壽縣水稻種植機(jī)械化制約因素分析及發(fā)展對策研究

李軍 余弟峰 張賢菊 戚士章

摘 要：水稻是壽縣主要糧食作物，常年種植面積17萬ha，總產(chǎn)在120萬T以上。隨著農(nóng)業(yè)科技不斷進(jìn)步，水稻機(jī)械化種植模式得到廣泛應(yīng)用。受水利條件、地形條件、農(nóng)民承包地碎片化、經(jīng)營和服務(wù)主體服務(wù)能力等因素制約，壽縣水稻機(jī)械化應(yīng)用受到一定影響，需要加大扶持力度?；诖耍疚膹姆治鏊痉N植機(jī)械化發(fā)展制約因素入手，討論壽縣水稻種植機(jī)械化應(yīng)用模式，提出水稻種植機(jī)械化發(fā)展若干對策，旨在提升壽縣水稻產(chǎn)量與質(zhì)量，保障國家糧食安全。

關(guān)鍵詞：水稻;機(jī)械化;制約因素;對策

壽縣是全國糧食生產(chǎn)百強(qiáng)縣，是安徽省糧食生產(chǎn)第一大縣，曾9次榮獲全國糧食生產(chǎn)先進(jìn)縣稱號。全縣糧食生產(chǎn)以水稻、小麥為主，常年糧食播種面積30萬ha左右，總產(chǎn)175萬T以上，其中水稻17萬ha左右，總產(chǎn)在120萬T以上。壽縣水稻種植機(jī)械化是水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化的瓶頸，本文針對這一問題，通過解析水稻種植機(jī)械化發(fā)展制約因素，立足壽縣實(shí)際，提出加快水稻生產(chǎn)種植環(huán)節(jié)機(jī)械化發(fā)展若干對策，供決策者參考。

1.水稻種植機(jī)械化發(fā)展制約因素分析

1.1水利條件。壽縣農(nóng)田灌溉屬于淠史杭灌區(qū)，灌溉渠道骨干工程包括三條干渠和七條分干渠。全縣水稻種植面積17萬ha，有效灌溉面積16萬ha。水稻機(jī)插秧需2次用水，全縣約有三分之一以上水稻面積（約5.6萬ha）在栽插期得不到2次用水保證。

1.2地形條件。壽縣水稻生產(chǎn)區(qū)總體為平原地區(qū)，其中江淮分水嶺地區(qū)為波狀起伏平原，地形呈崗、塝、沖分布狀態(tài)，土壤為馬肝田、黃白土田，其中高崗地區(qū)面積約為4萬ha。崗、塝水田需提水灌溉，沖田易積水成災(zāi)。田塊不規(guī)則，小田較多，不利于高速乘座式插秧機(jī)作業(yè)。

1.3經(jīng)營規(guī)模。據(jù)調(diào)查，目前壽縣戶均耕地約0.69ha，人均耕地0.18ha，6.67ha以上種植水稻的規(guī)模經(jīng)營戶1484戶，承包加流轉(zhuǎn)耕地約2.07萬ha，規(guī)模經(jīng)營戶均種植耕地13.93ha，規(guī)模經(jīng)營戶耕地經(jīng)營面積占全縣耕地總面積10.9%。戶均耕地面積小且不集中連片，不利于機(jī)械化生產(chǎn)。

1.4服務(wù)能力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，壽縣2011-2016年共建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化育秧工廠165座。2016年及之后，縣財(cái)政把扶持建設(shè)育秧工廠轉(zhuǎn)為支持育插秧作業(yè)，每667m2補(bǔ)助50元作業(yè)費(fèi)。2021年統(tǒng)計(jì)，全縣擁有插秧機(jī)6200臺，其中高乘197臺，年可完成機(jī)插秧作業(yè)8.27萬ha;2021年實(shí)際完成6.4萬ha，其中完成33.3ha以上（起補(bǔ)面積33.3ha）的作業(yè)主體47家，作業(yè)面積0.63萬ha。全縣大型育秧工廠較少，高速乘座式插秧機(jī)占比較小，服務(wù)能力嚴(yán)重不足。

