周芃++曾山
摘要:根據(jù)貴州省水稻(Oryza sativa L.)機械化種植發(fā)展現(xiàn)狀與存在的問題,參照國內(nèi)外相關(guān)成熟經(jīng)驗,探索適合貴州省水稻機械化種植的技術(shù)模式;同時根據(jù)貴州省水稻生產(chǎn)機械化示范基地調(diào)研,結(jié)合現(xiàn)有水稻生產(chǎn)機械裝備保有量發(fā)展趨勢,得出適合貴州省水稻機械化種植的機具配套模式及相關(guān)政策建議,為促進該區(qū)域水稻生產(chǎn)機械化發(fā)展提供技術(shù)支撐。
關(guān)鍵詞:水稻(Oryza sativa L.);機械化種植;模式;貴州省
中圖分類號:S511;S233.2 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2017)13-2423-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.006
Discussion on Rice Planting Mechanization Models in Guizhou Province
ZHOU Peng1, ZENG Shan2
(1.Guizhou Vocational College of Agriculture, Guiyang 551400, China; 2.South China Agricultural University/Key Laboratory of Key Technology on Agricultural Machine and Equipment, Ministry of Education, P.R. China, Guangzhou 510642, China)
Abstract: According to the development status and existing problems of rice planting mechanized in Guizhou province, and referring to the mature experience of domestic and foreign, the suitable rice planting mechanization models for Guizhou province was explored. At the same time, according to the investigation and survey of demonstration base of rice production mechanization in Guizhou province, combining the development trend of existing rice production machinery and equipment, the equipment matching mode and relevant policy suggestions for rice planting mechanization in Guizhou were got, which could provide the technical support for promoting mechanization development of rice production in the region.
Key words: rice(Oryza sativa L.); rice planting mechanization; models; Guizhou province
貴州省屬典型的喀斯特山區(qū),立體氣候明顯,水稻種植主要分布在東部、南部、北部、中部地區(qū)[1]。水稻以雜交稻品種為主,常年種植面積7萬hm2。種植方式以人工育插秧為主,水稻平均單產(chǎn)在7 050 kg/hm2左右[2]。水稻產(chǎn)量約占全省糧食總產(chǎn)量的65%,在貴州省糧食生產(chǎn)安全體系中占有極其重要的地位。
