關(guān)于水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)集成推廣的思考
——以黑龍江寒地水稻為例

周 璇，辛景樹，沈 欣，徐 洋，傅國海，劉 欣，聶 強(qiáng)，孫國棟

（1全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125；2黑龍江省創(chuàng)業(yè)農(nóng)場，黑龍江富錦 156321；3黑龍江省建三江管理局，黑龍江富錦 156300）

0 引言

作為中國重要糧食作物之一，水稻生產(chǎn)在保障國家糧食安全中具有重要作用。國內(nèi)65%以上的人口以稻米為主食，自20世紀(jì)70年代以來，中國的水稻種植面積常年占糧食作物生產(chǎn)面積的25%～30%，稻谷產(chǎn)量常年約占糧食總產(chǎn)量的32%～45%。改革開放以來中國農(nóng)田化肥使用量迅速增長，尤其是氮肥的施用，為中國水稻產(chǎn)量的增加提供了有力支撐。但近年來對稻谷產(chǎn)量的盲目追求，導(dǎo)致國內(nèi)稻田氮肥不科學(xué)、不合理使用問題突出。據(jù)統(tǒng)計，中國稻田氮肥用量占全部農(nóng)作物氮肥用量的25%以上，水稻單季氮肥平均用量202.5 kg/hm2，是世界水稻氮肥平均用量的1.8倍左右[1-3]。受氣候、栽培制度及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素影響，國內(nèi)不同地區(qū)稻田氮肥用量差異較大，區(qū)域間稻田氮肥施用不平衡現(xiàn)象嚴(yán)重。

稻田氮肥的過量施用，不僅削弱了氮肥對水稻增產(chǎn)的促進(jìn)作用，降低水稻氮肥利用效率，而且大量的氮素?fù)p失，加劇了農(nóng)業(yè)資源浪費(fèi)與環(huán)境污染等問題，嚴(yán)重制約了中國農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展。研究表明，中國稻田氮肥利用效率在30%～50%之間，稻田尿素氮素利用率約為30%～40%，顯著低于發(fā)達(dá)國家[4-5]。速效氮的過量投入使得短期內(nèi)土壤氨硝態(tài)氮和硝態(tài)氮大量積累，導(dǎo)致稻田氨揮發(fā)、硝化反硝化作用、氮素徑流損失及氮素淋洗損失嚴(yán)重。研究表明，中國農(nóng)田因氮肥表施造成的氨揮發(fā)損失占氮肥投入的10%～40%，淋失和徑流損失約為7%[5-7]。大量未被作物吸收利用的農(nóng)田氮素，以氨揮發(fā)、淋洗和地表徑流等方式進(jìn)入環(huán)境，加劇了臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、水體富營養(yǎng)化、土壤板結(jié)酸化等環(huán)境問題[1]。

前人研究結(jié)果及2019年黑龍江農(nóng)墾水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)集成示范項目結(jié)果表明，推廣應(yīng)用水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)不僅為破解當(dāng)前資源投入過度、環(huán)境污染加重、農(nóng)村勞動力資源短缺等局面提供了重要抓手，而且為資源環(huán)境硬約束下保障糧食有效供給和質(zhì)量安全，促進(jìn)水稻化肥減量增效提供了有力的技術(shù)支撐[8-11]。

1 推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的可行性

1.1 國外水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣的經(jīng)驗與啟示

世界水稻機(jī)械化生產(chǎn)主要有兩大栽培體系，一種是以澳大利亞、美國、意大利等國家為代表的水稻直播機(jī)械化栽培體系，另一種是以日本、韓國等國家為代表的水稻移栽機(jī)械化栽培體系[12-14]。日本水稻種植以精細(xì)化著稱，主要采用機(jī)械插秧的方式進(jìn)行水稻生產(chǎn)。毯式水稻插秧機(jī)、無人操縱高精度水稻插秧機(jī)等農(nóng)機(jī)的研發(fā)，極大促進(jìn)了日本水稻插秧機(jī)械化發(fā)展[14]。20世紀(jì)70年代左右，韓國從日本引進(jìn)插秧機(jī)，并進(jìn)行了試驗推廣。20世紀(jì)末，韓國研發(fā)出集插秧、施肥、除草于一體的多功能插秧機(jī)，水稻移栽和收獲技術(shù)得到長足發(fā)展，基本實(shí)現(xiàn)了從種到收的水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化[15]。

