優(yōu)質水稻工廠化育秧關鍵技術研究框架構建

陸英姿

摘要：水稻工廠化育秧技術是提高水稻生產集約化、規(guī)范化水平的基礎，但是在實際推廣應用中，依舊存在較大現(xiàn)實阻力。本文將結合現(xiàn)實情況，討論優(yōu)質水稻工廠化育秧關鍵技術的應用要點。

關鍵詞：水稻;工廠化育秧;技術應用;技術推廣;面臨困境

水稻是世界范圍內廣泛種植的作物類型，種植跨度較長，投入勞動力較多，為了應對持續(xù)增長的人口糧食需求，避免糧食危機，水稻的種植模式應從勞動密集，逐漸過渡為工廠化集中育苗，使各項育秧環(huán)節(jié)流程化。常規(guī)育秧方式通常采用人工方式，完成播種、覆土、灌溉、施肥等環(huán)節(jié)，不僅會在人工費用上投入大量成本，而且難以達到較高作業(yè)效率，秧苗生產效率不高，容易對后續(xù)播種質量帶來負面影響[1]。因此，水稻工廠化育秧技術的推廣迫在眉睫，值得相關人員引起高度重視。

1 水稻工廠化集中育秧技術應用意義

2021年中央一號文件指出，要“推進現(xiàn)代農業(yè)經營體系建設。支持市場主體建設區(qū)域性農業(yè)全產業(yè)鏈綜合服務中心。支持農業(yè)產業(yè)化龍頭企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、做大做強?！惫S化育苗在現(xiàn)代社會十分流行，也必將成為取代傳統(tǒng)育苗模式的技術模式，以提高育苗數(shù)量和質量。工廠化育苗具備較高自動化水平，可通過控制設備實現(xiàn)對各個環(huán)節(jié)的自動控制，加強育苗過程的專業(yè)化和規(guī)?；?。具體而言，專用的育秧機械設備可以代替人工方式完成播種、覆土、澆水等操作，并借助自控電解熱設備，在合適的溫度下，保證幼苗的生長發(fā)育，加強秧苗生長的整齊性和均勻性[2]?？傮w來說，相較于傳統(tǒng)育苗方式，水稻工廠化集中育秧技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)于以下幾點：

首先，可以令育秧進程大幅提前，實現(xiàn)秧苗抗災能力的有效提升。由于工廠化育苗具備較高生產效率，無論是否為秧苗的自然生長季節(jié)，育苗都不會受到影響，同時可令育苗周期大幅提前。通常情況下，相較于水田育秧，會有8～9d的提前時間。另外，傳統(tǒng)水田育秧時節(jié)，往往會因為“倒春寒”影響秧苗發(fā)育，甚至導致秧苗死亡，而工廠化集中育苗有助于令秧苗抗災水平得到提升，總體提高秧苗質量。

其次，可以大幅減少人工和種植空間成本。由于工廠化集中育苗技術應用的場所為溫室大棚，而棚中的環(huán)境要素，無論是光照、溫度或者濕度，都可以結合秧苗生長需求進行自由調節(jié)，因此可以極大利于秧苗生長的整齊性，成苗率也會有所提升，相較于傳統(tǒng)水田育苗，效率提升通常在20%左右[3]。

另外，工廠化集中育苗，有助于促進整個流程規(guī)范化和標準化。不僅可以在秧苗供應商選擇、品種選擇方面，也可以在水肥管理、病蟲害防治方面力求統(tǒng)一化，從而改善如今不同農戶各自為戰(zhàn)，育秧協(xié)調性不強的現(xiàn)狀，達到較高規(guī)范化生產水平。秧苗質量通常優(yōu)于傳統(tǒng)育秧方式，可保證相同規(guī)格，在移栽至水田之后，同樣具備較強分蘗能力，可以避免出現(xiàn)返青現(xiàn)象，也可以方便水稻機插技術后續(xù)推廣[4]。

2 水稻工廠化集中育苗面臨的困境

2.1 不具備較高育苗商品化水平

以遼寧地區(qū)為例，水稻工廠化育秧通常由種糧大戶或者專業(yè)育秧合作社完成，可以保證相對穩(wěn)定的育苗水平，育苗技術標準統(tǒng)一性較強，秧苗整齊劃一，可以方便插秧作業(yè)。通常情況下，單一地區(qū)有三家工廠化育秧中心，整體具備較大規(guī)模，作為秧苗商品輸出種植的供秧面積可達65%左右（上下不超過5%），也有一些地方種植區(qū)域超過了80%。與此同時，冷棚中也有一些秧苗，種植主體為附近散戶。冷棚中育苗設備不復雜，極大減少了育苗成本，但是在育秧質量上，由于在插栽之后緩苗時間較長，仍然需要進一步提升[5]。