1.5機(jī)藝融合。壽縣出臺機(jī)插秧及有序拋秧作業(yè)補(bǔ)貼政策，補(bǔ)貼范圍包括毯式育插秧、缽體擺栽育插秧和機(jī)械化有序拋秧，每667m2補(bǔ)貼50元，補(bǔ)貼力度較大。但目前缽體擺栽育插秧和機(jī)械化有序拋秧應(yīng)用面積較小，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠，新技術(shù)推廣亟待加強(qiáng)。

2.壽縣水稻種植機(jī)械化模式選擇

根據(jù)壽縣不同地區(qū)水利條件、地形條件和不同經(jīng)營主體需求，選擇適宜的水稻種植機(jī)械化模式。

2.1機(jī)械化毯式育插秧。機(jī)械化毯式育插秧技術(shù)，是通過育成毯狀秧塊，采用高性能插秧機(jī)代替人工栽插秧苗的水稻移栽方式，主要包括適宜機(jī)械栽插要求毯狀秧塊育秧技術(shù)、高性能插秧機(jī)的操作使用、大田農(nóng)藝管理措施的配套等內(nèi)容。該技術(shù)在解決了機(jī)械技術(shù)的基礎(chǔ)上，突出機(jī)械與農(nóng)藝的協(xié)調(diào)配合，以機(jī)械化作業(yè)為核心，實(shí)現(xiàn)育秧、栽插、田間管理等農(nóng)藝配套技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。機(jī)械插秧，采用定行、定穴、定苗栽插，具有 “直、勻、淺、穩(wěn)”的特點(diǎn)，通風(fēng)性好，能充分利用溫光資源，利于秧苗“早發(fā)”和低位分蘗;具有根系比較發(fā)達(dá)、不易倒伏、抗病性好、抗逆性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，最大程度地保證了水稻的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。各地實(shí)踐表明，實(shí)施機(jī)械化插秧，早稻、中稻、晚稻都能增產(chǎn)，增產(chǎn)幅度每667m225kg到50kg不等。機(jī)插秧育苗集中，易于管理，顯著提高肥、水、藥的使用效果，減少了施用量，具有省工節(jié)本的優(yōu)勢。大田期，采用薄水活棵、淺水促蘗、間歇灌溉的灌水方式，亦可大量節(jié)省用水。適當(dāng)調(diào)節(jié)用肥比例與用肥時(shí)機(jī)，可有效提高肥料增產(chǎn)效果。實(shí)踐證明，機(jī)插水稻節(jié)水節(jié)肥節(jié)藥優(yōu)勢明顯，每667m2節(jié)約除草成本在30元以上;同時(shí)對“無公害”、“綠色”稻米生產(chǎn)有顯著作用，更能體現(xiàn)發(fā)展資源節(jié)約型和環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)的要求。此模式應(yīng)用的插秧機(jī)有步行式和高速乘座式兩種，步行插秧機(jī)每小時(shí)0.2～0.27ha，高速插秧機(jī)每小時(shí)0.4～0.47 ha。對于目前文化水平不高的極大部分農(nóng)民來說，技術(shù)難度大，難以接受并熟練應(yīng)用教科書或培訓(xùn)教材中的標(biāo)準(zhǔn)方法。即使是具有一定文化水平和技術(shù)素質(zhì)的大戶或機(jī)手來說，購買了插秧機(jī)后，需要準(zhǔn)備營養(yǎng)土、秧盤、無紡布、種子、壯秧劑等，并要熟練掌握浸種、催芽、控苗等技術(shù)，環(huán)節(jié)多、工序復(fù)雜。因而育秧環(huán)節(jié)應(yīng)采用工廠化育秧專業(yè)育秧模式，即在室內(nèi)采用機(jī)械化的方法，將水稻種子經(jīng)催芽、播種、適溫避光催苗及大棚育秧等過程，成批生產(chǎn)出適于機(jī)插的秧苗，是集約化培育水稻壯秧的有效途徑。此種模式適宜壽縣安豐塘灌區(qū)及水源條件好的平原地區(qū)應(yīng)用。