日本是世界上水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)發(fā)展水平較高的國家，水稻生產(chǎn)機(jī)械化程度達(dá)到98%，在全國基本形成了統(tǒng)一的水稻栽培模式，育秧、側(cè)深施肥、機(jī)械插秧已實(shí)現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化[16]。20世紀(jì)70年代，日本的稻米消費(fèi)經(jīng)歷了高峰后出現(xiàn)了產(chǎn)能過剩的現(xiàn)象，人們對稻米從數(shù)量需求轉(zhuǎn)向了質(zhì)量需求。市場需求的變化，驅(qū)動農(nóng)民開始種植優(yōu)質(zhì)品種，并在生產(chǎn)環(huán)節(jié)減少化肥農(nóng)藥使用[17]。自然生態(tài)環(huán)境破壞和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力向工業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)移等問題的日漸突出，也引起了日本政府和廣大民眾的重視[18]。正是在這樣的社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境背景下，日本水稻生產(chǎn)逐漸從高肥高產(chǎn)向綠色高質(zhì)量階段轉(zhuǎn)化[19]。日本自1975年起在多地開展試驗，明確了水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)具有明顯的節(jié)肥增產(chǎn)作用。1981年水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)得到逐步推廣應(yīng)用。與傳統(tǒng)施肥方法相比，機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)可實(shí)現(xiàn)減少氮肥投入10%～30%，并有效提高氮肥利用效率[20]。80年代以包膜尿素為代表的新型緩效性肥料的研制，有效推動了水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用[21]。1992年，日本水稻種植面積約2.7×106hm2，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用面積約5.5×105hm2，占水稻種植面積的20%左右[22]。久保田、洋馬、井關(guān)等日本大型農(nóng)機(jī)公司先后研制出與插秧機(jī)聯(lián)合作業(yè)的水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥裝置。2010年日本超過40%的插秧機(jī)配備了施肥裝置[23]。

與20世紀(jì)70年代的日本類似，當(dāng)前國內(nèi)水稻的生產(chǎn)目標(biāo)已經(jīng)從量的追求向優(yōu)質(zhì)高效轉(zhuǎn)變。同時受資源與環(huán)境的雙重制約，僅依靠大量資源投入與消耗的粗放式發(fā)展方式已經(jīng)難以為繼。此外，隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，大量農(nóng)村勞動力向非農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，農(nóng)戶兼業(yè)化、村莊空心化、農(nóng)村人口老齡化趨勢明顯，水稻產(chǎn)業(yè)正逐漸向集約化、規(guī)?；较蜣D(zhuǎn)變[24-25]。當(dāng)年的日本正是在相似的社會背景下，通過推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)，有效的解決了水稻生產(chǎn)投入過高、環(huán)境污染、勞動力短缺等困境[20,26]。以日本為鑒，在中國大面積推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)具有較強(qiáng)的可行性。

1.2 國內(nèi)水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣具有良好基礎(chǔ)

