廣東省水稻生產(chǎn)全程機械化推薦模式

葉雪輝，梁 生，宋瑜清，聶虎子，姚俊豪，熊元芳

（廣東省農(nóng)業(yè)技術推廣中心，廣東 廣州 510515）

0 引言

2019 年，全國農(nóng)作物耕種收綜合機械化率為70.02%，其中水稻耕種收綜合機械化率為83.73%，機耕率和機收率分別為98.84%和93.43%，但機種率僅為53.89%。廣東省農(nóng)作物耕種收綜合機械化率為64.33%，其中水稻耕種收綜合機械化率為73.35%，機耕率和機收率分別為98.32%和92.09%，機種率僅為21.33%。機械種植依舊是水稻生產(chǎn)全程機械化的短板，破解水稻機械化種植瓶頸是一項十分緊迫又繁重的任務。

1 技術路線

水稻生產(chǎn)全程機械化主要以耕整地、種植、田間管理、收獲、烘干、秸稈處理為重點作業(yè)環(huán)節(jié)，配置相應的機具。廣東省水稻生產(chǎn)全程機械化技術路線為：機械耕整地應因地制宜選用手扶拖拉機、輪式拖拉機、履帶自走式旋耕機作業(yè)，起漿平整后沉實（可結合施基肥、草蟲害防治作業(yè)）；機械種植可選擇機械插秧、機械拋秧、機械直播（包括旱直播）或無人機飛播等；機械化田間管理（施肥、草蟲害防治等）可選用噴桿噴霧機施藥施肥或無人機噴灑等；機械收獲采用聯(lián)合收割機進行收獲；烘干稻谷以及秸稈綜合利用（還田或離田利用）[1,2]。主要技術路線如圖1 所示。

圖1 廣東省水稻生產(chǎn)全程機械化技術路線

2 關鍵環(huán)節(jié)技術要點及配套機具

2.1 機械耕整地

機械耕整地質(zhì)量要求“平整、潔凈、細碎、沉實”，即耕整深度均勻一致，田塊平整、田面潔凈，無殘茬、雜草等雜物，土層下碎上糊，上爛下實；田面泥漿沉實達到泥水分清，存水不露泥，沉實而不板結，機械作業(yè)時不陷機、不壅泥。丘陵山區(qū)可采用手扶拖拉機匹配的旋耕機（驅動耙）或微耕機作業(yè)；地塊較平地區(qū)可選用小型輪式拖拉機配套旋耕機作業(yè)；在泥腳較深的稻田，尤其是旱改水、復墾田或往高標建設平整的緩坡地的水田，應優(yōu)先采用履帶自走式旋耕機進行耕整地作業(yè)，防止作業(yè)機具下陷，可一次完成碎土、埋茬、攪漿、平地等復式作業(yè)。用于機械穴直播或無人機飛播的田塊，應選用水田激光平地機進行水田精準平整。

2.2 機械種植

1）播種育秧。機械播種育秧要因地制宜主推規(guī)范化的水田濕潤育秧或旱地育秧，重點是培育適宜插秧機機插的秧苗，即根系發(fā)達、苗高適宜，重點把握秧田苗床制作、壯秧劑施用、精量均勻播種和溫濕度控制及苗期水肥管理等關鍵環(huán)節(jié)。播種育秧機械主要為水稻育秧播種線和育秧棚，可連續(xù)完成水稻育秧盤鋪土、灑水、施肥、播種、覆土等作業(yè)，適用于各地常規(guī)水稻、雜交水稻育秧播種作業(yè)。廣東省早稻育秧時節(jié)氣溫低，大棚育秧技術能有效減輕低溫的不利影響，贏得栽插時間[3]。

2）種植。機械化種植根據(jù)水稻品種、栽插季節(jié)、地形條件等選擇適宜類型的插秧機，插秧深度在1～3 cm，以淺插為宜，有利于低節(jié)位分蘗，可選用行距25、30 cm 的插秧機，常規(guī)稻株距11～18 cm，每穴3～5 株；雜交稻株距14～20 cm，每穴2～3株[4，5]。