2.2機(jī)械化缽體擺栽育插秧。水稻缽苗育秧盤、水稻缽苗精量播種機(jī)、水稻缽育秧盤電動清洗機(jī)、水稻缽苗乘坐式高速移栽機(jī)，是水稻缽苗移栽核心技術(shù)的組成部分，目前市場上以常州亞美柯成套裝備為主導(dǎo)產(chǎn)品。使用水稻缽苗乘坐式高速移栽機(jī)進(jìn)行秧苗栽植，是一項(xiàng)不傷苗的獨(dú)創(chuàng)旋轉(zhuǎn)滑道式稀植栽培技術(shù)。秧苗栽植過程的頂、接、落、送、栽五個(gè)關(guān)鍵工作步驟，能夠?qū)崿F(xiàn)各傳動機(jī)構(gòu)時(shí)間間隔的精確配合，即從載苗臺上放入育秧盤縱向轉(zhuǎn)送爪拉入，再從育秧盤中將秧苗頂出，接苗器準(zhǔn)確接苗，將秧苗放落在輸送帶上，最后用旋轉(zhuǎn)滑道機(jī)構(gòu)完成缽體秧苗栽植。缽體育苗移栽技術(shù)采用淺耕平整的方式進(jìn)行移栽，行距為33cm，株距為12-24cm或12.4—28.2cm，可以實(shí)現(xiàn)移栽時(shí)疏密的自由調(diào)節(jié)。通過改變栽植深度調(diào)節(jié)桿的位置，可以選擇10—40mm四種不同栽植深度，裝有秧苗報(bào)警裝置，防止漏栽。該種模式秧齡彈性大、活棵發(fā)苗快、增產(chǎn)幅度大、抗倒能力強(qiáng)，適用于壽縣水稻栽插期一次用水的地區(qū)推廣，由于成套設(shè)備和育插秧作業(yè)成本高，一般農(nóng)戶難以承擔(dān)或接受。因其增產(chǎn)幅度大，經(jīng)濟(jì)效益高，適宜土地流轉(zhuǎn)面積較大的家庭農(nóng)場、合作社等新型經(jīng)營主體開展水稻機(jī)插。

2.3機(jī)械化有序拋秧。中聯(lián)2ZPY-13A水稻有序拋秧機(jī)是中聯(lián)重科耗時(shí)六年開發(fā)的全新產(chǎn)品，采用全新開發(fā)的拋秧技術(shù)，突破了固有移栽方法，克服了育秧難、返青慢、分蘗晚等難題。其特點(diǎn)：一是適應(yīng)性強(qiáng)。適用各類地塊條件，與現(xiàn)有的中大型耕作機(jī)械、收獲機(jī)械相適應(yīng)，產(chǎn)品適用范圍廣、適應(yīng)性強(qiáng)。秧苗高度在70～200mm、葉齡2～4葉苗均可使用，且性能穩(wěn)定;秧苗移栽密度在1.2～2.2萬株/667m2的基本苗可任意選設(shè)，單、雙季稻，雜交、常規(guī)稻均適應(yīng)。行距在21～32cm間能夠任意選擇，株距8檔可調(diào)，基本苗量和密植度比機(jī)插秧、手拋秧合理，實(shí)現(xiàn)了一機(jī)滿足不同季、不同品種的行、株距不同的密度要求。工作效率是8行高速插秧機(jī)的1.5～2倍，是手拋秧的10倍以上;一次拋擲13行，工作幅寬達(dá)到2.5m～3.9m，高工作效率達(dá)0.8ah/時(shí)，實(shí)際工作效率達(dá)5.3ah/天。二是經(jīng)濟(jì)性好。種子用量與手工拋秧相同，比普通高速機(jī)插秧少用15%以上;對秧苗無傷害，無返青期，分蘗率高，增產(chǎn)幅度大，成熟度好;成熟期比機(jī)插秧提前5-8天，增產(chǎn)10%-20%。該種模式適應(yīng)性廣，尤其適宜水源條件較差的大塊田應(yīng)用，可以有效替代直播稻粗放種植模式，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增效、省工節(jié)本、生態(tài)環(huán)保等綜合效益。

