吳金士

摘 要 農(nóng)業(yè)化肥的使用率在我國一直居高不下，但對于化肥的使用監(jiān)管不足，導致很多地區(qū)用量過度，出現(xiàn)了糧食產(chǎn)量減產(chǎn)的狀況。水稻機插秧側(cè)深施肥技術的應用是解決該問題的主要手段。基于此，從該技術的定義、性能、與原有技術的區(qū)別、技術原理和要求及發(fā)展狀況等方面進行綜合探析，保障肥料的合理、科學應用，提升施肥效率，促使糧食增產(chǎn)。

關鍵詞 水稻機插秧;側(cè)深施肥技術;糧食增產(chǎn)

中圖分類號：S233.71 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.27.077

1 水田施肥技術應用現(xiàn)狀

我國土地遼闊，人口基數(shù)大，一直對農(nóng)業(yè)的發(fā)展相當重視，但也深受傳統(tǒng)觀念制約，過于依賴人力施肥。在科技發(fā)達的現(xiàn)今社會，人工施肥的弊端愈加明顯。人工施肥作業(yè)不僅強度大，也給施工人員身體造成負擔，成本較高，資源利用不合理，施肥總量大，水田不能得到均勻灌溉，致使部分區(qū)域的秧苗生長畸形，少肥區(qū)域秧苗生長遲緩，多肥區(qū)域燒苗。由于農(nóng)民對增產(chǎn)期望大，肥料的使用量不斷增大，但是利用率低，又加上不均的施肥方式，形成惡性循環(huán)。傳統(tǒng)肥料一般是小顆粒、固態(tài)粉末，腐蝕性較強，手工撒施對人體傷害大，農(nóng)民對機械施肥方式的認知也不足，因此機械施肥的推廣進程一直被拖延。

施肥過程中最容易出現(xiàn)的問題就是人工作業(yè)密度大，導致施肥不均勻，僅將施肥量提高，但整體產(chǎn)量無法增加。大量施肥使得很多肥料暴露在地表田間，遇到太陽暴曬會大量蒸發(fā)，亦或隨著灌溉、雨水的沖刷而流失，產(chǎn)生不必要的浪費。肥料種類的使用也存在弊端，為了加速水稻生長，增加產(chǎn)量，施肥人員過量使用氮肥，而忽視了磷肥、鉀肥的使用，打破了水稻對各種營養(yǎng)元素和有機質(zhì)的需求平衡。

2 水稻機插秧側(cè)深施肥技術概述

水稻的產(chǎn)出有六大環(huán)節(jié)，且都有著較為成熟的技術和專業(yè)的設施裝備，唯獨在施肥上依然是以人工勞動力為主。為了改善這一狀況，合理調(diào)配人力資源，我國在1994年就已經(jīng)開始對施肥器械進行研究和試測。同時，隨著科技的高速發(fā)展，施肥設施愈加完善，專業(yè)性肥料也逐漸受到重視。目前，在政策支持和水田高產(chǎn)的需求下，水稻機插秧側(cè)深施肥技術逐漸開始應用，并有著良好的起步和平穩(wěn)的發(fā)展[1]。

2.1 水稻機插秧側(cè)深施肥技術定義

在機械插秧過程中，把控釋摻混肥料按照農(nóng)藝要求，應用在插秧機的施肥裝置上，秉持著施肥后呈條帶狀的結(jié)果，施肥過程需要一次性定量，按照機械原理，定位、均勻地將秧苗以側(cè)深的方式施入地表，這種施肥方式即為水稻機插秧側(cè)深施肥技術。

2.2 機插秧側(cè)深施肥技術與原有施肥方式的區(qū)別

在水田施肥過程中，常用翻埋施肥和全層施肥兩種方式。翻埋施肥就是用動力或人力撒肥機器在翻地前將肥料散入水田，通過翻地將肥料傳輸?shù)礁飨聦?全層施肥是使用相同器械進行旋地攪拌。這兩種施肥方式會使肥料在翻、旋過程中不均勻分布，致使肥料經(jīng)風吹日曬后揮發(fā)，澆灌水田時肥料也會有所流失，降低了肥料利用率，勞動強度大且產(chǎn)量不高[2]。

水稻機插秧側(cè)深施肥技術可以相對集中地將肥料合理分配到每一寸土壤中，提高稻秧的肥料吸收率，不僅減少了人力成本，還提高了肥料利用率，使得稻秧在生長過程中得到足夠的營養(yǎng)元素，有利于提高產(chǎn)量。

