(發(fā)布日期：2006-3-6 9:57:38) 瀏覽人數(shù)： 797
水稻是我國主要的糧食作的之一。1996年水稻種植面積約3140.6萬hm2，占全國谷物種植面積的34％，世界水稻種植面積的21.0％；稻谷總產(chǎn)19510.2萬t，占全國糧食總產(chǎn)的43％，世界稻谷總產(chǎn)的35.7％，居世界第1位；稻谷平均單產(chǎn)6.212t·hm2，是我國糧食作物中單產(chǎn)最高的作物，高于世界稻谷平均單產(chǎn)近1倍，位居世界前列。由此可見，水稻在我國糧食生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位，對世界水稻生產(chǎn)也有重大的影響，探討21世紀(jì)我國水稻種植機械化發(fā)展方向，具有非常重要的意義。
1、我國水稻種植機械化的發(fā)展概況
水稻種植機械化的發(fā)展模式主要取決于水稻種植栽培技術(shù)?？v觀世界水稻發(fā)展概況，水稻種植技術(shù)主要有2種模式，即水稻直播種植技術(shù)和水稻育秧移栽種植技術(shù)。采用直播種植技術(shù)的國家主要有美國、澳大利亞、意大利及其他歐美國家。亞洲地區(qū)以育秧移栽為主，水稻插秧移栽已有上千年的歷史。我國水稻移載種植模式主要是人工插秧種稻，生產(chǎn)工藝落后，作業(yè)條件艱苦，勞動強度大，占用人員多，作業(yè)效率低，給水稻生產(chǎn)帶來一定困難，所以，改進生產(chǎn)工藝，改善作業(yè)條件，提高作業(yè)效率是農(nóng)民急需解決的一大難題。
我國在解放后就開始了對水稻插秧機械的研究，首選研制出的洗根苗水稻插秧機，由于其他技術(shù)不配套，綜合效率低等原因而未能推廣，但也引起了世界各國的廣泛關(guān)注。1967年我國自行研制的第1臺東風(fēng)-2S型自走式水稻機動插秧機鑒定投產(chǎn)，使我國成為世界上首批擁有機動插秧機的國家之一。在此以后，隨著國家對農(nóng)機投入的加大，水稻種植機械化有了較大發(fā)展。到1976年，全國水稻插秧機械保有量達10萬余臺，水稻機械化插秧種植面積約35萬hm2，占水稻種植面積的1.1％，水稻種植機械化水平達到了歷史最高水平，對世界水稻種植機械的發(fā)展起到了推進作用。70年代末，我國從日本引進了盤育機插水稻種植機械化技術(shù)，解決了育秧與機插秧的配套問題，使水稻種植機械化作業(yè)水平有了很大提高，在此基礎(chǔ)上又開發(fā)研制了國產(chǎn)2ZT-935系列水稻插秧機，目前該機已累計銷售近2萬臺，對我國水稻機械化插秧起到了較大的促進作用。
80年代，由于農(nóng)村政策的調(diào)整，實行了家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制，分田到戶，種植地塊小而分散；農(nóng)村經(jīng)濟正處于起步階段，政府減少了對農(nóng)機的投入，農(nóng)民還沒有購買農(nóng)機的經(jīng)濟實力，這些因素限制了水稻種植機械化的發(fā)展，使得水稻機械插秧水平降到了最低點，全國機插面積不足18萬hm2，僅占全國水稻種植面積的0.5％。
90年代，隨著農(nóng)村經(jīng)濟的迅速發(fā)展，農(nóng)村勞動力逐漸開始向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，農(nóng)民對機械化的要求迫切。國家開始重視對農(nóng)業(yè)的投入，水稻價格也有了較大幅度的提高，這些大大激發(fā)了農(nóng)民種植水稻的積極性。農(nóng)村集約化經(jīng)營開始實施，我國水稻種植機械化水平有了較大的回升和提高，與此同時，我國開始了對水稻直播機械化技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用。到1995年，全國水稻機械插身和機械化直播種植面積已達70萬hm2，機械化程度提高到2.3％，創(chuàng)歷史最高水平，但與發(fā)達國家相比我國水稻種植機械化水平還相當(dāng)?shù)?，發(fā)展?jié)摿艽蟆?div style="height:15px;">
2、世界水稻種植機械化水平
目前世界上水稻種植機械化水平較高的國家有美國、意大利、澳大利亞、日本和韓國。其中歐美國家以直播機械化為主，美國最具代表性；亞洲國家以育苗移栽為主，以日本為代表。
