摘 要 水稻栽植機(jī)械化是水稻全程機(jī)械化的一大重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容，也是水稻種植機(jī)械化研究的主要方向?；诖?，對(duì)我國(guó)水稻種植機(jī)械化的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行說(shuō)明，詳細(xì)考察并分析了相關(guān)種植技術(shù)在我國(guó)進(jìn)行推廣時(shí)遇到的問(wèn)題，介紹了水稻機(jī)械化育秧過(guò)程中涉及的細(xì)節(jié)設(shè)備以及相關(guān)技術(shù)，探討了水稻機(jī)械化移栽技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中遇到的問(wèn)題，闡述了移栽技術(shù)與其他技術(shù)之間的關(guān)系，并簡(jiǎn)要論述了我國(guó)水稻栽植機(jī)械化在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞 水稻;栽植機(jī)械化;插秧技術(shù)

　　水稻是我國(guó)重要的糧食作物，我國(guó)一半以上的糧食儲(chǔ)備都是水稻。為了有效保證國(guó)家糧食安全，進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力發(fā)展，提高水稻的機(jī)械化生產(chǎn)水平成為水稻生產(chǎn)的主要發(fā)展方向。

　　1 水稻種植機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀

　　1.1 中國(guó)水稻機(jī)械種植面積

　　2004年我國(guó)對(duì)購(gòu)買農(nóng)機(jī)具的農(nóng)民和企業(yè)開始實(shí)施購(gòu)置補(bǔ)貼，成為促進(jìn)我國(guó)水稻種植機(jī)械化發(fā)展的一大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。調(diào)查表明，從2004—2017年，我國(guó)大面積推廣水稻機(jī)械化種植技術(shù)取得了初步成果，2017年全國(guó)水稻機(jī)械化種植面積是2004年的6倍以上。但是，從整體上來(lái)看，到2017年為止，水稻機(jī)械化種植率僅有50%，表明我國(guó)剛剛達(dá)到水稻機(jī)械化種植的中級(jí)目標(biāo)，還需要相關(guān)部門繼續(xù)努力，以實(shí)現(xiàn)我國(guó)水稻種植的全面機(jī)械化[1]。

　　1.2 影響水稻種植機(jī)械化發(fā)展的因素

　　1.2.1 水稻毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)推廣的影響因素

　　研究表明，影響水稻毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)的原因主要包含兩個(gè)方面：社會(huì)因素和技術(shù)因素。從社會(huì)因素來(lái)看，阻礙水稻毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)發(fā)展的最重要原因是水稻并非是大規(guī)模集體種植而是戶均種植，不利于機(jī)械操作。此外，農(nóng)民在種植水稻時(shí)更偏向于輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)模式，是制約插秧技術(shù)發(fā)展的重要原因。從技術(shù)因素來(lái)看，現(xiàn)有的技術(shù)難以應(yīng)對(duì)雜交稻的種植問(wèn)題，主要表現(xiàn)為育秧取土困難、漏秧率偏高、秧苗質(zhì)量差等。

　　1.2.2 水稻缽體苗機(jī)栽插技術(shù)推廣的影響因素

　　水稻缽體苗機(jī)栽插技術(shù)的主要特點(diǎn)包含以下2個(gè)方面：1)缽體苗機(jī)栽插技術(shù)對(duì)長(zhǎng)秧齡壯秧培養(yǎng)具有促進(jìn)作用;2)缽體苗機(jī)栽插技術(shù)下所栽插的秧苗具有分蘗早、彈性大、返青活棵快等特點(diǎn)，有利于增加水稻產(chǎn)量，加強(qiáng)水稻生產(chǎn)的適應(yīng)性。但是，缽體秧苗栽插機(jī)價(jià)格極高，且投入效率低、可靠性能極差。然而，該技術(shù)有可能解決雜交移栽難題，因此相關(guān)科研人員一直在對(duì)缽體苗機(jī)栽插技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步研究。

　　2 水稻機(jī)械化移栽技術(shù)與裝備研究進(jìn)展

　　2.1 毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)

　　目前，在我國(guó)應(yīng)用最廣的插秧技術(shù)是毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)。20世紀(jì)70年代末期，我國(guó)引進(jìn)了當(dāng)時(shí)日本最先進(jìn)的水稻插秧機(jī)，并以該設(shè)備為基礎(chǔ)，研制了一系列國(guó)產(chǎn)機(jī)，對(duì)我國(guó)水稻插秧機(jī)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響，為我國(guó)水稻的機(jī)械化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。此后，我國(guó)先后研制了多種具有先進(jìn)性的水稻插秧機(jī)，但是該技術(shù)依舊存在許多問(wèn)題。

