貴州水稻機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀、問題與發(fā)展對策

李 敏， 韓忠祿， 曾 濤， 李官平， 周維佳*， 羅德強(qiáng)， 江學(xué)海

(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 水稻研究所， 貴州 貴陽 550006； 2.貴州省農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣總站， 貴州 貴陽 550001； 3.貴州省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站， 貴州 貴陽 550001； 4.貴州省山地農(nóng)機(jī)研究所， 貴州 貴陽 550001)

水稻是貴州省最重要的糧食作物之一，近年全省水稻種植面積維持在67萬hm2左右[1-3]，隨著生產(chǎn)成本持續(xù)增加，水稻種植效益難以提高，不僅影響農(nóng)戶種糧積極性，也制約著水稻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。水稻生產(chǎn)機(jī)械化能有效減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)，提高水稻生產(chǎn)效率，增加稻農(nóng)收益，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變[3-5]。

新中國成立以后，貴州水稻生產(chǎn)機(jī)械化得到大力發(fā)展[2-3]。尤其是2006年以來，全省大力推進(jìn)水稻機(jī)械化插秧和機(jī)械化直播[2-3]，水稻生產(chǎn)機(jī)械數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)一步加強(qiáng)，并開展了一系列水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)研究和示范[4-14]，但迄今關(guān)于貴州水稻生產(chǎn)機(jī)械化總體發(fā)展情況和變化特征的系統(tǒng)研究鮮見報道。鑒于此，基于貴州省農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣總站提供的統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析貴州省2006—2017年水稻機(jī)械化耕作、種植、植保、收獲及烘干等各環(huán)節(jié)的機(jī)械保有量和機(jī)械化作業(yè)面積等的現(xiàn)狀，剖析水稻機(jī)械化生產(chǎn)主要存在問題和成效，以期為深入推進(jìn)貴州省水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化提供參考。

1 貴州水稻機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀

1.1 總體發(fā)展水平

1954年貴州省開始發(fā)展水稻的機(jī)械化生產(chǎn)，平壩農(nóng)場機(jī)耕隊和安順京山機(jī)械農(nóng)場相繼組建[2]，揭開了貴州農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展序幕。1990年，全省投入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各類農(nóng)機(jī)具5.7萬臺(套)，機(jī)耕面積1 170 hm2，機(jī)械脫粒量4.2萬t[3]?！熬盼濉逼陂g，貴州實施“水稻生產(chǎn)機(jī)械化”等項目，新增農(nóng)機(jī)具1.3萬余臺(套)[2]，極大地提高了農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。“十五”期間，全省機(jī)耕面積年平均增長8%以上，機(jī)收面積由零發(fā)展到4 450 hm2，機(jī)械和半機(jī)械化脫粒量年增長6%[2]。2006年，全省57個縣(市、區(qū))開展水稻機(jī)械化插秧試驗示范；2007年全省已有77個縣(市、區(qū))進(jìn)行水稻機(jī)插示范，推廣面積約2萬hm2；至2010年推廣面積約占全省水稻種植面積的5%[2-3]；近年又引進(jìn)水稻精量穴直播機(jī)并逐步示范應(yīng)用。隨著國家對農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的政策傾斜，農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策的實施，水稻高產(chǎn)示范創(chuàng)建、水稻綠色增產(chǎn)增效、農(nóng)機(jī)合作社建設(shè)、水稻全程機(jī)械化基地建設(shè)等一系列項目拉動，貴州水稻生產(chǎn)的農(nóng)機(jī)裝備數(shù)量得到較大提升，水稻機(jī)械化生產(chǎn)得以穩(wěn)步推進(jìn)。在全省主要糧食作物生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展中，水稻生產(chǎn)機(jī)械化程度最高[4-7]。

至2016年全省水稻耕種收綜合機(jī)械化水平達(dá)51.8%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于貴州主要農(nóng)作物耕種收綜合機(jī)械化平均水平[5]。從圖1看出，2006年以來水稻機(jī)械化耕作發(fā)展最快，其次是水稻機(jī)械化收獲，而水稻機(jī)械化種植和烘干仍是薄弱環(huán)節(jié)；2015年水稻機(jī)耕比例達(dá)89.8%，水稻機(jī)械化種植程度有提高(其中機(jī)播比例0.92%，機(jī)插秧比例6.6%)，機(jī)械化防治比例升至18.16%，機(jī)械化收獲比例升至41.04%，烘干和秸稈處理機(jī)械化程度也穩(wěn)步提高，綜合機(jī)械化水平為29.67%。至2017年，全省水稻機(jī)收比例為42.6%，水稻綜合機(jī)械化水平達(dá)50.0%[15]。