與日本相比，雖然中國水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)起步晚，但多年的探索實(shí)踐為水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥技術(shù)在中國的推廣應(yīng)用積累了大量的經(jīng)驗。國內(nèi)關(guān)于水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的研究，最早可追溯到1994年，黑龍江水田機(jī)械化研究所首次從日本引入水稻側(cè)深施肥器并試驗成功[27]。隨后黑龍江農(nóng)墾在部分農(nóng)場進(jìn)行了水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)試驗示范，獲得了較好的化肥減量效果，并將50%插秧機(jī)裝配了側(cè)深施肥器[28-29]。受當(dāng)時農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平、作業(yè)機(jī)械、肥料品種等因素限制，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)并未在國內(nèi)得到大面積推廣應(yīng)用。近年來，在生態(tài)環(huán)境問題突出與農(nóng)村勞動力資源轉(zhuǎn)移的雙重壓力下，中國農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展需求日趨緊迫。2012年以來，黑龍江農(nóng)墾與日本多家農(nóng)機(jī)企業(yè)合作，通過在現(xiàn)有的乘坐式高速插秧機(jī)上配置側(cè)深施肥裝置或整機(jī)購買等形式，解決了施肥機(jī)械配套問題。同時通過與科研院所及國內(nèi)多家化肥企業(yè)合作，開展不同肥料品種、不同養(yǎng)分配比、梯度減量施肥等試驗示范，實(shí)現(xiàn)了水稻基蘗肥同施，在減少施肥次數(shù)的同時減少化肥用量10%[30-32]。經(jīng)過多年探索，逐步解決了水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)對肥料粒徑、比重、硬度、均勻度及養(yǎng)分配比等方面問題，篩選出了一批適宜當(dāng)?shù)厮痉N植的專用肥料產(chǎn)品，形成了東北寒地水稻綠色高質(zhì)高效生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程，有效促進(jìn)了當(dāng)?shù)厮緜?cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用。

2016年起，黑龍江農(nóng)墾總局利用新型農(nóng)機(jī)具補(bǔ)貼資金對購置水稻側(cè)深施肥裝置進(jìn)行補(bǔ)貼。為了進(jìn)一步推動農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展，充分發(fā)揮政策引導(dǎo)作用，2017年農(nóng)、財兩部聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于開展2017年農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品購置補(bǔ)貼試點(diǎn)工作的通知》，指導(dǎo)浙江、福建、湖南等地對水稻側(cè)深施肥插秧機(jī)開展購置補(bǔ)貼試點(diǎn)，不斷探索完善水稻側(cè)深施肥裝置補(bǔ)貼的操作辦法，并逐步建立水稻側(cè)深施肥裝置補(bǔ)貼的長效機(jī)制。2018年水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)被列為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重大引領(lǐng)技術(shù)之一，各地逐漸加大了對水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的研究與集成推廣。同年，水稻側(cè)深施肥裝置被納入農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼，各省在對插秧機(jī)補(bǔ)貼的基礎(chǔ)上，另對6行及以上四輪乘坐式插秧機(jī)配套水稻側(cè)深施肥裝置進(jìn)行3000～9000元不等的補(bǔ)貼。2019年江蘇省發(fā)布了《江蘇省示范推廣水稻側(cè)深施肥指導(dǎo)意見》，在全省范圍內(nèi)大力推廣水稻側(cè)深施肥技術(shù)。相關(guān)補(bǔ)貼政策和指導(dǎo)意見的出臺，為水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了有力的政策保障和技術(shù)支撐。目前，江蘇省水稻側(cè)深施肥推廣應(yīng)用面積約1.3×104hm2。黑龍江農(nóng)墾共配套水稻側(cè)深施肥插秧15000多臺，水稻側(cè)深施肥技術(shù)推廣應(yīng)用面積達(dá)3.3×105hm2。湖南省在50多個水稻種植大縣，累計推廣水稻側(cè)深施肥面積8×104hm2，共配套水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥機(jī)2500多臺。浙江、安徽、江西、廣東等地結(jié)合當(dāng)?shù)厮旧a(chǎn)條件及機(jī)械水平，也逐步開展了不同規(guī)模的水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的集成推廣應(yīng)用。

1.3 水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)優(yōu)勢明顯

大量研究結(jié)果表明，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)在水稻機(jī)插秧同時，利用施肥裝置定位、定量、均勻的施入肥料，有效促進(jìn)了秧苗根系對肥料的吸收利用，具有節(jié)肥增產(chǎn)、減少環(huán)境污染、省時省工的技術(shù)優(yōu)勢[23,33-36]。良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益，使得水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)得到了廣大農(nóng)民的認(rèn)可。

