥料能夠分期持續(xù)釋放肥力，滿足水稻不同生長階段的肥力要求。

1.3 施肥方式

測深施肥要與追肥相結(jié)合，側(cè)深施肥雖可代替基肥和分蘗肥，但插秧前期的返青肥和中后期追肥要根據(jù)苗情施肥。

1.4 耕地要求

平整耕地時(shí)，耙細(xì)和沉淀都不能過度，要保持漿層的一致性和均勻性，地表高低落差控制在3 cm以內(nèi)。泡田后，土層要保持下碎上糊、上爛下實(shí)，指劃成溝后慢慢恢復(fù)，保證機(jī)器作業(yè)時(shí)不會出現(xiàn)陷機(jī)問題。施肥時(shí)，要保證田面無殘茬、無雜草，要保證田面泥漿呈現(xiàn)出泥水分清、沉實(shí)而不板結(jié)的狀態(tài)；田面水深控制在2 cm之內(nèi)，防止肥料流動，從而影響施肥精準(zhǔn)定位[1]。

1.5 肥料用量

肥料施入量的控制是使用水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥的技術(shù)要點(diǎn)之一。在插秧機(jī)正式投入作業(yè)之前，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品使用說明書，對每個施肥管進(jìn)行實(shí)際用量測算，得出施肥誤差數(shù)值，然后通過調(diào)整施肥刻度盤來控制施肥量誤差，保證施肥量的準(zhǔn)確性。根據(jù)浦東當(dāng)?shù)氐氖┓仕郊八靖魃诘氖┓柿?，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的用肥總量相較傳統(tǒng)施肥方式可下調(diào)20%左右，后期視苗情施肥。

2 應(yīng)用意義

水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益，加強(qiáng)對該項(xiàng)技術(shù)的研究、推廣和應(yīng)用具有十分重要的意義。

2.1 經(jīng)濟(jì)效益

該技術(shù)是在水稻插秧的同時(shí)，將緩釋摻混肥料一次性定量、均勻地施加在水稻秧苗側(cè)3～5 cm、深5 cm土壤中，并伴隨著水稻的生長緩慢釋放肥力，保證水稻生長所需。相比傳統(tǒng)施肥，實(shí)現(xiàn)了水稻栽插和施肥流程的二合一，有效地減少水稻的勞動投入成本；進(jìn)行水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥，可以使雜草早期吃不到肥料，后期見不到光，減少除草劑的使用；因?yàn)榫忈寭交旆柿系木珳?zhǔn)定量、條施集中、位置確定，在土壤中濃度較高，增加了吸收壓力，使水稻吸收速度加快，有效提高了肥料的利用效率，減少肥料的使用。在施肥總量相同的情況下，機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)比常規(guī)機(jī)插秧技術(shù)在單株的有效穗、千粒質(zhì)量和產(chǎn)量上明顯提高；施肥總量減少20%的機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)與常規(guī)機(jī)插秧在單株的有效穗和產(chǎn)量相當(dāng)，但綜合效益提高顯著。

2.2 社會效益

通過該技術(shù)的推廣應(yīng)用，可以使傳統(tǒng)的施肥結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化、施肥方式進(jìn)一步改進(jìn)、肥料利用率穩(wěn)步提升、精準(zhǔn)施肥理念得以真正實(shí)現(xiàn)，對農(nóng)業(yè)“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)”、保障國家糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全具有十分重要的意義[2]。

2.3 生態(tài)效益

機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)將肥料呈條狀集中施于耕層中，提升了水稻根部養(yǎng)分供應(yīng)量，利于水稻根部向下生長和吸收養(yǎng)分。同傳統(tǒng)的施肥相比，不分散、不表施，減少了肥料揮發(fā)、徑流、排放造成的肥料損失和污染，有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，達(dá)到保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的目的。