目前，貴州省已初步建立水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)體系，并相繼開展水稻機(jī)插栽培技術(shù)和直播栽培技術(shù)研究[6-12]，2014年制定發(fā)布了《貴州省水稻機(jī)插秧栽培技術(shù)規(guī)范》，2017年制定發(fā)布了《貴州水稻機(jī)插秧全程機(jī)械化》，水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)較常規(guī)人工節(jié)約成本超過0.23萬元/hm2，機(jī)械化播種較人工播種提高效率9.5倍，機(jī)插秧較人工插秧提高效率17.5倍[4]，機(jī)械化植保較人工植保提高效率2.86倍，機(jī)械化收獲較人工收獲提高效率50倍以上[12]。

圖1 貴州省水稻機(jī)械化生產(chǎn)的發(fā)展趨勢

Fig.1 Development trend of mechanization of rice production in Guizhou Province

1.2 機(jī)械化耕作

從表1看出，2015—2017年水稻機(jī)械化耕作程度大幅提升，主要原因是機(jī)械保有量不斷增加，與2006年相比，貴州省各種水稻耕作機(jī)械保有量均得到較大幅度增加。2015-2017年水稻耕整機(jī)由668 454臺增至900 751臺，增幅為34.75%；旋耕機(jī)由17 974臺增至32 902臺，增幅為83.05%；深松機(jī)由93臺增至520臺，增加4.59倍；但機(jī)引犁和機(jī)引耙在原有規(guī)?；A(chǔ)上有所減少。

1.3 機(jī)械化種植

從表2看出，2006年以來，貴州省水稻插秧機(jī)保有量呈先增后降趨勢，由2006年的655臺增至2017年的1 918臺，其中絕大部分為便攜手扶式插秧機(jī)，乘坐式插秧機(jī)僅有675臺。2012年全省引進(jìn)水稻機(jī)械化精量直播機(jī)，至2017年水稻精量直播機(jī)保有量增加至15臺。雖然水稻插秧機(jī)和直播機(jī)保有量均得到一定程度增加，但水稻種植機(jī)械總體仍偏少，機(jī)械使用效率不高。2006—2017年全省水稻機(jī)插秧面積呈先增后減趨勢，2013年機(jī)插水稻面積為2.7萬hm2，占水稻播種面積的4.2%；機(jī)直播面積雖總體較小，但也呈逐漸增加趨勢，2017年機(jī)直播面積為57.1 hm2，帶動半機(jī)械直播器使用面積超過2 000 hm2。

表1 貴州省水稻耕作機(jī)械的保有量

表2 貴州省水稻機(jī)械化種植狀況

1.4 機(jī)械化植保

從表3可知，貴州水稻植保機(jī)械在2006年以來得到較大發(fā)展，2006-2015年，背負(fù)式機(jī)動噴霧機(jī)由8 646臺增至28 001臺，作業(yè)面積也從48.6萬hm2增至58.7萬hm2，是全省最主要的植保機(jī)械形式；擔(dān)架式機(jī)動噴霧機(jī)由102臺增至3 098臺，作業(yè)面積為0.138萬hm2；自走式高地隙噴桿噴霧機(jī)由無到有，至2015年增至3臺，單臺實際植保作業(yè)面積為30 hm2左右；航空植保機(jī)械保有量也從無到有，至2015年增至21臺，單臺實際植保作業(yè)面積達(dá)50 hm2左右。新型植保機(jī)械雖近年來呈逐漸增加趨勢，但仍處在起步階段，發(fā)展較為緩慢。

表3 貴州省水稻機(jī)械化植保狀況

1.5 機(jī)械化施肥

從表4可知，2006—2015年，貴州省水稻生產(chǎn)中機(jī)械施肥比例呈逐年上升趨勢，由0.05%升至2.60%；施肥機(jī)械保有量也呈逐年增加趨勢，其中，拋撒肥機(jī)由10臺增至68臺；機(jī)插側(cè)身施肥機(jī)從無到有，至2015年增至30臺；化肥深施機(jī)由16臺增至168臺。總體看，全省水稻生產(chǎn)中機(jī)械化施肥發(fā)展較為緩慢，施肥仍然依靠人工撒施為主，不僅增加勞動成本，肥料利用率也較低，因此，水稻機(jī)械深施肥應(yīng)是今后重點發(fā)展方向。

表4 貴州省水稻機(jī)械化施肥狀況

1.6 機(jī)械化收獲

從表5看出，2006—2017年貴州省水稻收獲機(jī)械數(shù)量和機(jī)收比例大幅提高。2006-2017年，全省半喂式水稻收獲機(jī)由76臺增至889臺；全喂式水稻收獲機(jī)由108臺增至1 870臺。水稻機(jī)收面積由4.0萬hm2增至29.6萬hm2，水稻機(jī)收比例達(dá)42.6%。