黑龍江農(nóng)墾創(chuàng)業(yè)農(nóng)場1.3×103hm2水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)集成示范區(qū)跟蹤監(jiān)測結(jié)果表明（表1），對照區(qū)水稻全生育期化肥用量（折純）235.2 kg/hm2，其中氮肥97.5 kg/hm2、磷肥55.2 kg/hm2、鉀肥82.5 kg/hm2。通過水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的集成應(yīng)用，示范區(qū)水稻化肥用量（折純）211.8kg/hm2，其中氮肥84.675kg/hm2、磷肥50.625 kg/hm2、鉀肥76.5 kg/hm2，與對照區(qū)相比減少化肥用量接近10%，有效降低了過量施肥帶來的環(huán)境風(fēng)險。示范區(qū)采取“基蘗同施+追施穗肥”施肥方式，有效減少了施肥次數(shù)，有利于減少生產(chǎn)用工投入，緩解關(guān)鍵農(nóng)時用工難的現(xiàn)象。產(chǎn)量統(tǒng)計結(jié)果表明（表2），示范區(qū)稻谷平均產(chǎn)量為9675.06 kg/hm2，對照區(qū)產(chǎn)量為9166.24 kg/hm2，增產(chǎn)5.6%，增產(chǎn)效果明顯。考種結(jié)果顯示，示范區(qū)水稻有效穗數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重均有所提高。產(chǎn)量要素的改善，為水稻產(chǎn)量的增加提供了前提條件。與對照區(qū)相比，示范區(qū)水稻株高的降低和莖粗的增加，有效的促進(jìn)了作物的抗倒伏性和抗病性的提高。

2 中國水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣應(yīng)用的限制因素

推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)是我國農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇，但如何在農(nóng)業(yè)發(fā)展新形勢下更加科學(xué)、合理、高效的推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)，是急需解決的問題。黑龍江農(nóng)墾作為國內(nèi)農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)的代表，水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用已經(jīng)位于前列，但仍存在許多問題?，F(xiàn)結(jié)合黑龍江寒地水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣情況，對目前影響中國水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣因素進(jìn)行深入分析，以期為水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)大面積推廣應(yīng)用提供參考。

表1 水稻化肥用量統(tǒng)計 kg/hm2

表2 水稻產(chǎn)量要素統(tǒng)計表

2.1 區(qū)域間生產(chǎn)條件差異大

中國水稻種植在平原、山區(qū)、丘陵地帶均有分布。根據(jù)施肥分區(qū)，水稻種植區(qū)域可劃分為東北單季稻區(qū)、長江流域單雙季稻區(qū)、南方單雙季稻區(qū)和西南高原山地單季稻區(qū)等4個大區(qū)，其中東北單季稻區(qū)、長江流域單雙季稻區(qū)、南方單雙季稻區(qū)又可進(jìn)一步細(xì)分為黑龍江寒地單季稻區(qū)、吉遼內(nèi)單季稻區(qū)、長江上游單季稻區(qū)、長江中游平原單季稻區(qū)、長江中游平原雙季稻區(qū)、長江下游單季稻區(qū)、江南丘陵單季稻區(qū)、江南丘陵雙季稻區(qū)、華南平原丘陵雙季稻區(qū)等9個亞區(qū)[37]。

區(qū)域間耕地條件差異大是影響水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)在國內(nèi)大面積推廣應(yīng)用的首要因素。長江上游單季稻區(qū)、江南丘陵單季稻區(qū)、江南丘陵雙季稻區(qū)、西南高原山地單季稻區(qū)，多為山地丘陵，平原較少，耕地坡度在2°～25°不等，部分區(qū)域坡度＞25°，包括云南全部、四川大部、重慶全部、貴州大部、陜西南部、湖北西部、湖南西部、湖南中南部、廣西北部、江西東南部、浙江南部、福建中北部和廣東北部[38-39]。丘陵山區(qū)坡陡彎多，農(nóng)機(jī)作業(yè)道路修筑和維護(hù)難度大，大型農(nóng)機(jī)進(jìn)田難[40]。同時稻田規(guī)模小而散、田塊形狀不規(guī)則，集約化、標(biāo)準(zhǔn)化程度低等因素，都嚴(yán)重制約了當(dāng)?shù)赜谒緳C(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的發(fā)展[41]。東北單季稻區(qū)、長江中下游單雙季稻區(qū)全部以及華南平原丘陵雙季稻區(qū)部分區(qū)域，位于東北平原、長江中下游平原地區(qū)，包括黑龍江、吉林、遼寧全部，內(nèi)蒙古部分，湖北中東部、湖南東北部、江西北部、安徽全部、江蘇全部、浙江北部、廣西南部、廣東南部、福建東南部和海南部分[38-39]。耕地集中連片、田塊形狀規(guī)則、土地平整，在發(fā)展水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)方面具有天然的地理優(yōu)勢[42-43]。