廣東省水稻種植機械主要有插秧機、直播機、拋秧機和農(nóng)用無人機等，插秧機具有液壓仿形系統(tǒng)，可保障在水田中穩(wěn)定作業(yè)，通過機械部件的控制，可實現(xiàn)對基本苗、栽插深度、株距的調(diào)整，可滿足不同地區(qū)水稻種植的農(nóng)藝要求；水稻直播機可直接把稻種播入稻田，按栽培方式分為水直播機與旱直播機，按播種方法可分為精量穴直播機、撒播機和條播機；水稻精量穴直播機實現(xiàn)了農(nóng)機與農(nóng)藝的高度融合，可滿足水稻直播成行、成穴、有序種植的農(nóng)藝要求，可同步進行開溝、起壟、播種和施肥等復式作業(yè)，可適應不同地區(qū)、不同品種、不同栽培季節(jié)和不同種植習慣的需求，水稻旱直播可有效防止鳥害、鼠害問題；拋秧機是代替水稻人工拋秧種植的機械，目前主要應用的是有序拋秧機。有序拋秧機可一次拋擲13 行，工作寬幅2.6～3.9 m，最高工作效率為10 畝/h 以上?？蓾M足水稻合理種植密度的農(nóng)藝要求，克服了人工拋秧分布無序、疏密不均的缺點。

農(nóng)用無人飛機水稻直播技術是近年在廣東省試驗示范的一種新型水稻直播技術，通過農(nóng)用無人飛機配備水稻撒播器、條播器進行水稻直播。目前有撒播、條播兩種形式，其中農(nóng)用無人飛機水稻撒播作業(yè)模仿人工撒播方式，撒播半徑可達4.5 m，作業(yè)效率高，每小時可作業(yè)30～40 畝；農(nóng)用無人飛機水稻條播作業(yè)播后秧苗成行生長，飛行高度可低至30 cm，降低了外界環(huán)境對播種質(zhì)量的影響，每小時可作業(yè)20～40畝。

2.3 田間管理

1）草害防治。在機械插秧前1 周結合耕整地，施除草劑一次性封閉滅草，施藥后保水3 d 左右，機械插秧后1 周根據(jù)雜草種類施除草劑，有條件的也可在機械插秧后2 周采用機械中耕除草，除草時要求保持水層3～5 cm。分蘗末期根據(jù)草害情況選擇進行第3 次除草[6]。

2）病蟲害防治。根據(jù)病蟲測報，對癥下藥，控制病蟲害發(fā)生，提倡高效、精準施藥，減少污染?？梢虻刂埔诉x用常規(guī)噴桿機械施藥或無人機噴灑等。

3）科學施肥。在水稻分蘗期、孕穗期和灌漿成熟期采用自走式高地隙施肥機、機動噴霧機、農(nóng)用無人機等在移栽后剛長第2 心葉時，開始施用分蘗肥，施純氮量占總施氮量的35%～42%，分次施用，使肥效與最適分蘗發(fā)生期同步，及時控制無效分蘗，同時堅持肥藥混用，以達到追肥、除草、治蟲的三重效果。水稻施肥機械主要分為普通施肥機械、深施肥機械以及水稻同步側深施肥種植機械。水稻同步側深施肥裝置是水稻插秧機或水稻直播機在插秧或直播作業(yè)時配套使用的同步施肥裝置。水稻同步側深施肥技術是2018 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的10 項重大引領性農(nóng)業(yè)技術之一，一般配合緩釋肥或配方肥使用，排肥方式有電動螺旋和氣送式，肥料在水稻種植的同時與秧苗或種子同步深施到田，并在水稻生長過程中逐步緩釋供肥，施肥深度、施肥量均可根據(jù)農(nóng)藝需要在規(guī)定范圍內(nèi)自由調(diào)控[7-11]。

廣東省水稻植保機械主要有農(nóng)用無人飛機、自走式高地隙噴桿噴霧機、背負式、擔架式、自走式噴霧噴粉機及物理防治殺蟲燈等，植保機械具有提高農(nóng)藥使用效率、減少農(nóng)藥施用量等優(yōu)點。

