鄭 慧，黃信誠(chéng)

（1.汶上縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 汶上 272616；2.濟(jì)寧市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 濟(jì)寧 272075）

在稻米生長(zhǎng)過(guò)程中，稻米種植機(jī)械化必不可少，它顛覆了中國(guó)的傳統(tǒng)耕作制度，大大地解放了農(nóng)民，也徹底改變了中國(guó)許多農(nóng)民的傳統(tǒng)耕作理念。它還可以實(shí)現(xiàn)最高產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)稻米生產(chǎn)，并實(shí)現(xiàn)了一條龍服務(wù)，從而降低農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度和效率，便于田間管理，使農(nóng)民獲得了較好的收成。此外，由于我國(guó)稻米播種機(jī)械化的全面開(kāi)展，當(dāng)前稻米播種機(jī)械化工作還面臨著不少困難，關(guān)系到我國(guó)糧食安全的總體狀況。

世界上一半以上的人口以大米為主食。世界水稻種植地主要集中在亞洲，約占世界水稻種植面積的92%；美國(guó)是北美主要的稻米生產(chǎn)國(guó)，稻米面積120萬(wàn)m2，主要分布在阿肯色州、路易斯安那州、得克薩斯州、密西西比州和加利福尼亞州；歐洲最大的稻米生產(chǎn)國(guó)是意大利，其主要產(chǎn)區(qū)是維塞利省。大米也是中國(guó)最重要的谷物之一。2000年，水稻種植面積接近299.62億m2，占世界水稻面積的20.4%，產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的33.5%，居世界首位。水稻是我國(guó)糧食種植面積最大（27.9%）、單位面積產(chǎn)量最高（平均6212 kg/m2）和總產(chǎn)量最高（38.7%）的作物，在我國(guó)糧食生產(chǎn)中占有重要地位。因此，分析國(guó)內(nèi)外水稻種植機(jī)械化的現(xiàn)狀，找出影響水稻種植機(jī)械發(fā)展的因素，研究其發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)大規(guī)模水稻生產(chǎn)具有重要意義。

1 我國(guó)水稻種植機(jī)械化的發(fā)展現(xiàn)狀

近年來(lái)，我國(guó)水稻生產(chǎn)的機(jī)械化程度達(dá)到了重大進(jìn)展。各種現(xiàn)代機(jī)械化科學(xué)技術(shù)也進(jìn)一步完善。我國(guó)在大米生產(chǎn)機(jī)械化方面獲得了重要進(jìn)展。目前，我國(guó)使用的大部分稻米種植制度都采用人工水稻移栽。這些栽培方法生產(chǎn)成本較高，科技比較滯后，農(nóng)民負(fù)擔(dān)較大，質(zhì)量也較低，給大米生產(chǎn)帶來(lái)了較大障礙，影響著糧食產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

1.1 雙膜育秧

種苗雙層膜是指先在苗床上面噴涂穿孔塑料層，然后再通過(guò)設(shè)備實(shí)施播種和覆蓋土壤，最后覆上薄膜。它是栽培水稻的一項(xiàng)關(guān)鍵部分。使用雙層膜觀察苗，有著操作簡(jiǎn)便、成本低的好處。也是一個(gè)很常用的育苗技術(shù)。在移植苗木前，必須先按照當(dāng)前移栽的移栽平面的高度，通過(guò)人工把苗木塊分為尺寸大小相等的規(guī)格，假如苗木塊的形狀錯(cuò)誤，就會(huì)出現(xiàn)這個(gè)現(xiàn)象，而且當(dāng)前移植的苗木塊不能平滑滑動(dòng)或交錯(cuò)地移植，這將對(duì)其生產(chǎn)的效果和品質(zhì)造成一定影響。