水稻種植是水稻生產(chǎn)全程機械化中實現(xiàn)難度最大的環(huán)節(jié)之一,后續(xù)其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)的作業(yè)質(zhì)量以及水稻的最終產(chǎn)量都與水稻種植環(huán)節(jié)緊密相關(guān)。調(diào)查表明,實現(xiàn)水稻種植機械化可減少用工量40%,步進式和乘座式插秧機作業(yè)效率分別是人工插秧的11.5倍和30.0倍,機械直播效率是人工插秧的30.0倍。2015年貴州省水稻種植機械化水平不到10%,與其他環(huán)節(jié)機械化相比,不論是技術(shù)水平,還是推廣應(yīng)用水平,都明顯滯后。主要制約因素一是受丘陵山地自然條件限制,耕地過于分散,水稻生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模小,戶均種植面積不足0.2 hm2;二是耕地基礎(chǔ)設(shè)施差,機耕道和水利設(shè)施等基礎(chǔ)設(shè)施不完備;三是水稻機械化種植配套技術(shù)農(nóng)機裝備少;四是栽植模式多為傳統(tǒng)人工種植模式,以人工插秧和人工撒播為主,機械化種植技術(shù)處于起步階段,缺乏完善的農(nóng)藝技術(shù)體系;五是農(nóng)業(yè)機械化公共服務(wù)能力差,公共服務(wù)體系建設(shè)嚴重滯后[3,4]。
隨著工業(yè)化與城鎮(zhèn)化的建設(shè),農(nóng)村勞動力大量轉(zhuǎn)移到第二、第三產(chǎn)業(yè),農(nóng)業(yè)勞動力短缺的矛盾日益突出,嚴重制約了水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展。因此,積極推進貴州省水稻生產(chǎn)機械化的進程對提高生產(chǎn)效率、增加農(nóng)民收入、實現(xiàn)糧食穩(wěn)定增產(chǎn)、保障水稻產(chǎn)業(yè)的健康有序發(fā)展與糧食安全問題具有重要意義。
1 貴州省水稻種植區(qū)域劃分
貴州省屬單季稻區(qū),水稻主要種植在海拔200~2 000 m的區(qū)域,根據(jù)光熱條件將貴州省劃分為6個稻作區(qū)[5], 包括:①黔中單季稻區(qū)。貴州省中部廣大地區(qū),是貴州省水稻主產(chǎn)區(qū)。海拔為1 000~1 300 m的高原,包括貴陽、安順地區(qū)東部及黔南等19個縣(市),以一季中晚稻為主,該區(qū)壩區(qū)較多,田塊較大且連片,適于機械化作業(yè);②黔東單、雙季稻區(qū)。包括銅仁地區(qū)15個縣(市),海拔為400~600 m的丘陵,該區(qū)地處貴州省高原向湖南省西部丘陵延伸地帶,以丘陵盆地為主,田塊相對細碎;③黔西南單季稻區(qū)。該區(qū)位于貴州省西南部,包括黔西南州興義等9個縣(市),海拔為1 200~1 600 m的高原,光熱條件好,由于雨季較晚,易形成春旱,影響水稻播種和移栽;④黔南單、雙季稻區(qū)。包括羅甸等13個縣(市),海拔為200~800 m,擁有豐富的熱量資源,屬單雙季稻混合種植區(qū),春旱現(xiàn)象頻繁。由于自然條件、栽培技術(shù)等方面原因,雙季稻產(chǎn)量較低;⑤黔北單、雙季稻區(qū)。包括遵義地區(qū)800 m左右的黔北高原,光熱條件較好,具有較高的水稻種植技術(shù)水平;⑥黔西北單季稻區(qū)。該區(qū)位于貴州省位置最高的地區(qū),包括畢節(jié)地區(qū)6個縣及水城、六枝等縣,海拔1 500~2 000 m,光熱條件相對較差,水稻適宜生長期短,須采用溫室大棚或塑料薄膜育秧及配套種植技術(shù)才能保證水稻正常生產(chǎn)。該區(qū)地勢高峻,田塊細碎且分散,機械化作業(yè)難度大。
2 水稻機械化種植技術(shù)及區(qū)域模式
2.1 機械化直播
水稻直播是一種輕簡化栽培技術(shù),目前水稻直播主要有人工撒播、機械直播和飛機撒播。機械直播又可分為水直播和旱直播。
機械化水直播技術(shù)是先上水整地,待田間地面保持濕潤時,將稻種或經(jīng)過浸種催芽處理的稻種用直播機直接播入大田的一種種植方式。由于稻種直接播種在田面,水直播要求田塊地勢平坦,排灌通暢,田面一定要平整,田塊表面高度差不超過30 mm,整地后沉淀2~3 d,土壤要求下粗上細,土軟而不糊,播種時應(yīng)保持田面濕潤,無積水。水稻直播與插秧相比省去了育秧、拔秧、移栽等環(huán)節(jié),作業(yè)效率高,易于推廣。
水稻旱直播種植是在旱地進行整地、播種,待秧苗長至二葉一心時分階段灌水的一種種植方式,旱直播要求整地后土壤顆粒細碎,田面高度差在30~50 mm,對高度差過大的田塊,采用激光平地機或平田機械進行平整。機械旱直播是水稻輕型栽培技術(shù)中最簡單的種植方式之一,與移栽水稻相比,省去了育秧和移栽等工序以及育秧和整地時用水,一般可節(jié)能20%左右,比插秧節(jié)水25%~50%[6]。機械旱直播具有作業(yè)效率高、勞動強度低、生產(chǎn)作業(yè)成本低等特點,與移栽相比更適宜機械化作業(yè)。