2.3 水稻機插秧側(cè)深施肥技術的性能

探析一項技術是否能夠合理且成熟運用，需要設計者從多方面進行考慮，水稻機插秧側(cè)深施肥技術的機器性能決定著側(cè)深施肥技術的實施效果，結(jié)構設計則是該技術運作的重要載體之一。大部分農(nóng)民對該機械設備認知有限，需要突出該技術的運行性能、簡化操作等特征，使其測試數(shù)據(jù)結(jié)果證明其顯著的優(yōu)勢。機器作業(yè)的傷秧率、倒秧率及均勻合格率都代表著機器的運行成果。相關人員需從先進性、適應性和安全性上進行核查，核查內(nèi)容包含機器磨損、作業(yè)成本和肥料的施用情況，從而進行整體評估。因為施肥的基本要求是肥料質(zhì)量與施肥情況，為了符合機器的運作要求，還需要注意在搬運過程中，充分考慮擠壓問題的承受度等綜合問題[3]。

2.4 水稻機插秧側(cè)深施肥技術的原理

2.4.1 裝置運行工作原理

施肥裝置裝配在四輪驅(qū)動插秧機上，其中機器排肥主要分為兩種模式：排肥滾筒和排肥槽輪。兩者在工作時，其動力裝置存在關聯(lián)性，實現(xiàn)對機器插秧與施肥的可控制性。在排肥時，肥料由肥料箱進入調(diào)整好的滾筒或槽輪內(nèi)，因排肥槽輪的轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)肥料的輸送過程，讓顆粒肥成功通過排肥管后，借助風機進行強制排肥，讓肥料能夠定量落入由開溝器挖出的溝槽內(nèi)，使其顆粒肥料位于已插秧苗側(cè)邊且具有一定深度的槽內(nèi)，再經(jīng)浮船覆土板覆蓋肥料于泥漿中，實現(xiàn)插秧機插秧、施肥兩項的同步作業(yè)，將肥料帶到軟肥管中，借助重力和風力的雙重作用，加快肥料下落速度，使顆粒肥料成功輸送至開溝器的底部，達到對插秧和施肥的精準控制，即插秧施肥同步控制作業(yè)[4]。

2.4.2 水稻側(cè)深施肥技術原理及作用

水稻側(cè)深施肥是指在水稻插秧的同時，將肥料一次性準確、定量地施于秧苗一側(cè)的土壤，并具有一定深度，水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術與表層施肥不同，其特點為肥料集中、肥料濃度高、微生物獲取少，肥料被水稻吸收后利用率較高且秧苗返青后肥料更容易被吸收。水稻插秧同步側(cè)深施肥技術改變了傳統(tǒng)施肥模式，該技術與人工表施肥料相比，通過插秧-施肥一體化機械作業(yè)，肥料用量降低了20%，水稻增產(chǎn)顯著，間接使純收益得到增加。水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術顯著提高了肥料利用率，促進了水稻增產(chǎn)，降低了肥料對周邊水的污染程度。因此，該技術的運用可以達到節(jié)肥、省工、增產(chǎn)及減少污染的目的。

2.5 水稻機插秧測深施肥技術所需要求

2.5.1 肥料選擇

在選擇肥料時，不僅要考慮顆粒肥料的形狀，還要考慮物理性質(zhì)和化學性質(zhì)。除去常規(guī)肥料選擇要求（選擇直徑2～4 mm的顆粒狀肥料;肥料要有一定的硬度和重量，確保肥料處于干燥環(huán)境;注意肥料顆粒之間粘連度）外，還需要注意以下3點內(nèi)容。1）肥料是在重力的作用下進入開溝器的底部，所以肥料應選取圓球、偏重的顆粒，不宜選用粉末狀。2）為保證機器正常運作和軟肥管的疏通，肥料應化學性質(zhì)穩(wěn)定、不吸水。3）考慮到碰撞擠壓，肥料在傳送過程中應具有一定的硬度，避免磨成粉末。

2.5.2 地質(zhì)條件

1）要做到土地平整無雜草。因為機器施肥深度屬于人為固定的范疇，若土地坑洼，則會導致土地局部出現(xiàn)施肥過深現(xiàn)象，或土地部分位置的肥料不能被泥土覆蓋;嚴重時會出現(xiàn)雜草堵塞排肥管道的現(xiàn)象，從而使肥料的效果下降。

2）水面應在沉漿2 cm的高度。相關人員要在沉漿最佳狀態(tài)（在田面劃線、慢慢恢復）下插秧，從而避免推苗、淤苗等問題;讓土地處于平整、干凈、適當水深、沉漿狀態(tài)。