1.2 水稻直播

在水稻栽培過(guò)程中，已經(jīng)失去了秧苗生長(zhǎng)與移栽之間的直接聯(lián)系。而采用鉆孔法或鉆孔進(jìn)行栽培的過(guò)程，就是直接栽培水稻。與傳統(tǒng)機(jī)械插秧技術(shù)比較，產(chǎn)量上毫無(wú)差距，而且有省力、水稻生長(zhǎng)期短的優(yōu)勢(shì)，也能夠讓農(nóng)戶(hù)得到相應(yīng)的收入提高。但是，水稻直播技術(shù)還面臨著秧苗容易損傷、易適應(yīng)、雜草叢生、威德性嚴(yán)重的弊端。這將會(huì)明顯提高農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度。

1.3 水稻拋秧

拋秧的強(qiáng)度小于移栽，有助于增加生產(chǎn)的機(jī)械效率。目前，中國(guó)國(guó)內(nèi)主要采用兩種方式：第一種是人工拋秧，具有靈活性好、價(jià)格低廉的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也具有拋秧不及時(shí)、長(zhǎng)勢(shì)不均或拋秧困難的缺陷；第二種是機(jī)械移栽，成本高，可節(jié)省時(shí)間和人工。

1.4 水稻育秧

很多地區(qū)采用大棚進(jìn)行育苗。這個(gè)技術(shù)是一個(gè)恒定的項(xiàng)目，投入是較大，但是卻有幾個(gè)好處：大棚具備優(yōu)異的保溫和高溫效果，能夠減少育苗時(shí)間；種苗干凈、健壯，成活率高；便于操作與控制；投資少、省力、省種、省事。溫室育苗方法在各地普遍推廣使用，成為水稻栽培機(jī)械化推廣的重要方向。

2 對(duì)現(xiàn)有種植設(shè)備的分析

目前，中國(guó)稻米栽培程度較低，機(jī)械栽培稻米的嚴(yán)重不足。中國(guó)水稻機(jī)械栽培大多采取機(jī)械淺栽、直接播種和機(jī)械定植三個(gè)主要方法，根據(jù)各自的具體栽培環(huán)境的要求，各地明智地選用機(jī)械方法，以增加效益，減少勞力投入和勞動(dòng)強(qiáng)度。此外，我國(guó)機(jī)械栽培的發(fā)展日趨平穩(wěn)，尤其是在天氣溫度適合的地方。在全國(guó)大多數(shù)地區(qū)，大力鼓勵(lì)淺層種植的機(jī)械技術(shù)，并在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行創(chuàng)新。

眾所周知，高品質(zhì)、降低農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度和節(jié)省生產(chǎn)成本，是水稻機(jī)移栽方式的三大優(yōu)點(diǎn)。而水稻機(jī)插秧則是以高性能插秧機(jī)為主要平臺(tái)，可以最大程度地提高育苗規(guī)范化。高效移栽技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)化育苗有機(jī)融合，能夠改善育苗品質(zhì)，提升移植質(zhì)量。但機(jī)械移栽技術(shù)也存在著許多局限性，對(duì)苗木的生長(zhǎng)要求特別高，也極大制約了機(jī)械移栽。另外，限制苗齡也是制約機(jī)械移栽發(fā)展的一項(xiàng)主要原因，所以，目前的機(jī)械移栽技術(shù)還必須不斷創(chuàng)新，利用技術(shù)創(chuàng)新來(lái)克服技術(shù)問(wèn)題。

3 機(jī)械淺栽技術(shù)

人工拋秧是水稻機(jī)械播種技術(shù)的基礎(chǔ)，使用帶有錐形盤(pán)的拋秧機(jī)械拋秧。當(dāng)苗木生長(zhǎng)時(shí)，可以把苗木從盤(pán)中拔出或置于托盤(pán)中，然后再利用離心力拋出苗木。另外，栽培水稻的機(jī)械操作也對(duì)整地條件有高度的要求。適當(dāng)量的泥耙、平整的土壤，以及平衡的離心力是保證苗木安全生長(zhǎng)的重要前提。這種條件是避免落苗和減少漂浮苗數(shù)量的主要條件。人工播種的均勻度通常不好，環(huán)境條件對(duì)其干擾較大。雨天也對(duì)拋秧操作造成很大麻煩。所以，要大力推廣機(jī)械拋秧方法，使之得以應(yīng)用。