2.2 水稻工廠化育苗技術裝備應用有待完善

機械插秧的重中之重就是育秧，但是，由于一些地區(qū)在技術應用和育苗習慣上，未做出統(tǒng)一要求，育苗水平上下限差異較大，因此經常會出現(xiàn)各類育苗技術不過關的情況，對育秧整體質量造成較大負面影響。育苗水平存在較大差異，床土培育未能達到較高質量，施肥未能依照濃度規(guī)定拌和，或者未能控制播種均勻性，育苗大棚未能充分利用等，都是常見的影響育秧質量的因素。另外，由于水稻工廠化育苗大棚，不具備較高自動化和標準化水平，一些必要的育苗設備未能及時就位，對人工育秧的依賴程度依然較高，無形中也讓水稻工廠化育苗成本進一步上升[6]。最后，大棚環(huán)境因素方面，未能保持對環(huán)境的時刻監(jiān)測，且未能合理設計大棚結構，保證其理想的通風性。這就會導致一些種植戶在育苗管理層面，更多憑借自身經驗摸索，未能重視現(xiàn)代化監(jiān)測技術的應用，從而因溫度急劇變化，對育苗帶來較大危害。

2.3 水稻工廠化育苗技術未能有效推廣

水稻工廠化育苗技術的推廣應用，需要以規(guī)?；洜I作為基礎，但是一些地區(qū)的生產方式，依然難以擺脫家庭經營的模式，無法達到規(guī)?；洜I要求，這也無法讓廣大種植戶看到工廠化育苗技術的顯性效果，無法有效調動種植戶規(guī)?；N植的積極性。盡管農村存在廣發(fā)的土地流轉現(xiàn)象，可以作為水稻規(guī)?；洜I的有力條件，但是如何通過機械化方式達到較好的育苗效果，仍然是影響機械化種植育秧的主要困境。除此之外，水稻工廠化育苗技術的推廣應用，需要大量資金，前期投入成本較高，對技術人員的專業(yè)素養(yǎng)同樣有較高要求，值得在推廣環(huán)節(jié)多加重視。

3 水稻工廠化集中育秧項目建設的現(xiàn)實意義

以上海市松江區(qū)為例，當前松江區(qū)基本實現(xiàn)了水稻生產全程機械化，但對照綠色農業(yè)發(fā)展新形勢、新要求還存在一定差距，在某些生產環(huán)節(jié)如水稻育秧方面，仍然存在工序繁多、用工量大的缺點。為了進一步探索水稻綠色生產模式，實現(xiàn)松江“大米產業(yè)興旺”目標，計劃開展區(qū)級水稻工廠化育秧中心建設，補強水稻生產薄弱環(huán)節(jié)。

松江家庭農場水稻生產機械化率達到全國領先水平，尤其在水稻機械種植方面，所采用的機械穴播機、插秧機相結合種植方式具有成本低、效率高特點，得到了農民的肯定。同時，通過這幾年實踐摸索，發(fā)現(xiàn)機插秧種植方式在防止雜草稻發(fā)生上起到明顯作用，能極大地減少后期人工拔草用工成本，保障水稻高產豐收和糧食生產安全。但由于機插秧育秧階段工序繁多、用工量大，制約了機插秧種植方式進一步發(fā)展壯大[7]。

建設高自動化的水稻工廠化育秧中心，能大幅度減少用工量、提高水稻育秧質量和效率，并且還能有效防控雜草稻、減少除草劑等農藥使用量，對實現(xiàn)水稻生產綠色高效目標、促進松江優(yōu)質稻米產業(yè)化發(fā)展具有積極的保障作用。

4 項目技術優(yōu)勢

4.1 種子準備環(huán)節(jié)

種子準備環(huán)節(jié)，主要體現(xiàn)于浸種、催芽和脫水等方面。首先，能夠使用藥液完成浸種，藥液可以通過自動化設備進行攪拌。其次，種子所需的氧氣，可以通過自動供給方式保證所需，令種子不會有缺氧現(xiàn)象，同時保證根系和幼苗均衡生長。再次，在種子準備各項環(huán)節(jié)上，都可以結合環(huán)節(jié)的時間要求，自主設置時間，到時間之后，電源可以自動切斷，鬧鐘準時響起，以起到提示工作人員的作用。另外，控制系統(tǒng)的線路運行情況，可以通過自動化設備進行隨時檢測，如果有損壞情況，為避免溫度超標將種子燒壞，會主動停機，停止工作。最后，可通過面板功能提前設定脫水時間，按鍵自動啟停[8]。

4.2 播種環(huán)節(jié)

播種環(huán)節(jié)主要包含上盤、上土、灑水、播種、覆土等環(huán)節(jié)。其中，自動疊盤機工作效率最低為500盤/h，最高為1200盤/h，能夠達到秧盤連續(xù)供給的要求。自動供土機可令床土與覆土部分，通過自動感應方式完成供土，避免在供土環(huán)節(jié)上，投入較多機械設備和人力成本。最后，播種流水線方面，水稻育苗播種機，通常效率不低于1000盤/h，可以提高播種環(huán)節(jié)的精度。

4.3 立苗環(huán)節(jié)