區(qū)域間、環(huán)節(jié)間農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化水平差異大也嚴(yán)重制約了國內(nèi)水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用。截至2018年國內(nèi)水稻耕種收綜合機(jī)械化率達(dá)80%以上，但區(qū)域間和生產(chǎn)環(huán)節(jié)間機(jī)械化發(fā)展不平衡等問題仍然十分突出。2018年中國水稻機(jī)耕水平高達(dá)98%，機(jī)收水平超過91%，而水稻機(jī)械化種植率僅為50.86%。目前東北三省和江蘇、河北、山東等地的機(jī)播水平均在80%以上，其中黑龍江農(nóng)墾達(dá)90%以上，基本實(shí)現(xiàn)了種植機(jī)械化，具有良好的技術(shù)推廣基礎(chǔ)[44]。湖北、安徽、浙江、四川、江西、湖南、福建等地機(jī)播水平大多在25%～50%之間，而廣東、陜西、云南、貴州、海南等地機(jī)播水平不到20%，其中云南和貴州、海南的機(jī)播水平只有1%～7%[44]，機(jī)械化水平低，推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)難度較大。

2.2 生產(chǎn)成本增加

中國水稻種植成本在16500～18000元/hm2左右，按照稻谷單產(chǎn)9000 kg/hm2，稻谷收購平均價格2.5元/kg（根據(jù)《關(guān)于公布2019年稻谷最低收購價格的通知》）計算，每公頃凈收益在4500～6000元之間（未包含政府補(bǔ)貼），與種植其他農(nóng)作物相比，水稻種植不僅成本收益低，且勞動力消耗大。水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)雖然具有省時省工等技術(shù)優(yōu)勢，但側(cè)深施肥插秧機(jī)購置、維修成本增加，機(jī)械作業(yè)效率降低以及水稻側(cè)深專用肥購買成本增加，限制了農(nóng)民對新技術(shù)的接受程度，影響水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)大面推廣應(yīng)用。

當(dāng)前國內(nèi)側(cè)深施肥插秧機(jī)的研發(fā)仍然處于初級階段，與自主研發(fā)的國產(chǎn)機(jī)型相比，久保田、洋馬、井關(guān)等日本品牌的側(cè)深施肥插秧機(jī)，無論是應(yīng)用效果還是質(zhì)量的可靠性，更具有競爭優(yōu)勢，因此進(jìn)口機(jī)型在國內(nèi)側(cè)深施肥插秧機(jī)市場擁有更高的認(rèn)可度高，市場占有比例更大[15,45-46]。同時，側(cè)深施肥插秧機(jī)還存在購置價格高、折舊率高、維修費(fèi)用高等“三高”問題。以黑龍江農(nóng)墾為例，在政府補(bǔ)貼的情況下，側(cè)深施肥插秧機(jī)與普通乘坐式高速插秧機(jī)購置價格相差10000～30000元左右。在同樣的使用和養(yǎng)護(hù)條件下，側(cè)深施肥插秧機(jī)折舊率更高，與普通乘坐式高速插秧機(jī)相比，使用壽命平均減少1～2年。