1.7 機(jī)械化烘干

從表6看出，2006年以來貴州省稻谷烘干設(shè)備保有量持續(xù)增加，烘干能力逐漸加強(qiáng)。2006-2015年，稻谷烘干設(shè)備保有量由45套提高至1 254套，增加26.87倍；機(jī)械烘干能力也由360 t/d增至10 032 t/d，增加26.87倍；稻谷機(jī)械化烘干比例雖有提高，但機(jī)械化烘干比例仍較低，2015年也僅有4.02%。

表5 貴州省水稻機(jī)械化收獲狀況

表6 貴州省水稻機(jī)械化烘干狀況

2 貴州水稻機(jī)械化生產(chǎn)存在的主要問題

2.1 地理生態(tài)條件復(fù)雜，生產(chǎn)水平整體不高

貴州稻田以山地居多，沒有平原支撐，田塊小而分散，加之稻田基礎(chǔ)設(shè)施薄弱[2-3]，水、電、路等多因素限制，嚴(yán)重制約水稻生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展。

2.2 現(xiàn)有農(nóng)機(jī)裝備不足，陳舊老化

目前貴州水稻生產(chǎn)機(jī)械仍不能滿足生產(chǎn)需要，部分機(jī)具存在整體強(qiáng)度不夠、故障率高、自動化程度較低等問題[3]，一些新型種植機(jī)械如水稻缽苗插秧機(jī)和水稻精量穴直播機(jī)雖增產(chǎn)增效作用顯著，但機(jī)具本身價格昂貴，加之對整地要求較高，大面積推廣難度較大[5,10-11]。無人機(jī)等新型植保機(jī)械在歸屬上存疑，遲遲不能納入農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼目錄。

2.3 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝還需深度融合

以往的水稻生產(chǎn)中，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠，既需要熟悉水稻機(jī)具性能和操作方法，也需要了解水稻生長發(fā)育特性，只有二者結(jié)合才能實現(xiàn)高產(chǎn)高效。目前水稻生產(chǎn)中，機(jī)插育秧質(zhì)量普遍不高[5]，不能按期形成成毯性較好的機(jī)插適齡壯秧，造成機(jī)插秧齡被迫延長、秧苗素質(zhì)顯著降低，漏插率增加，機(jī)直播水稻也存在出苗率不高、雜草防除不到位、后期群體過大易倒伏等生產(chǎn)問題[10-12]。

3 推進(jìn)貴州水稻機(jī)械化生產(chǎn)的發(fā)展對策

3.1 加強(qiáng)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田建設(shè)

高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田是水稻生產(chǎn)機(jī)械化的重要保障。應(yīng)重點加強(qiáng)水利工程及其設(shè)施建設(shè)、機(jī)耕道路硬化工程建設(shè)，打通農(nóng)田水利和機(jī)械化生產(chǎn)“最后一公里”，建成一批土壤肥力好、旱澇保收、綜合機(jī)械化水平高、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的現(xiàn)代化水稻生產(chǎn)基地。

3.2 加大農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼

深入實施農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼政策，對水稻育插秧設(shè)備、植保機(jī)械、干燥機(jī)等重點機(jī)械，實行應(yīng)補(bǔ)盡補(bǔ)、有購就補(bǔ)，進(jìn)一步向水稻糧食主產(chǎn)區(qū)傾斜，提高補(bǔ)貼的指向性、精準(zhǔn)性和實效性。發(fā)揮市場運(yùn)作機(jī)制，鼓勵社會資本投入，吸收農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社組織、農(nóng)機(jī)大戶、種糧大戶等參與，開展“公司+合作組織+農(nóng)戶”等新型經(jīng)營模式。

3.3 提高科技創(chuàng)新能力

研發(fā)和改進(jìn)適合貴州山地水稻生產(chǎn)機(jī)械，如水稻寬窄行同步深施肥高速插秧機(jī)、水稻便攜式直播機(jī)、水稻同步施肥起壟精量穴直播機(jī)等。同時，選育和篩選適合機(jī)械化的水稻品種，根據(jù)主導(dǎo)品種生長發(fā)育特性，調(diào)整水稻機(jī)械化種植參數(shù)，集成不同區(qū)域、不同品種類型的機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)模式，真正做到農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的高度融合。

3.4 加強(qiáng)示范推廣

以推進(jìn)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化為目標(biāo)，以大力提高水稻機(jī)械化種植為核心，整合農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)、科研單位、農(nóng)機(jī)推廣機(jī)構(gòu)、農(nóng)機(jī)合作社等各類社會資源，進(jìn)一步加大先進(jìn)水稻農(nóng)機(jī)裝備及技術(shù)的示范推廣力度，積極創(chuàng)建水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化示范縣。