美國是最早實現(xiàn)水稻種植機械化的國家之一，目前已100％實現(xiàn)了水稻機械化直播。水稻直播種植技術(shù)，具有作業(yè)效率高，勞動強度低，作業(yè)機具簡單，生產(chǎn)作業(yè)成本低，產(chǎn)量較高，適合大規(guī)模經(jīng)營的特點；但是水稻直播技術(shù)對水稻品種、生長期、灌溉條件、整地質(zhì)量及雜草控制技術(shù)都有較嚴(yán)格的要求，而且水稻直播技術(shù)對水稻品種、生長期、灌溉條件、整地質(zhì)量及雜草控制技術(shù)都有較嚴(yán)格的要求，而且水稻直播用種量是移栽用種量的8-10倍。采用水稻直播技術(shù)除有適宜的水稻品種和良好的灌溉條件外，對整地質(zhì)量要求較高，一般應(yīng)保證地表平整高度差在20mm以內(nèi)，否則由于水層難以控制，將直接影響水稻的出苗。美國已采用大型的激光平地機械，以滿足水稻直播技術(shù)成敗的關(guān)鍵，高效除草劑的應(yīng)用為這一技術(shù)的推廣提供了有利的支持，使得這一技術(shù)在歐美工業(yè)化國家得以發(fā)展應(yīng)用。
日本是水稻移栽機械化程度最高的國家，在完成工業(yè)化的進程中，逐漸實現(xiàn)了水稻種植機械化。60年代，日本在對我國水插秧機研究的基礎(chǔ)上，特別結(jié)合對水稻種植工藝的研究，注重農(nóng)機與農(nóng)藝配套技術(shù)，從育秧到插秧綜合考慮，解決了帶土中、小苗的插秧農(nóng)藝問題，并首先實現(xiàn)了工廠化育秧作業(yè)，為插秧機的使用提供了良好的秧苗條件。插秧機結(jié)構(gòu)的簡化，機械造價的降低，及水稻插秧機工作效率和可靠率和可靠性的提高，使得日本的裟種植機械化水平得以迅速提高，到70年代末，機械化插秧作業(yè)面積已超過全國水稻種植面積的90％。80年代，日本全國基本形成了統(tǒng)一的水稻栽培模式，育秧、插秧機械已實現(xiàn)了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化，水稻種植機械化水平有了進一步提高，達到98％，居世界前列。
3 我國水稻種植機械化的發(fā)展方向
水稻種植機械對水稻生產(chǎn)有非常重大的影響，據(jù)有關(guān)文獻資料報道，機械化作業(yè)與傳統(tǒng)工作業(yè)相比每hm2可增產(chǎn)稻谷1000kg，增產(chǎn)幅度為5％-10％，按我國現(xiàn)有水稻種植面積計算，水稻種植機械化程度每增加一個百分點，既可增產(chǎn)稻谷3.7億kg，具有顯著的社會和經(jīng)濟效益。
我國地域遼闊，水稻種植分布廣，各地區(qū)的自然、地理、氣候條件各不相同，經(jīng)濟發(fā)展也不平衡。按地理位置和耕作制度劃分，我國水稻產(chǎn)區(qū)可分為3大類：一是高寒溫帶一季稻區(qū)，主要包括黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆、河北和北京部分地區(qū)；二麥稻輪作地區(qū)，主要包括江蘇、江西、安徽、湖北、四川、山東、河南等省區(qū)；三是多季稻地區(qū)，主要廣東、福建、湖南、廣西、云南等地區(qū)。在發(fā)展我國水稻種植機械化方面，應(yīng)根據(jù)各地區(qū)的實際條件和經(jīng)濟發(fā)展水平，因地制宜地制定其發(fā)展方向，建立具有中國特色的水稻種植機械化模式，以高產(chǎn)、高效為目標(biāo)，同時還必須與環(huán)境保護和持續(xù)發(fā)展相結(jié)合。21世紀(jì)我水稻種植機械化模式將是以缽育行栽為重點，向缽育行栽、傳統(tǒng)育秧移栽直播3種模式并存的方向發(fā)展。
3.1 缽育密移栽種植機械化
水稻缽育移栽，即水稻拋秧種植技術(shù)，是我國90年代開始推廣應(yīng)用的一項新的水稻種植技術(shù)。幾年的生產(chǎn)實踐證明，采用水稻缽育移栽種植技術(shù)具有兩大優(yōu)勢：一是在水稻育秧方式上進行了重大變革，突破了傳統(tǒng)的毯狀育秧形式，采用了塑料穴育秧。育秧時每穴秧苗各自獨立，沒有相互牽連，減少了秧苗病害的發(fā)生和蔓延，且秧苗根系發(fā)達，素質(zhì)明顯提高。更重要的是避免了采用傳統(tǒng)育秧方式栽插分秧時的傷秧、傷根現(xiàn)象，秧苗拋栽后可直接生長，無明顯返青期，這樣可使水稻的生長期延長（爭取到5－7d的積溫），對無霜期較短的東北稻區(qū)具有重大意義。采用穴盤育秧，還可減少秧田用地面積，秧田、大田比例可從常規(guī)的1：15增加到1：80，每hm2大田可節(jié)約秧田0.05hm2。