水稻插秧作業(yè)時間集中，側(cè)深施肥插秧機(jī)跨區(qū)域作業(yè)難度大，對于水稻種植規(guī)模較小的農(nóng)戶，存在農(nóng)機(jī)閑置時間長、利用不充分等問題。此外，側(cè)深施肥插秧機(jī)的作業(yè)效率與作業(yè)效果和技術(shù)人員操作水平密切相關(guān)。側(cè)深施肥插秧機(jī)屬于復(fù)雜的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備，對操作技術(shù)要求較高?，F(xiàn)階段國內(nèi)農(nóng)村勞動力技術(shù)水平較低、專門從事水稻機(jī)插秧作業(yè)的相關(guān)人員有限，專業(yè)化服務(wù)組織缺乏，嚴(yán)重降低了側(cè)深施肥插秧機(jī)的作業(yè)效率及實(shí)施效果[47]。目前水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的作業(yè)效率較普通機(jī)插秧作業(yè)降低10%～30%左右。機(jī)械利用不充分及作業(yè)效率的降低，也間接增加了水稻的生產(chǎn)成本。

受作物需肥規(guī)律、水田特殊作業(yè)條件及排肥裝置限制，水稻側(cè)深專用肥要滿足養(yǎng)分配比適宜、養(yǎng)分釋放速率與作物需肥規(guī)律相符、防潮性能好、粒徑大小合適、顆粒強(qiáng)度高、顆粒均勻等要求[48]。目前國內(nèi)水稻側(cè)深專用肥市場規(guī)模較小，產(chǎn)品研發(fā)投入不足，相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系尚未建立，專用肥產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊、缺乏針對性、價格偏高等問題突出，在一定程度上影響了水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥技術(shù)的發(fā)展。

2.3 配套技術(shù)不足

育秧、整地等配套技術(shù)是否到位，直接影響了水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的應(yīng)用效果。水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)對秧苗質(zhì)量及整地水平要求較高，秧苗齊整、高度適宜、根系發(fā)達(dá)能有效克服插秧過程中漏插缺苗、插秧后返青遲緩等問題；較高的整地水平能避免田面不平、沉淀不到位、水層深度不適宜引起的插秧不均勻、缺苗、漂苗、堆苗、壓苗等現(xiàn)象，保障作業(yè)效果[49-51]。水稻育秧技術(shù)多樣、土壤類型豐富、種植制度復(fù)雜，不同育秧技術(shù)所育秧苗素質(zhì)量差異較大，各區(qū)域整地標(biāo)準(zhǔn)不一，與水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)對秧苗質(zhì)量及整地水平要求的匹配度較差[52-55]。針對不同稻區(qū)、不同土壤類型、不同種植制度的水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)及其配套育秧、整地技術(shù)的操作規(guī)程尚未建立。此外，基層農(nóng)技人員存在對關(guān)鍵技術(shù)掌握不足、對農(nóng)戶指導(dǎo)不到位的現(xiàn)象，造成技術(shù)保障不足，影響了農(nóng)戶對先進(jìn)技術(shù)的接受程度，限制了國內(nèi)水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥技術(shù)的發(fā)展。

3 深入推進(jìn)中國水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的對策與建議

3.1 優(yōu)化頂層設(shè)計

中國水稻種植面積3×107hm2，機(jī)插秧面積接近60%。目前水稻側(cè)深施肥技術(shù)推廣應(yīng)用面積僅水稻機(jī)插秧面積7%左右。水稻側(cè)深施肥技術(shù)在國內(nèi)的推廣空間和潛力巨大，但各區(qū)域耕地條件、栽培制度、機(jī)械化水平差異較大，需結(jié)合耕地條件、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化水平對各水稻種植區(qū)推廣水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥技術(shù)的可行性進(jìn)行科學(xué)分析研判，分區(qū)域、分階段開展水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的集成推廣。同時，強(qiáng)化與地方農(nóng)技推廣部門、科研教學(xué)單位及相關(guān)企業(yè)合作，根據(jù)不同區(qū)域地形地貌、土壤供肥能力、作物品種需肥規(guī)律，篩選適宜的農(nóng)機(jī)機(jī)型、肥料配方，研究制定適宜技術(shù)指標(biāo)體系，不斷優(yōu)化配套技術(shù)，完善技術(shù)模式，形成適應(yīng)不同區(qū)域的科學(xué)推廣方案。