立苗環(huán)節(jié)可以實現(xiàn)碼盤過程的自動化，滿足暗化疊盤的要求。主要是通過碼盤疊盤一體機，通過機械手可以實現(xiàn)碼盤速度的提升。出苗可以在暗化室中進行，通過控制器對暗化室環(huán)境因素合理調整，包括溫度、濕度等[9]。

4.4 培苗綠化環(huán)節(jié)

秧苗輸送方面，可以自由組合，不局限于直線或轉角的輸送方式。也可通過大棚擺秧機，柔性放盤，避免出現(xiàn)振動情況，保證疊盤的整齊程度。灌溉和施肥方面，同樣重視管理的智能化和機械化。

5 水稻工廠化集中育秧技術

5.1 基礎設施建設

首先，規(guī)劃育秧場地。新建8440大棚，面積應不低于33300m2。肩膀高應不低于3m，主體框架結構應使用輕型鋼結構，主立柱應采用不低于80×60×2.0（mm）標準的熱漫鍍鋅矩形管，保證結構強度，薄膜應采用適度厚度的PEP薄膜，棚內合理布局，在硬件配套方面配置了以下設施：外遮陽系統(tǒng)、內遮陽系統(tǒng)、頂通風系統(tǒng)、兩側移窗通風系統(tǒng)、濕簾風機強制降溫系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)等，在通風、溫度、光照等方面均能進行有效控制和調節(jié)。育秧、運秧設備方面，配齊主要育秧設備，包括育秧成套設備（流水線）、種子處理設備、物料運送設備、育秧種盤、運秧設備等工廠化育秧設備[10]。

5.2 床土處理

通常應選擇土質相對肥沃的地塊，如果肥力不達標，則需要重視有機質含量的提升。一般會在冬天完成取土，將土中雜物去除之后，以13%-14%的標準進行晾曬，控制土中含水量，并在室內存放。如果氣溫不高，應當使床土偏酸性;若氣溫較高，可省略此環(huán)節(jié)。完成土壤調制之后，適當增加土壤肥力。

5.3 秧盤播種

選擇秧盤時，大棚培育應保證合適，秧盤應當不容易出現(xiàn)形變現(xiàn)象，且具有一定平整性，柔韌性和強度都應當達到要求?？刹捎?0cm×30cm的塑料材質秧盤，在保證輕便性足夠的前提下，使其承重超過0.5kg，且不易損壞。

種子處理和播種環(huán)節(jié)，應當選擇質量較高，抗逆性達標的種子，并針對性處理種子，也就是用藥液充分浸種，選擇濃度為10%的吡蟲啉，和5kg清水充分混合，浸泡4kg稻種，將秕谷撈出，浸泡時間應至少持續(xù)2d，后續(xù)充分催芽，利用播種機完成播種，實現(xiàn)水稻的機械化、流水線生產。播種之后，暗化處理盤秧，令出苗具備較高整齊度[11]。

5.4 合理控溫

由于水稻幼苗生長極易受到溫度的影響，因此秧田管理環(huán)節(jié)，應當在格外重視氣候變化的同時，對大棚中的環(huán)境情況，包括溫度、通風性進行合理控制。如果遇到晴好天氣，則需要適當通風，有效散熱，為秧苗生長創(chuàng)造有利條件;如果大棚外氣溫較低，則需要避免通風，避免熱能散失，影響秧苗生長;若外面風力較大，則需要適當加固大棚。

5.5 控制水分

針對出苗之前的秧苗管理，應重視水分的補充，特別在出苗之前的48h，更不能使秧苗出現(xiàn)缺水的情況。在出齊秧苗之后，由于大棚中溫度較高，因此應當遵循少量多次的原則，針對性進行補水。通常情況下，遇到晴天，應當將補水頻率適當增多，陰雨天由于空氣相對濕潤，可以少補或者完全不補水。澆灌環(huán)節(jié)應同時重視棚中溫度的控制，防止因溫度急劇變化，對秧苗生長造成不利影響，降低秧苗成活率。在底部水分達到澆灌標準之后，應當和秧苗生長實際狀況相結合，決定是否需要額外補水。如果是3葉秧苗，則應重視秧苗根系的正常發(fā)育。為保證水稻秧苗在移栽時，完整性不受影響，應當在插秧之前的48h停止?jié)菜?/p>

5.6 秧苗肥料管理

育苗期間通常無需額外追肥，如果在2.5葉階段出現(xiàn)脫肥現(xiàn)象，可以用清水混合3～4kg尿素，在傍晚追肥。

5.7 病蟲害防治

移栽之前應為秧苗追加藥物，保證秧苗帶藥移栽。可以選擇20g，濃度為25%的吡蚜酮，用50kg清水中充分混合，噴霧達到病蟲害防治效果，避免灰飛虱帶毒傳播。

6 結語

綜上所述，水稻工廠化集中育苗是當前相對流行的種植方式，可以在保證理想種植環(huán)境的前提下，實現(xiàn)水稻種植質量的提升。相關人員需要重視技術推廣，依照種植流程要求完善種植，從而助力水稻種植技術的可持續(xù)發(fā)展。

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