2.4水稻機(jī)械直播。壽縣東南部江淮分水嶺地區(qū)由人工撒播發(fā)展為無人機(jī)直播或條播機(jī)直播，應(yīng)用面積由幾千ha發(fā)展到6萬ha。直播是指在水稻栽培過程中省去育秧和移栽作業(yè)，在本田里直接播上谷種栽培水稻的一種方式。這種種植技術(shù)直接把秧苗播種到稻田，水稻機(jī)械直播技術(shù)所用的機(jī)具結(jié)構(gòu)簡單，省去了育秧、拔秧、運(yùn)秧及移栽等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本，適宜大規(guī)模經(jīng)營。水稻機(jī)械直播對水稻生長期、水稻品種、雜草控制要求較高，通常情況下要求地表高度差不足20mm，進(jìn)而控制水層，所以該技術(shù)發(fā)展前景廣闊。田面平整是機(jī)械化旱直播以及水直播的條件，通過多項(xiàng)工序保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)，提升工作效率。當(dāng)前雜草控制難以及水稻早衰成為影響水稻直播的主要問題，所以還需要對水稻機(jī)械直播技術(shù)加以改良，逐漸實(shí)現(xiàn)水稻機(jī)械化直播的大面積推廣。

2.5“三同步”水稻精量穴直播。國家水稻綠色增產(chǎn)增效創(chuàng)新聯(lián)盟對精量穴直播水稻的產(chǎn)量形成特性和生理特性， 浸種劑對直播水稻抵御低溫的效果，緩釋肥和控釋肥、除草劑和生物可降解液體地膜在精量穴直播水稻生產(chǎn)中的配套農(nóng)藝技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究，發(fā)明了水稻精量穴直播高產(chǎn)栽培技術(shù)，制定了適用不同地區(qū)、不同茬口（早稻、中稻、晚稻）、不同品種（常規(guī)稻、雜交稻、超級稻）的水稻精量穴直播作業(yè)技術(shù)規(guī)程，包括稻種處理技術(shù)、施肥技術(shù)、除草技術(shù)等，提出了水稻精量穴直播“壟植深肥潤灌”栽培技術(shù)體系，改無序直播為有序直播，改泥面上撒播為開溝起壟穴播，改人工撒施肥為機(jī)械深施肥，增加同步噴施裝置，減少作業(yè)環(huán)節(jié)。通過農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合，機(jī)械、液壓、電子技術(shù)結(jié)合，關(guān)鍵技術(shù)與系統(tǒng)集成相結(jié)合，發(fā)明了“三同步”水稻精量穴直播技術(shù)，包括：同步開溝起壟水稻精量穴直播技術(shù)，同步開溝起壟施肥水稻精量穴直播技術(shù)，同步開溝起壟噴施水稻精量穴直播技術(shù)。同步開溝起壟水稻精量穴直播技術(shù)原理：在田面同步開設(shè)蓄水溝和播種溝， 播種溝開設(shè)在兩蓄水溝之間的壟臺上，將稻種采用穴播方式播在播種溝中，增加了根系入土深度，減少了倒伏，可節(jié)省水稻生產(chǎn)用水30%以上，減少甲烷排放10%以上。同步開溝起壟施肥水稻精量穴直播技術(shù)原理： 在兩蓄水溝之間的壟臺上的播種溝一側(cè)開設(shè)一條施肥溝，將肥料施入施肥溝中（在施肥量比正常施肥減少30%的情況下，比人工撒施肥增產(chǎn)10%以上）。同步開溝起壟噴施水稻精量穴直播技術(shù)原理：在開溝起壟水稻精量穴直播時(shí)同步噴施液體地膜或除草劑等（噴施地膜的水稻成苗率比未噴施地膜的成苗率提高18%，產(chǎn)量提高5%）。該項(xiàng)技術(shù)適宜在我縣干旱缺水地區(qū)廣泛應(yīng)用。