2.4 機械收獲

廣東省雨熱同季，收獲的稻谷極容易發(fā)生霉變，90%以上水稻籽粒轉黃進入完熟期，宜適時進行機械收獲，低留茬收獲時要求留茬高度不大于15 cm，便于后續(xù)翻耕和秸稈處理。廣東省普遍使用水稻聯(lián)合收割機，主要是采用履帶行走裝置的自走式全喂入聯(lián)合收割機和自走式半喂入聯(lián)合收割機。自走式縱軸流全喂入聯(lián)合收割機結構簡單，操作、維修方便，具有喂入量大、效率高、割倒伏水稻性能好等優(yōu)點，且性價比高，作業(yè)損失率≤2.8%，含雜率≤2.0%，破碎率≤1.5%；自走式半喂入聯(lián)合收割機是指割臺切割下來的水稻僅穗頭部分進入脫粒滾筒進行脫粒的聯(lián)合收割機，保持了秸稈的完整性，減少了脫粒、清選的功率消耗，但輸送莖稈傳動機構復雜，制造成本高。半喂入聯(lián)合收割機具有耗油量相對較低、脫粒干凈、濕脫性能強、可整體保留稻稈、含雜率、損失率、破碎率相對較低等優(yōu)點，作業(yè)損失率≤2.5%，含雜率≤1.0%，破碎率≤0.5%。

2.5 機械烘干

稻谷烘干機械化技術是將收獲后的稻谷通過機械干燥將稻谷水分降低至安全儲藏值。稻谷烘干機目前主要有低溫循環(huán)式谷物干燥機、熱泵干燥機和連續(xù)式干燥機等。根據(jù)廣東省稻谷含水率較高的特點及國家對環(huán)保的嚴格要求，建議采用熱泵、生物質(zhì)為熱源的干燥機。機械烘干的稻谷品質(zhì)好，不影響發(fā)芽率，特別適合南方高溫、高濕的氣候條件。稻谷烘干前宜進行除芒及初清篩清理，含雜率≤2%，不得有泥土、沙石、長莖稈、麻袋繩、聚乙烯膜等異物，稻谷烘干時宜采取“短加熱長緩蘇”方式，防止爆腰徑紋粒產(chǎn)生。

2.6 秸稈綜合利用

機械秸稈還田杜絕了秸稈焚燒所造成的大氣污染，同時還有增肥增產(chǎn)作用。秸稈還田能增加土壤有機質(zhì)，改良土壤結構，使土質(zhì)疏松，孔隙度增加，容量減輕，促進微生物活力和作物根系的發(fā)育，在收獲作業(yè)同時可將秸稈切碎拋于田面，高留茬可在收獲后采用秸稈粉碎還田機進行秸稈處理。離田利用的稻草不需切碎，宜打捆后運出再作綜合利用。

3 配套機具方案示例

以 1000 畝作業(yè)面積為例制定機具配套參考方案，如表1 所示。

4 結語

廣東省大部分地區(qū)都采用雙季稻種植，本文推薦的全程機械化模式適用于廣東省大部分地區(qū)，為達到效率與經(jīng)濟的最優(yōu)平衡，需因地制宜選用合適的機具作業(yè)。目前我國水稻耕種收綜合機械化率超過80%，但機械化種植水平只有53.89%，且不同地區(qū)機械化發(fā)展還很不平衡。廣東省丘陵山區(qū)多，農(nóng)機“下田難”是丘陵山區(qū)農(nóng)機化發(fā)展的主要瓶頸。廣東省將結合“宜機化”要求，進一步“補短板、強弱項、促協(xié)調(diào)”，著力突破水稻生產(chǎn)機械化關鍵技術問題，將提升水稻機械化種植率作為全省農(nóng)業(yè)機械化“十四五”發(fā)展規(guī)劃的主要任務，進一步提升農(nóng)機購置補貼等惠農(nóng)政策在丘陵山區(qū)的實施力度和效果，積極探索創(chuàng)設農(nóng)機作業(yè)補貼、農(nóng)機化技術推廣等扶持政策，為加快推進農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化作出新貢獻。