水稻种植机械化探讨

发布日期:2018-09-12 19:04

目前我国水稻种植存在多种方式,大致可分为插秧、盘育苗插秧、钵育苗抛秧、直播。

1、盘育苗插秧水稻种植方式以插秧为主,分为人工插秧和机械插秧。人工插秧劳动强度大费用高,每亩水稻插秧费用为30-40元。机械插秧目前面临困境,由于大型插秧机(例如:2ZT-9356,2ZJ-4)技术含量高,制造周期长,其可靠性、使用性能与农民的现有的经济水平和期望值仍有一定差距,并且每年插秧作业时间短,仅有20d左右。因而市场出现了农民不愿购买,厂家不愿生产的局面。而人力插秧机,尽管价格低,但劳动强度大,实际上很难推广。根据我国国情及农艺技术要求,对插秧机械化的研究,应该注意以下动向。(1)开发小型机动插秧机据调查,目前农民需求轻便、耐用、价廉的小型机动插秧机,以2行、4行为宜。结构力求简单、易维修、易操作,一机多用。动力底盘挂接不同机具,如进行水田平地,耙地,插秧同时施肥等。近年来沈阳农业大学先后与辽宁省农垦局、海城市农机化所等单位合作开发研制的2ZLK-430、2ZSH-230小型机动插秧机,性能指标均达到农业技术要求,颇受欢迎,当前正在开展一机多用的研究。(2)研究水稻免耕移栽技术少免耕作为一种新型耕作制度,世界上已有30多个国家采用,我国也开展了旱田少免耕技术的推广工作。免耕插秧已在日本15个农业试验场推广,其明显优点是降低成本,稳定增收;现已有三菱MFP6,D265F,MP450等多种免耕插秧机问世。免耕(少耕)插秧成为机械插秧的新方向,这势必对插秧机设计和改进提出更新更高的要求。近年来我国湖南农科院进行的“稻田少耕分厢撒播种法”的研究,已取得可喜的成果,我国应加强研究免耕插秧机械化技术。(3)研究大株距高精度插秧机,适应旱育稀植技术推广旱育稀植技术充分发挥了水稻分蘖能力强的特点,水稻稀植后,群体得到持续、稳定、协调发展,个体生长健壮。旱育稀植就是在培育壮秧的基础上扩大株行距(20.0cm×30cm,26.4cm×30cm)每穴2-3株秧苗,早在80年代初,日本就进行了每穴2-3株秧苗的精插栽培技术试验,1992年我国东北农业大学研究了条播种条育秧来实现水稻精插,1993年吉林省四平市农机化所进行了2ZTYX-430稀植插秧机的研究,即在现有插秧机上经改动,来适应旱育稀植,这种调整只能在一定限度内来实现,因为现有插秧机进行稀植势必引起秧爪动轨迹的变化,穴孔长度加大,漂秧率、伤秧率增大。由此可见,最终根本解决稀植插秧机械化的途径是研制新型稀植插秧机。(4)高速插秧技术传统插秧机的分插机构为曲柄连杆式,高速作业时该机构振动大,故障率高。80年代初期,日本的山影征男、小西达也等人开始研制高速分插机构,1986年推出第1台旋转式分插机构的高速插秧机,分插频率可达440r/min(传统分插机构的分插频次极限为300r/min),机器前进速度增加到1.1m/s。然而高速插秧机其分插机构复杂,制造精度高,我国一般农机工厂难以达到其要求,进口价格昂贵。同时90年代我国着力推广抛秧技术,这在很大程度上将制约高速插秧机在我国的发展。

2、钵育苗抛秧水稻抛秧栽培技术是从日本北海道引进经过多年实践发展起来的一项新技术,其劳动强度低于手工插秧,产量高于直播稻,适于人少地多、机械插秧还未发展的地区。1995年辽宁省推广8×104hm2,全国近6.7×105hm2,1994年该技术被国家科委列为国家重点农业科技推广项目。我国对抛秧机的研究尚处于起步阶段,对抛秧机械化的研究,应注意以下问题。(1)钵体育秧技术我国常规钵盘生产厂家繁多,规格繁杂,缺乏统一标准,钵体及钵盘的设计既难以达到机械取秧的要求,也不能体现钵苗自身的生长特点。确保抛秧质量的前题在于钵体苗,因而需研究钵苗的生物学特征及钵体的物理机械性质(钵体尺寸、形状、锥度、营养土量、脱盘阻力等),农机与农艺紧密结合,培育出适于机械化抛秧的钵体苗。日本的盘育乳苗技术和美国的空气整根技术是可以借鉴的。(2)模拟人工抛秧,研制机械抛秧装置为实现水稻抛秧机械化,各地正研制抛秧机,机械抛秧就其抛栽机理主要可分为旋转锥盘式、带辊抛射式及气力吹送式3种。中国农业大学研制了旋转锥盘式抛秧机,黑龙江八一农垦大学研制了10行自动排序式精密抛秧机,吉林延边农学院于1991年研制了水稻钵苗移栽机;南京农机化所研制了水稻摆秧机,1995年沈阳农业大学开始研制气力吹送式抛秧机。然而目前研制的抛秧机仍难以达到理想的作业要求,今后除继续改进完善之外,应研究新的抛秧装置,以期达到钵苗入土后均匀,钵体完好,直立度高。

3、直播水稻直播多分布地多人少的地区,它在充分利用土地资源、合理调整种植业结构、增加粮食产量方面发挥了积极作用。水稻直播种植方式有旱直播、水直播及湿直播3种。旱直播是在干燥的或土壤水分低于田间持水量的土壤中进行直播,可分撒播、条播、穴播;水直播是在细耙后的水田里播种,种子包衣技术极大地促进了水直播的发展;湿直播的作业流程为灌水耙田后排除田间积水,使田间呈湿润状态,然后将萌芽的稻种播到田里。我国的水稻直播主要集中在黑龙江、新疆等地。综上所述,全国水稻种植模式将会是盘育苗插秧、钵育苗抛秧及直播3种方式长期并存,抛秧与直播将会在相适应的地区发展,在相当长的一段时期内全国水稻种植仍将以盘育苗插秧为主。