穴盤育秧比傳統(tǒng)育秧栽節(jié)種30－40kgohm-2，比水稻直接播種節(jié)種270－280 kgohm-2。二是采用了拋栽的形式。秧苗靠下部土坨的慣性落入成泥漿狀的大田，栽植深度適當(dāng)，避免了插秧造成的栽插過深和勾秧現(xiàn)象；秧苗分蘗早，低節(jié)位有效分蘗多，優(yōu)勢蘗比例大；穗型整齊，成熟度好。采用拋栽方法增產(chǎn)效果明顯，且生產(chǎn)效率高，勞動強度低，這種方法目前已在全國推廣應(yīng)用。1998年水稻缽育移栽面積470萬hm2，并迅速發(fā)展，預(yù)計到本世紀(jì)末達到700萬hm2。水稻缽育移栽種植技術(shù)將成為21世紀(jì)我國水稻主要種植模式之一。
目前水稻的秧作業(yè)主要由人工手拋完成，雖比插秧減輕了勞動強度，工效也有所提高；但由于人工操作的不準(zhǔn)確性，拋秧、育秧均勻度差，拋秧密度不易控制，作業(yè)質(zhì)量不十分理想。這種現(xiàn)狀影響了水稻拋秧栽培技術(shù)優(yōu)勢的進一步發(fā)揮，直接影響了水稻產(chǎn)量，因此水稻拋秧技術(shù)必須走機械化的發(fā)展道路。實現(xiàn)水稻缽育精確移栽，這將是我國水稻種植發(fā)展方向。水稻缽體育秧方式的采用，為水稻工廠化育秧創(chuàng)造了有利條件，同時比較規(guī)范的種苗，為進一步簡化缽育行栽機械的結(jié)構(gòu)，降低成本，提高效率打下了基礎(chǔ)。實現(xiàn)水稻缽育行栽種植機械化應(yīng)重點開發(fā)以下產(chǎn)品：1）水稻工廠化缽體育秧設(shè)備。目前水稻缽體秧苗均采用塑穴盤培育，主要由人工作業(yè)完成，育秧均勻度較差，空穴率高。為適應(yīng)水稻缽體秧苗移栽機械化的發(fā)展，就研制開發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)精密育秧的工廠化大型成套設(shè)備，保證每穴精確的播種量、鋪土和覆土量，在工廠一次完成全部的育秧作業(yè)工序，為農(nóng)戶提供合格的缽體秧苗，并形成社會化專業(yè)化服務(wù)網(wǎng)。同時，開發(fā)研制新型缽體材料和相應(yīng)育秧設(shè)備，如采用新型纖維素作為缽體材料，既時成型，定時降解，不必回收，并在缽體材料中添加一些有利于秧苗生長的肥料和微量元素，以培育高素質(zhì)水稻秧苗。2）缽體秧苗精密移栽機具。新型機具在性能上應(yīng)比同等動力條件下的水稻插秧機效率提高1倍以上，成本上應(yīng)下降20％左右，應(yīng)保證精確的株距和行距。滿足農(nóng)藝要求，結(jié)構(gòu)形式應(yīng)利用高新科技，如氣動電子控制技術(shù)，等等。
3．2 水稻插秧種植機械化
由于水稻缽育密移栽所具有的獨特的技術(shù)優(yōu)勢，在部分地區(qū)將取代傳統(tǒng)的水稻插秧種植技術(shù)，因此對水稻插秧機械的發(fā)展將產(chǎn)生不利的影響；但我國的經(jīng)濟發(fā)展不平衡，各地條件差異較大，在一些地區(qū)傳統(tǒng)的插秧種植技術(shù)將會繼續(xù)應(yīng)用，所以應(yīng)對現(xiàn)有水稻插秧機械進行改進，同進完善育秧體系使秧苗與插秧機械相配套。進一步研制性能優(yōu)良，工作可靠的新型插秧作業(yè)機具，使水稻插秧種植機具向著輕型化、小型化、高速化的方向發(fā)展。
3．3 水稻直播種植機械化
在我國積溫比較富裕的水稻產(chǎn)區(qū)，對經(jīng)營規(guī)模大、經(jīng)濟比較發(fā)達的稻區(qū)，應(yīng)著重發(fā)展水稻直播種植機械化，擬解決以下問題：
1）水稻種子處理技術(shù)及設(shè)備。對于水稻直播技術(shù)，種子處理是很重要的一環(huán)。種子處理技術(shù)可解決種子的包衣和發(fā)芽率問題，減少直播稻的用種量。
2）高效質(zhì)量的整地機具。水稻直播技術(shù)另一重要環(huán)節(jié)是提高整地質(zhì)量，因此研制開發(fā)大型高效的整地機具是必不少的。
3）水稻直播精密播種機具。在解決了種子和整地問題后，種子在田間的精密分布必須依靠高效的水稻直播精密播種機具來完成，該機具在性能上能夠適應(yīng)不同的種子，可實現(xiàn)種子在田間以精確的株距、行距分布，為水稻后期生長創(chuàng)造良好的條件。
作者：宋建農(nóng) 莊乃生 王立臣 劉小偉 魏文軍