3.水稻種植機(jī)械化發(fā)展對策

3.1推行“一戶一塊田”改革。全縣整體規(guī)劃實(shí)施高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)項(xiàng)目，采取整鄉(xiāng)鎮(zhèn)或整村推進(jìn)方式，建設(shè)集中連片永久基本農(nóng)田，推進(jìn)小田變大田，彎變直、坡改梯，提升農(nóng)田宜機(jī)化水平，實(shí)現(xiàn)“一戶一塊田”，農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施配套，灌排自如，旱澇保收，以此推進(jìn)適度規(guī)模經(jīng)營，提高經(jīng)營主體應(yīng)用新機(jī)械、新技術(shù)的積極性。

3.2合理布局建立集中育秧中心。制定5年規(guī)劃，在全縣水稻生產(chǎn)24個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)集中育秧中心50個(gè)以上，每個(gè)育秧中心服務(wù)范圍0.2-0.33萬ah。水稻生產(chǎn)面積大的鄉(xiāng)鎮(zhèn)每鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)2-3個(gè)，面積小的鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)1-2個(gè)。優(yōu)先在安豐塘灌區(qū)12鄉(xiāng)鎮(zhèn)先行試點(diǎn)建設(shè)，每年建設(shè)10個(gè)以上。借鑒我縣迎河鎮(zhèn)安徽皖農(nóng)稻麥種植專業(yè)合作社“育秧超市”經(jīng)驗(yàn)，解決育秧環(huán)節(jié)技術(shù)難題和復(fù)雜工序，重點(diǎn)提供統(tǒng)一品種的商品秧塊，為當(dāng)?shù)胤N田大戶應(yīng)用機(jī)械插秧技術(shù)提供育秧服務(wù)。

3.3實(shí)施農(nóng)機(jī)購置疊加補(bǔ)貼政策。全縣高速乘座式插秧機(jī)保有量只有197臺，占插秧機(jī)保有總量的3.2%，建議縣財(cái)政實(shí)行農(nóng)機(jī)購置疊加補(bǔ)貼政策，加大扶持力度。同時(shí)加大對缽體擺栽機(jī)、有序拋秧機(jī)、條播機(jī)和“三同步”精量穴播機(jī)補(bǔ)貼力度。國補(bǔ)加縣補(bǔ)可以提高到購機(jī)總金額的50%。通過加大政策扶持力度，加快推廣先進(jìn)、高效機(jī)械，提高社會化服務(wù)能力。

3.4推行優(yōu)質(zhì)稻谷訂單生產(chǎn)。在試驗(yàn)示范的基礎(chǔ)上，全縣每年篩選確定3-5個(gè)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高抗主導(dǎo)品種，與實(shí)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大托管項(xiàng)目、育秧中心建設(shè)項(xiàng)目結(jié)合，推行優(yōu)質(zhì)稻訂單生產(chǎn)，提高訂單生產(chǎn)種植戶補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)，以此調(diào)動種糧大戶應(yīng)用機(jī)械化育插秧生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)稻谷的積極性。

3.5建立健全農(nóng)機(jī)服務(wù)體系。在每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)建設(shè)1-2個(gè)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化農(nóng)事服務(wù)中心，服務(wù)中心在提供糧食作物農(nóng)事操作全程服務(wù)的同時(shí)，重點(diǎn)解決一家一戶購置農(nóng)機(jī)“不劃算”的問題，同時(shí)為種田大戶提供插秧機(jī)等農(nóng)機(jī)保養(yǎng)、維修以及田間操作故障排除等服務(wù)。

3.6培育一批新型職業(yè)農(nóng)民。通過實(shí)施科技特派員、技術(shù)指導(dǎo)員包村聯(lián)戶制度和新型職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)項(xiàng)目，加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)培訓(xùn)，使職業(yè)農(nóng)民熟練掌握水稻種植機(jī)械使用方法與操作規(guī)范，在水稻種植季節(jié)，技術(shù)人員要深入田間地頭開展跟蹤服務(wù)，幫助農(nóng)民解決水稻品種選擇，育秧管理，插秧機(jī)械調(diào)試，水稻生產(chǎn)大田化學(xué)除草、配方施肥、病蟲害綠色防控等技術(shù)難題。

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