3.2 強(qiáng)化政策扶持

水稻機(jī)插秧側(cè)深施肥技術(shù)典型的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合施肥新技術(shù)，要在插秧同時實(shí)現(xiàn)肥料的精準(zhǔn)深施，配套機(jī)械是關(guān)鍵，側(cè)深專用肥料是核心。針對目前農(nóng)村勞動力技術(shù)水平較低、專業(yè)技術(shù)人員缺乏等問題，地方政府要著力培育一批服務(wù)能力強(qiáng)的專業(yè)化服務(wù)組織。對重點(diǎn)培育的服務(wù)組織提供資金、政策傾斜及相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)指導(dǎo)。依托測土配方施肥大數(shù)據(jù)，引導(dǎo)相關(guān)肥料企業(yè)，集成運(yùn)用包膜控釋技術(shù)，開發(fā)速緩氮素結(jié)合、養(yǎng)分配比適宜的水稻側(cè)深專用肥，為種田大戶提供定制式服務(wù)。建立健全推廣配套政策，不斷完善激勵機(jī)制，制定相關(guān)作業(yè)補(bǔ)助方案，克服推廣過程中先進(jìn)農(nóng)機(jī)設(shè)備缺乏、專用肥料價格高等問題，促進(jìn)老舊落后農(nóng)機(jī)具淘汰，進(jìn)一步優(yōu)化肥料用量。此外，通過制定優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行及認(rèn)證，加強(qiáng)市場監(jiān)督管理，建立消費(fèi)者信心，打開優(yōu)質(zhì)大米高端銷售市場，從根本上解決農(nóng)民使用新技術(shù)投入大收入低的問題，增強(qiáng)農(nóng)民使用新技術(shù)的意愿。

3.3 加強(qiáng)示范引領(lǐng)

在技術(shù)推廣基礎(chǔ)好、推廣潛力大的區(qū)域，因地制宜推廣水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)。遴選一批積極性較高的種植大戶、農(nóng)民專業(yè)合作社、家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體，建立核心示范區(qū)，積極引導(dǎo)示范區(qū)種植戶應(yīng)用水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)，同時輻射帶動周邊農(nóng)戶對新技術(shù)、新機(jī)具、新肥料的應(yīng)用。通過技術(shù)培訓(xùn)、現(xiàn)場觀摩、跟蹤指導(dǎo)等多種形式，幫助農(nóng)民掌握技關(guān)鍵技術(shù)，不斷提升技術(shù)應(yīng)用效果。依托互聯(lián)網(wǎng)、電視、報紙、廣播等途徑，積極宣傳水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣過程中的創(chuàng)新做法、典型案例、成功經(jīng)驗，營造良好的社會氛圍。

4 結(jié)語

水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)是集肥料新產(chǎn)品、施肥新機(jī)具、施用新技術(shù)，三新融合于一體的施肥技術(shù)集成創(chuàng)新。通過插秧時同步定量、定位、均勻的施入肥料，保證水稻前期營養(yǎng)供應(yīng)，促進(jìn)根系養(yǎng)分吸收，減少肥料損失，達(dá)到省工、增產(chǎn)、提高肥料利用效率的目的，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益的雙贏。2018年水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)被列為農(nóng)業(yè)農(nóng)村部重大引領(lǐng)技術(shù)之一，各地逐漸加大了對水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的研究與集成推廣，但國內(nèi)水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)的推廣應(yīng)用仍受到多種因素的限制。充分了解和認(rèn)識水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)推廣應(yīng)用的可行性，深入研判分析其大面積推廣應(yīng)用的限制因素，制定科學(xué)有效的集成推廣方案及扶持政策，對深入推進(jìn)國內(nèi)水稻機(jī)插秧同步側(cè)深施肥技術(shù)發(fā)展，助力水稻化肥減量增效具有重要意義。