2.5.3 機器的控制及調(diào)整

調(diào)整開溝器在土中的高度，從而控制施肥深度，使施肥效果達到最好。機器操作需要從機器啟動、暫停、倒車三方面來分析，避免機器在作業(yè)過程中出現(xiàn)急停情況。機器急停會導致管道中流動的肥料集中排放，從而致使急停位置出現(xiàn)施肥過量的問題，影響水稻生長。機器的動力裝置和排肥裝置存在相關聯(lián)性，運送化肥時要保留一定的空隙，避免肥料直接進入排肥裝置。因此，機器在啟動時，插秧和排肥應處于分離狀態(tài)。機器倒車會引發(fā)滾筒或槽輪逆向運轉(zhuǎn)，使肥料無法進入軟肥管，堆積在肥料口且出現(xiàn)肥料口堵塞的情況。整體操作流程可簡稱為“禁停、禁倒、慢啟動”。

3 水稻機插秧側(cè)深施肥技術的實施與未來發(fā)展方向

3.1 “水稻機插、施肥+”理念

“水稻機插、施肥+”理念是在原有的插秧和施肥基礎上，再增加更多的功能。水稻不能直接和農(nóng)藥混合，但水稻插秧技術可以實現(xiàn)增加“農(nóng)藥功能”。該技術將“農(nóng)藥功能”與肥料施肥相融合，改善“先種植后施藥”的傳統(tǒng)觀念，節(jié)省了人力和時間，不僅可以提高整體施肥效率，也改善了傳統(tǒng)農(nóng)藥噴灑的固化模式，有效地減少了人力成本，為稻秧的成長提供科學的環(huán)境，也降低了人工施種、施肥、農(nóng)藥噴灑過程產(chǎn)生的環(huán)境污染問題。

3.2 長毯苗育秧、插秧技術

傳統(tǒng)秧苗結(jié)合側(cè)深插秧技術，存有搬運耗時、加秧次數(shù)過多、育秧取土等問題，這也是目前水稻插秧機高效率施肥的阻礙點，在施肥過程中，仍需要人工操作作業(yè)，使技術存在一定程度的人力、物力的雙重資源浪費。因此該技術需要向新的方向發(fā)展，即長毯苗育秧、插秧技術。長毯苗育秧、插秧的適應性強，是水稻育插秧技術中應用得較為廣泛的技術之一，但這種秧盤育苗方式在插秧時不可避免會對根系造成損傷，秧苗栽插后緩苗期較長，進而影響水稻產(chǎn)量和成熟期。

3.3 無人駕駛，遙控操作

結(jié)合信息、通訊技術等發(fā)展形式及應用范圍，為了進一步加強人力資源的合理使用，水稻插秧機實施無人駕駛、遙控操作，勢在必行。這種現(xiàn)代化技術與農(nóng)業(yè)技術的結(jié)合，需要更多的專業(yè)人才，研究新技術的結(jié)合模式，從而達到完善農(nóng)業(yè)施肥技術的目的?，F(xiàn)有的人工駕駛模式施工效率較低，依賴于人工操作，難以對機車的具體狀態(tài)、施工情況等信息進行實時監(jiān)控;少數(shù)高端無人駕駛模式的發(fā)展尚不成熟，對于農(nóng)用無人機車技術的研究少之又少，多方面性能（安全性、操作性）還不能得到保障。因此，相關人員需要加強水稻機插秧測深施肥機車與遙控駕駛操作技術的研究，更早實現(xiàn)遠程遙控駕駛模式。

4 結(jié)語

水稻機插秧側(cè)深施肥技術使機械化水平提升的同時，逐步將插秧和施肥相結(jié)合，減輕了人力高強度的勞動負荷，也使得整個種植流程減少，提高其效率，肥料的利用率也比原有的技術更具科學性，增加產(chǎn)量的同時降低了流失時的污染效應。水稻機插秧側(cè)深施肥技術有利于實現(xiàn)“三減一控”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目標，對于綠色農(nóng)業(yè)的發(fā)展和保護生態(tài)環(huán)境也有著積極的促進作用。

參考文獻：

[1] 張克紅，錢左平，安忠花，等.水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術應用前景分析[J].農(nóng)業(yè)技術與裝備，2020（7）：31-32.

[2] 李嘉鑫.吉林省水稻機械插秧側(cè)深施肥技術試驗研究[D].長春：吉林農(nóng)業(yè)大學，2019.

[3] 羅穎，盧燦炯，王林松，等.水稻機插秧側(cè)深施肥綜合效益分析調(diào)研報告[J].湖北農(nóng)機化，2019（7）：18-21.

[4] 位國建，薦世春，崔榮江，等.水稻機插秧同步側(cè)深施肥技術分析及試驗[J].農(nóng)機化研究，2017，39（9）：190-194.

（責任編輯：劉 昀）