貴州省農(nóng)業(yè)委員會從2014年起與華南農(nóng)業(yè)大學(xué)合作,建立了水稻全程機械化示范基地,集成水稻精量直播技術(shù)進行試驗示范,根據(jù)不同海拔高度建立了7個試驗示范基地,2014-2016年水稻直播技術(shù)在7個示范基地均取得了成功,在海拔1 500 m及以下的稻作區(qū)均適宜發(fā)展水稻直播,對于1 500 m及以上海拔區(qū)域,對品種的生育期有較高要求,只能選擇生育期較短的早熟和中早熟品種。貴州省80%的稻作區(qū)在800 m及以下,在這些地區(qū),使用的品種范圍廣,推廣直播技術(shù)受倒春寒和生育期的限制小、風(fēng)險低,是推廣水稻直播技術(shù)的主要區(qū)域,在水資源和降雨較多的地區(qū)可發(fā)展水直播技術(shù),適于貴州省主要稻作區(qū);在雨季較晚、易形成春旱的地區(qū)可發(fā)展旱直播技術(shù),如貴州省西南與南部地區(qū)。水稻精量直播技術(shù)在貴州省處于起步階段,將作為貴州省水稻機械化種植發(fā)展的主要方向之一,在貴州省主要稻作區(qū)具有廣闊的推廣前景。
2.2 機械移栽
水稻移栽主要包括機插秧和機拋(擺)秧等技術(shù)。水稻機械化插秧技術(shù)是采用規(guī)范化育秧、機械化插秧的水稻移栽技術(shù),包括機插秧苗培育、機械插秧、大田管理農(nóng)藝配套措施等。與人工插秧相比,采用該技術(shù)可減輕勞動強度,實現(xiàn)水稻生產(chǎn)的節(jié)本增收、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),是貴州省水稻種植的主推技術(shù),機插要求田塊平整、田面整潔、泥漿沉實、水層適中,整地后保持水層2~3 d,土壤沉實即可薄水機插。
貴州省從2005年開始全面啟動水稻機械化插秧試驗示范和推廣工作。推廣12年來,制定了適于貴州省山區(qū)水稻機械化插秧技術(shù)規(guī)程,培育了大批農(nóng)機專業(yè)合作社和種糧大戶,逐步形成了適合貴州省實際的水稻機械化插秧技術(shù)模式,機插秧得到較快推廣,插秧機具從最初推廣的步進式2行、4行到乘坐式4行、6行和8行高速插秧機,機具使用范圍從壩區(qū)到梯田,2014年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,貴州省水稻機插秧種植面積3.42萬hm2,約占水稻種植面積的5.2%[7]。
機插秧是實現(xiàn)水稻全程機械化生產(chǎn)的重要技術(shù)手段,機插秧與人工插秧相比具有種植密度均勻、通風(fēng)采光好、增產(chǎn)效果顯著和生產(chǎn)效率高等特點,目前是貴州省水稻種植機械化主推技術(shù),有助于提高勞動生產(chǎn)效率,促進水稻適度規(guī)模經(jīng)營,增加水稻生產(chǎn)效益,適于在貴州省主要稻作區(qū)推廣應(yīng)用。
3 水稻機械化種植技術(shù)發(fā)展對策
3.1 貴州省水稻機械直播發(fā)展對策
水稻機械直播技術(shù)在貴州省處于起步階段,雖取得了一些成功的經(jīng)驗,但必須正確認識和完善水稻機械直播技術(shù),發(fā)揮水稻機械直播技術(shù)的優(yōu)勢,規(guī)避水稻直播技術(shù)的風(fēng)險。
3.1.1 加強與水稻機械直播配套農(nóng)藝技術(shù)研究 包括品種、除草、水肥管理、病蟲害防治等技術(shù),重點加強水稻直播品種的育種工作。根據(jù)貴州省不同區(qū)域的水稻種植模式要求,結(jié)合山區(qū)春暖遲、秋寒早的特點,同時考慮到山區(qū)中稻在秋寒到來之前安全抽穗的問題以及前茬作物的生產(chǎn)情況,培育出與當(dāng)?shù)夭缈谙噙m應(yīng)的水稻直播品種;根據(jù)雜草情況,篩選不同高效除草劑的施用,科學(xué)抑制雜草的生長,通過配套農(nóng)藝技術(shù)研究,制定適應(yīng)不同稻區(qū)的水稻機械直播技術(shù)規(guī)程,正確發(fā)揮水稻機械直播技術(shù)的優(yōu)勢,規(guī)避水稻直播技術(shù)的風(fēng)險。
3.1.2 加強水稻機械直播田的平整處理,研制適合當(dāng)?shù)貤l件的激光平地機具 水稻直播田對整地要求較高,根據(jù)不同的直播方式選用水田激光平地機和旱地激光平地機,旱直播前茬田盡量耙深到達犁底層,旱旋后土壤顆粒細碎,激光平地后地表高度差在30 mm以內(nèi),易于控制水層,保證播種后稻種出苗。