所謂的水稻機(jī)下播種，是指利用機(jī)械播種機(jī)在田里播種的。該機(jī)械培苗機(jī)具有安全性好、大群體和土層淺、構(gòu)造簡(jiǎn)便等的優(yōu)點(diǎn)。它最大限度地提供了田里苗木的有序化，因而顯著地增加了對(duì)光能的有效利用，為農(nóng)業(yè)的收獲與利用提供了很大的方便。機(jī)器放置苗需要非常大量的苗木，節(jié)點(diǎn)數(shù)量。葉嶺育苗方式是制約機(jī)器育苗成功的主要原因。經(jīng)過(guò)深入研究機(jī)器播種方式，不難判斷機(jī)器移植是當(dāng)今水稻栽培的主要發(fā)展趨勢(shì)。而機(jī)械淺播技術(shù)和機(jī)器直播技術(shù)，在氣候條件適合的地方有著非常廣闊的前景。而針對(duì)全國(guó)各地實(shí)際狀況和天氣要求，選用合適的淺層播種機(jī)械技術(shù)，則能夠明顯減少負(fù)荷和生產(chǎn)成本，從而改善秧苗品質(zhì)。

4 水稻機(jī)械直播

產(chǎn)量很高，非常適合進(jìn)行大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。這種技術(shù)對(duì)稻米成熟期、各種牧草質(zhì)量以及水稻種子的質(zhì)量均提出高的工藝要求。此外，基于該技術(shù)對(duì)土地的標(biāo)高也有一定的要求，應(yīng)保證土層標(biāo)高在二十mm之間，并控制好土層高度。所以，鑒于該技術(shù)具有良好的前景和應(yīng)用空間，在我國(guó)也需要大力鼓勵(lì)。同時(shí)耕地平整也是中國(guó)農(nóng)村機(jī)械化實(shí)施干直播和水直播技術(shù)的主要前提，通過(guò)該方法還可以更高效地保持土壤結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到了最大限度地提高效益。雜草控制困難和后期早熟是水稻直播中的重要問(wèn)題，給實(shí)際生產(chǎn)帶來(lái)很大困難，因此，有必要改進(jìn)我國(guó)現(xiàn)有的水稻直播機(jī)械技術(shù)，以減少這些因素的影響。

5 水稻種植機(jī)械化的制約因素及解決辦法

目前，我國(guó)水稻種植機(jī)械化研究進(jìn)展相對(duì)緩慢，主要是由于研究沒(méi)有與生產(chǎn)實(shí)踐、國(guó)情和農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r相結(jié)合。目前，水稻種植機(jī)械化的關(guān)鍵在于農(nóng)學(xué)與農(nóng)業(yè)機(jī)械的有機(jī)結(jié)合。農(nóng)業(yè)機(jī)械適用技術(shù)相對(duì)不完善是水稻種植機(jī)械化發(fā)展緩慢的重要原因，嚴(yán)重影響了水稻種植機(jī)械的創(chuàng)新。為了滿(mǎn)足實(shí)用性的基本原則而放棄現(xiàn)有的農(nóng)學(xué)也是不現(xiàn)實(shí)的。事實(shí)上，農(nóng)業(yè)機(jī)具的生產(chǎn)和生產(chǎn)有著非常嚴(yán)格的要求和較高的標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)檗r(nóng)業(yè)機(jī)具的工作環(huán)境很差，機(jī)具周?chē)袦锨吞锏?。在惡劣天氣下，必須工作，這要求機(jī)器和工具的部件具有很好的靈活性和強(qiáng)度。