3 存在問題

3.1 裝備對天氣適應(yīng)性差

側(cè)深施肥的使用對天氣條件要求高，插秧過程中如遇雨天會出現(xiàn)側(cè)深施肥裝置的肥料管堵塞；如果多種肥料混合使用，因?yàn)椴煌柿厦芏炔煌?，加入施肥裝置會出現(xiàn)分層，從而出現(xiàn)施肥不均的問題；返青肥與穗肥仍要視苗情人工進(jìn)行追施，沒有徹底解決節(jié)約人工的目的。

3.2 側(cè)深施肥插秧機(jī)非一體機(jī)

目前上海用戶購買的側(cè)深施肥插秧機(jī)多為組合機(jī)而非一體機(jī)，即在原有的插秧機(jī)上加裝側(cè)深施肥裝置，側(cè)深施肥插秧機(jī)總體協(xié)調(diào)度不夠，如插秧機(jī)負(fù)荷變大導(dǎo)致插秧機(jī)配套動力不足，插秧機(jī)總體重心后移，機(jī)頭容易翹起等。

3.3 該工序負(fù)荷加大，致使插秧效率下降

由于水稻插秧機(jī)安裝側(cè)深施肥裝置，再加上添加肥料，側(cè)深施肥插秧機(jī)比普通插秧機(jī)質(zhì)量增加，插秧時(shí)有壅泥現(xiàn)象，不僅影響插秧速度，也影響插秧質(zhì)量。作業(yè)時(shí)除了要補(bǔ)充秧苗，還要補(bǔ)充肥料，這樣增加了作業(yè)程序和時(shí)間，因此比不帶施肥裝置的插秧機(jī)，其效率下降20%左右。

3.4 適用肥料價(jià)格偏高，不宜大面積推廣

浦東新區(qū)水稻側(cè)深施肥所用的長效緩釋摻混肥料的質(zhì)量和價(jià)格偏高，不利于該技術(shù)的大面積推廣。

4 意見與建議

4.1 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝深度融合創(chuàng)新農(nóng)機(jī)設(shè)備

通過產(chǎn)學(xué)研推緊密協(xié)作，篩選適用機(jī)插秧機(jī)型及側(cè)深施肥配套裝置，確保機(jī)型性能優(yōu)越、作業(yè)高效、成本適當(dāng)。

4.2 優(yōu)選適宜肥料品種實(shí)行肥料補(bǔ)貼政策

科學(xué)選用氮磷鉀比例合理、粒型整齊、硬度適宜，吸濕少、不粘、不結(jié)塊的配方肥或緩控釋肥料，以防肥料通道堵塞。一般選用直徑為2～5 mm的圓粒型專用控釋摻混肥料或緩釋摻混肥料。惠農(nóng)補(bǔ)貼政策重點(diǎn)向水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥示范點(diǎn)傾斜，實(shí)行水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥專用肥補(bǔ)貼政策。

4.3 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)

在嚴(yán)格試驗(yàn)、總結(jié)典型經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合浦東實(shí)際，圍繞水稻新型緩釋肥料篩選、精準(zhǔn)施肥、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合等技術(shù)或模式，集成肥料減量的技術(shù)模式與要點(diǎn)，形成適合本地的水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)路線，指導(dǎo)農(nóng)民掌握關(guān)鍵技術(shù)。

4.4 強(qiáng)化應(yīng)用示范

遴選水稻高產(chǎn)示范方、種植大戶、農(nóng)民專業(yè)合作社示范基地，示范推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)，推進(jìn)水稻施肥“三減”，即減少化肥總量、減少施肥次數(shù)、減少勞動強(qiáng)度，推進(jìn)施肥機(jī)械化，把過量的施肥量降下來。

水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥是一項(xiàng)集新型農(nóng)機(jī)、專用肥料、配套農(nóng)藝于一體的集成新技術(shù)，具有節(jié)肥、省工、增效、環(huán)保等成效，對保護(hù)生態(tài)環(huán)境和發(fā)展現(xiàn)代綠色農(nóng)業(yè)具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。要進(jìn)一步加大政策扶持力度，強(qiáng)化機(jī)藝高度融合，加強(qiáng)新技術(shù)的示范、推廣和指導(dǎo)，進(jìn)而推動該技術(shù)的進(jìn)一步完善和應(yīng)用。