　　2.1.1 品種問(wèn)題

　　現(xiàn)有的毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)并不能夠適應(yīng)雜交稻的種植，且該技術(shù)的播種密度大，使得秧苗不能得到足夠的生長(zhǎng)空間，導(dǎo)致秧苗素質(zhì)差、機(jī)器插植后秧苗受損嚴(yán)重，嚴(yán)重削弱了雜交稻在生產(chǎn)生育能力上的優(yōu)勢(shì)。目前，并未發(fā)現(xiàn)機(jī)械適應(yīng)性強(qiáng)且品質(zhì)好的水稻品種。另外，相關(guān)調(diào)查顯示，我國(guó)很少會(huì)將“機(jī)械化生產(chǎn)適應(yīng)性”作為評(píng)定水稻品種培育過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)之一，導(dǎo)致相關(guān)問(wèn)題遲遲得不到解決，造成雜交稻難以大規(guī)模機(jī)械化培育。

　　2.1.2 種植制度問(wèn)題

　　在我國(guó)水稻生產(chǎn)總面積中，50%以上都是種植雙季稻或者連作稻。為了能夠更高效地解決晚稻茬口緊張的問(wèn)題，我國(guó)急需培育一大批長(zhǎng)秧齡大苗。但是，我國(guó)現(xiàn)在使用的插秧技術(shù)并不適用于大苗栽插，限制了雙季晚稻和連作晚稻的進(jìn)一步推廣與應(yīng)用。

　　2.1.3 雜交稻精密育插秧技術(shù)問(wèn)題

　　現(xiàn)有的播種技術(shù)盡管能夠滿足水稻田在播種量上的要求，但是在播種均勻性方面卻存在很大問(wèn)題，漏秧率偏高。插秧質(zhì)量是稻田農(nóng)民以及相關(guān)公司企業(yè)在選擇播種機(jī)時(shí)最重要的考察點(diǎn)，因此只有解決機(jī)械在播種工作過(guò)程中存在的問(wèn)題，克服技術(shù)上的難點(diǎn)，改善播種密度不均勻的問(wèn)題，才能促進(jìn)水稻機(jī)械化種植技術(shù)的推廣。

　　2.1.4 施肥機(jī)械化問(wèn)題

　　產(chǎn)地為日本、韓國(guó)等的毯狀苗插秧機(jī)，大多數(shù)都配備了能夠有效提高化肥利用率的同步側(cè)深施肥裝置。由于技術(shù)上的差異性、肥料的適用性以及造價(jià)等原因，毯狀苗插秧機(jī)的配套設(shè)備在國(guó)內(nèi)很少被使用，因此急需相關(guān)人員對(duì)該技術(shù)進(jìn)行更深入的研究。

　　2.2 缽體苗機(jī)栽插技術(shù)

　　缽體苗機(jī)栽插技術(shù)能夠很好地提高水稻生產(chǎn)率，解決傳統(tǒng)設(shè)備帶來(lái)的諸多問(wèn)題，是相關(guān)工作者的一大研究重點(diǎn)。最早對(duì)缽體苗機(jī)栽插技術(shù)進(jìn)行研究的國(guó)家是日本，而后在亞洲開始廣泛流行。但是，缽體苗機(jī)栽插設(shè)備不僅價(jià)格昂貴、內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜，而且對(duì)雜交稻束手無(wú)策。因此，很多研究機(jī)構(gòu)都致力于改善缽體苗機(jī)栽插技術(shù)的不足，優(yōu)化相關(guān)技術(shù)，以使這種技術(shù)更適合于我國(guó)的實(shí)際生產(chǎn)狀況。

　　2.3 水稻移栽機(jī)械控制與智能化技術(shù)

　　水稻移栽技術(shù)的機(jī)械化發(fā)展必然會(huì)向自動(dòng)化與智能化方向發(fā)展。在這一過(guò)程中，如何對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制是研究的重點(diǎn)。在現(xiàn)階段的水稻移栽技術(shù)機(jī)械化發(fā)展中，自動(dòng)化與智能化的發(fā)展主要體現(xiàn)在導(dǎo)航系統(tǒng)中。