對(duì)于較好地解決上述情況，相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)積極探索稻米種植機(jī)械化管理的新趨勢(shì)。我國(guó)部分種植業(yè)機(jī)械化較為成熟的地區(qū)從根本上破解了稻米機(jī)械化收割難題。近年來(lái)，在這方面實(shí)現(xiàn)了一定進(jìn)展。各級(jí)農(nóng)機(jī)生產(chǎn)主管部門(mén)經(jīng)過(guò)探索與實(shí)施，逐步確定了水稻機(jī)械化的基本推廣方法，并獲得了明顯進(jìn)展。但事實(shí)也證明，必須建立和健全研究機(jī)構(gòu)，加大宣傳力度和建立更加完善的技術(shù)支持措施，才能有效保證機(jī)械化水稻栽培科技的全面發(fā)展。同時(shí)，還要強(qiáng)化知識(shí)培養(yǎng)，搞好技術(shù)平臺(tái)建設(shè)，確保農(nóng)業(yè)技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展的協(xié)調(diào)，探索低成本、高質(zhì)量的育苗技術(shù)，加大機(jī)械移植的推廣力度。

6 水稻種植機(jī)械化的推廣對(duì)策

6.1 加大政府部門(mén)重視程度

糧食作物是賴(lài)以生存與發(fā)展的根本。相關(guān)單位應(yīng)意識(shí)到糧食作物發(fā)展的重要性，大力支持稻米栽培科技的開(kāi)發(fā)，做好水稻栽培機(jī)械化的科研、示范與推廣。制定了政策，并制定了水稻種子補(bǔ)助的具體要求。加大設(shè)備購(gòu)置資金，引導(dǎo)和扶持現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械建設(shè)，落實(shí)設(shè)備購(gòu)買(mǎi)信貸政策，緩解農(nóng)戶(hù)融資難和信貸困難問(wèn)題。

6.2 因地制宜確定發(fā)展方向

水稻栽培基質(zhì)也因地域而異，農(nóng)民只能按照實(shí)際狀況制定合理的生產(chǎn)發(fā)展方向和選擇最適宜的種植制度，才能進(jìn)一步提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化栽培技術(shù)水平，從而推動(dòng)了種植業(yè)科技的迅速發(fā)展。在我省大多數(shù)地方，因?yàn)橥恋孛娣e較小，種苗設(shè)施投資者多，農(nóng)戶(hù)意識(shí)水平較低，軟盤(pán)種苗和常規(guī)苗木都是培育水稻綠色苗木的主要方式。在這方面，地方行政機(jī)關(guān)必須確定發(fā)展方向，加大投入。同時(shí)要做好新技術(shù)推廣工作，早日完成農(nóng)業(yè)育苗工業(yè)化，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村科技現(xiàn)代化。

6.3 部門(mén)協(xié)作，積極探索新模式

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化不是單獨(dú)進(jìn)行的，水稻秧苗的移植應(yīng)與水稻秧苗栽培相協(xié)調(diào)。在水稻育苗過(guò)程中，應(yīng)注意秧苗的質(zhì)量。因此，農(nóng)業(yè)裝備部門(mén)和農(nóng)藝部門(mén)應(yīng)密切合作，共同研究新的模式，以便更好地適應(yīng)區(qū)域發(fā)展。此外，政府應(yīng)鼓勵(lì)農(nóng)民發(fā)展第二產(chǎn)業(yè)，成立相關(guān)服務(wù)機(jī)構(gòu)，為農(nóng)民提供從機(jī)械移栽、苗圃到最終收獲和發(fā)放糧食的全方位服務(wù)模式，以鼓勵(lì)大量農(nóng)村剩余勞動(dòng)力向第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。