3.1.3 加強適用于貴州省水稻機械直播技術(shù)的機具研究 由于受貴州省土壤、氣候條件和種植制度等的影響,在不同水稻種植區(qū)選擇適宜的水稻直播機具進行推廣應(yīng)用,根據(jù)貴州省的種植特點對機具進行改進優(yōu)化,研制適于貴州省水稻直播的配套機具。
3.1.4 加強與農(nóng)業(yè)部門的聯(lián)系與合作,進行水稻直播技術(shù)的示范和培訓(xùn) 通過技術(shù)示范和組織現(xiàn)場觀摩會,進一步增強農(nóng)業(yè)技術(shù)人員、農(nóng)機手及農(nóng)戶對水稻機械化直播技術(shù)的認識,從而增強推廣機械化直播技術(shù)的信心和決心。
3.2 貴州省水稻機械插秧發(fā)展對策
水稻插秧機在貴州省推廣十余年,一直沒有得到很好的推廣,主要有以下制約因素:一是貴州省水稻產(chǎn)區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和機械化生產(chǎn)方式不適應(yīng),田塊細碎、基礎(chǔ)設(shè)施差、田間高度差大、田間轉(zhuǎn)移難等問題使得機械化插秧的高效率難以發(fā)揮;二是缺乏水稻機械化插秧配套農(nóng)藝技術(shù)和規(guī)范,特別是與機械插秧配套的相關(guān)育秧技術(shù);三是現(xiàn)有的水稻種植經(jīng)營規(guī)模小,與機械化插秧技術(shù)不相適應(yīng),特別在育秧、運秧等環(huán)節(jié)所需人工量大,造成生產(chǎn)成本高和效益低;四是國產(chǎn)插秧機作業(yè)可靠性差、作業(yè)質(zhì)量不能保證,進口插秧機價格高,推廣難度大。綜合貴州省水稻機插秧存在的問題,從以下幾個方面提出建議。
3.2.1 加強推廣工廠化集中育秧技術(shù),促進水稻機械化插秧發(fā)展[8] 育秧是機械化插秧技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵,秧苗質(zhì)量直接影響到機械插秧的作業(yè)質(zhì)量,最終影響水稻產(chǎn)量。在貴州省西北等高寒地帶和山區(qū)梯田,晝夜溫差大,育秧時易遭遇低溫陰雨天氣,現(xiàn)有的水稻育秧方式出苗率低,易發(fā)生爛秧現(xiàn)象。因此,應(yīng)結(jié)合貴州省的種植特點,在水稻集中種植壩區(qū)大力發(fā)展水稻工廠化集中育秧基地,轉(zhuǎn)變現(xiàn)有機插秧育秧方式,使水稻育秧實現(xiàn)規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化和產(chǎn)業(yè)化,不僅能提高育秧效率和秧苗質(zhì)量,還能降低育秧成本,對加快貴州省機械化插秧技術(shù)發(fā)展有重要意義。
3.2.2 加強土地流轉(zhuǎn),實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn) 土地流轉(zhuǎn)是實現(xiàn)水稻機械化生產(chǎn)的重要保障,土地的合理流轉(zhuǎn)能實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),提高土地的利用率和產(chǎn)出效益。因此,應(yīng)加強鼓勵、引導(dǎo)和規(guī)范推進土地流轉(zhuǎn),將耕地向種糧大戶、農(nóng)機大戶和農(nóng)機專業(yè)合作社流轉(zhuǎn),田塊進行整治改造,實現(xiàn)連片規(guī)劃種植,以滿足應(yīng)乘坐式高速插秧機械作業(yè)要求,進一步提高栽植效率,為實現(xiàn)水稻種植機械化奠定基礎(chǔ)。
3.2.3 加強適用于貴州省水稻機械插秧技術(shù)的機具研究 由于受貴州省土壤、氣候條件和種植制度等的影響,須在不同水稻種植區(qū)選擇適宜的水稻插秧機具推廣應(yīng)用,并根據(jù)貴州省的種植特點進行改進優(yōu)化,對經(jīng)營規(guī)模大的農(nóng)場可以選擇乘坐式高速插秧機,提高工作效率;丘陵山區(qū)水稻種植規(guī)模小,田塊細碎,田間基礎(chǔ)設(shè)施差,可選擇手扶步行式插秧機進行推廣,提高插秧機械和育秧設(shè)施的性價比,降低用戶的成本,從而使機械化插秧技術(shù)得到廣泛的推廣應(yīng)用。
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