　　導(dǎo)航系統(tǒng)主要包括3個(gè)方面：GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)器視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)。在自動(dòng)導(dǎo)航方面，相比其他國(guó)家，日本擁有著較為豐富的研究經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)相關(guān)研究員以日本的研究成果為基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)與創(chuàng)新，在GPS導(dǎo)航方面實(shí)現(xiàn)了插秧機(jī)的地頭轉(zhuǎn)向;在慣性導(dǎo)航方面，我國(guó)處在起步階段，目前正在對(duì)無(wú)線遙控插秧機(jī)技術(shù)進(jìn)行初步探索;在機(jī)器視覺(jué)導(dǎo)航方面，有關(guān)研究人員利用多目機(jī)器視覺(jué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了插秧機(jī)的無(wú)人駕駛和智能化導(dǎo)航控制，并對(duì)相關(guān)研究信息數(shù)據(jù)進(jìn)行提取，得到了具有突破性的理論分析模型[2]。

　　3 水稻機(jī)械化栽植技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

　　以現(xiàn)有的水稻栽植機(jī)械化技術(shù)為基礎(chǔ)，加上未來(lái)水稻栽種生產(chǎn)的需要，我國(guó)水稻栽植機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向主要包括以下3方面。

　　3.1 移栽方式

　　毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)依舊是水稻栽植機(jī)械化發(fā)展的主體，其他栽植技術(shù)也會(huì)進(jìn)一步發(fā)展自己的生存空間，尋找更適合的發(fā)展方向。雜交稻插秧技術(shù)是研究的重難點(diǎn)。相比其他插秧技術(shù)，毯狀苗機(jī)插秧技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)十分成熟，其未來(lái)的發(fā)展方向應(yīng)當(dāng)放在對(duì)精準(zhǔn)插秧設(shè)備的研究上，以保證少本稀植，使秧苗在栽植后能夠成毯。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)致力于改變現(xiàn)有的依靠重力的縱向供秧方式，研究能夠精準(zhǔn)縱向供秧的技術(shù)，以保證取秧與切塊時(shí)的精準(zhǔn)度。缽體苗機(jī)栽插技術(shù)則應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)發(fā)展更加經(jīng)濟(jì)高效的栽插技術(shù)和更加輕簡(jiǎn)的栽插設(shè)備，降低制造農(nóng)機(jī)時(shí)的投入成本，提高其使用效率。

　　3.2 生產(chǎn)規(guī)模

　　未來(lái)我國(guó)水稻種植將向規(guī)?；a(chǎn)方向發(fā)展，那么相關(guān)栽植技術(shù)的發(fā)展要迎合我國(guó)水稻種植業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，讓農(nóng)機(jī)更加適合工廠化生產(chǎn)和規(guī)?；N植。

　　3.3 科技發(fā)展

　　栽植設(shè)備必然向自動(dòng)化和智能化方向發(fā)展，以適應(yīng)不同種植地區(qū)的不同要求，如自動(dòng)導(dǎo)航移栽機(jī)、智能催芽機(jī)等高新設(shè)備會(huì)不斷涌現(xiàn)，進(jìn)一步提高我國(guó)水稻生產(chǎn)水平。

　　4 結(jié)語(yǔ)

　　水稻產(chǎn)量占我國(guó)三大糧食作物產(chǎn)量的比例超過(guò)1/3，種植面積極為廣泛，不同種植地區(qū)的氣候差異也非常大，因此種植方式必定會(huì)朝著多元化和機(jī)械化的方向發(fā)展。精密準(zhǔn)確的播種技術(shù)是機(jī)械育秧的核心，是保證糧食質(zhì)量的基礎(chǔ)。因此，為了提高水稻生產(chǎn)效率和糧食質(zhì)量，滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)稻田的高質(zhì)量、高機(jī)械化栽植，相關(guān)研究人員應(yīng)當(dāng)對(duì)水稻栽插機(jī)械的自動(dòng)控制技術(shù)、插深控制技術(shù)、插秧精確技術(shù)以及質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行研究，解決雜交稻栽植困難的問(wèn)題，提高稻秧播種的均勻性，研發(fā)更為經(jīng)濟(jì)高效的播種技術(shù)，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)水稻栽植的機(jī)械化發(fā)展。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1] 毛志芳，胡迪青.平湖市水稻機(jī)械化育插秧技術(shù)推廣概述[J].農(nóng)民致富之友，2018(20)：145.

　　[2] 李海龍，劉剛，陳孟超，等.我國(guó)水稻生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)探析[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2014(12)：38-39.

　　(責(zé)任編輯：趙中正)

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