6.4 提高農(nóng)民思想意識(shí)和專(zhuān)業(yè)能力

各相關(guān)部門(mén)及其負(fù)責(zé)人要注重科技成果的推廣、傳播和推介，充分運(yùn)用各種載體。引導(dǎo)先進(jìn)、高科技和高技術(shù)大學(xué)生下鄉(xiāng)，對(duì)農(nóng)民進(jìn)行一定的農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)任務(wù)，讓農(nóng)民真正掌握農(nóng)村專(zhuān)業(yè)技術(shù)的基本操作規(guī)范，同時(shí)認(rèn)真幫助農(nóng)民解答農(nóng)業(yè)實(shí)際種植中的重要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技難題：讓農(nóng)民在一定時(shí)間內(nèi)考察和了解國(guó)際經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的先進(jìn)農(nóng)作物生產(chǎn)技術(shù)，讓農(nóng)民更加直接地了解新技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而轉(zhuǎn)變觀念，消除觀念隔閡，進(jìn)而進(jìn)一步普及和推廣水稻種植的機(jī)械化技術(shù)。

7 水稻芽播種植機(jī)械化的前景

在水稻直播生產(chǎn)中，秧苗直播方式近年來(lái)發(fā)展很快。這有著很多好處：發(fā)芽后，耐低溫性增強(qiáng)，苗出土芽的存活率大于無(wú)芽苗出土，縮短了土吸水過(guò)程，水稻能夠提前出苗；發(fā)芽完成后，可選擇不良種子，出苗率提高；也能夠減少成熟期，簡(jiǎn)化種植時(shí)的育苗階段，降低成本。

播種化芽在我國(guó)農(nóng)業(yè)使用很普遍，但大多實(shí)行人工種植方式。芽播機(jī)械主要是在原直播機(jī)的基礎(chǔ)上加以改裝，而且測(cè)種器則仍采用傳統(tǒng)的槽輪。不僅修改了幾何形狀、造型等基本條件，進(jìn)行了機(jī)械化種植。但是，由于它面臨著質(zhì)量較差、均勻性不良、發(fā)芽種子的破損程度過(guò)高等問(wèn)題。而目前，全世界尚缺乏性能優(yōu)異的水稻插秧機(jī)，而不少科研機(jī)構(gòu)也正在開(kāi)發(fā)更適于插秧的插秧設(shè)備。所以，中國(guó)研制的使用簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉、性能優(yōu)異的植芽機(jī)，在全世界都有著良好的使用前景。

要實(shí)現(xiàn)水稻芽播種植機(jī)械化，筆者認(rèn)為急需解決以下問(wèn)題：

（1）為了解決帶芽水稻種子的技術(shù)問(wèn)題，要求播種生產(chǎn)率相同，種子損傷小，通用性好（普通種子和帶芽種子都可以種植），價(jià)格低。因此，可以采用兩種方法：一種是開(kāi)發(fā)一種性能良好的新型種子測(cè)量裝置，適用于水稻芽的播種；另一種是采用種子包衣加工技術(shù)，解決帶芽播種的問(wèn)題。

（2）相關(guān)配套技術(shù)的改進(jìn)，特別是水稻種子的質(zhì)量和播種前土壤的準(zhǔn)備，是確保水稻生長(zhǎng)發(fā)育的基本條件。

（3）研制了全套水稻芽播種機(jī)。在解決了配種、制種和土壤的質(zhì)量問(wèn)題后，對(duì)土壤、肥料等關(guān)鍵工作部件的研究和整機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)田間均勻配種，為后期水稻生長(zhǎng)創(chuàng)造良好條件。

8 結(jié)語(yǔ)

實(shí)現(xiàn)糧油生產(chǎn)和水稻栽培的機(jī)械化是重要內(nèi)容，有著廣泛的發(fā)展前景。所以，我們應(yīng)該從現(xiàn)實(shí)問(wèn)題入手，統(tǒng)籌農(nóng)戶(hù)收益和糧食安全問(wèn)題的關(guān)系，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代技術(shù)的引進(jìn)與發(fā)展能力，進(jìn)一步完善農(nóng)業(yè)現(xiàn)代技術(shù)推廣，并培養(yǎng)農(nóng)戶(hù)的農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。唯有如此，才能推動(dòng)水稻現(xiàn)代栽培技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，確保糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。