王 健
(德宏州農業機械化技術推廣站,云南芒市 678400)
水稻精量穴直播機及綜合配套技術是華南農業大學羅錫文院士及專家團隊經多年研發的重大科研成果,成功解決了適宜區域水稻機械化種植方面的重大技術難題,為水稻種植實現輕簡化、機械化和規模化生產創造了一套全新的技術模式,是水稻生產全程機械化的發展方向。
水稻機械化精量穴直播的主要技術特點是將水稻種子通過機械控制措施直接播種到大田土壤中,并基于水稻生長農藝要求,實現機械化“同步開溝、起壟、播種”的壟畦栽培新模式,使水稻成行成穴有序生長;是水稻輕型栽培技術中最為簡單的種植方式,具有省工、省時、省力、節省秧田、生產效率高、適應性強等優勢。
2015年,由云南德宏州農機推廣站首次在省內率先引進。試驗示范地點選擇在芒市遮放鎮南見村,實施機直播示范面積3.44 hm2。2016-2018年,連續3年在芒市、隴川、盈江3個縣市布置水稻機直播試點31個,共實施水稻機械化精量穴直播示范面積223.52 hm2。
試驗材料選擇優質常規稻德優8號、德優16、盈香一號,優質雜交稻天優華占、特優420、紅優2009、宜優673等品種。機具選擇2BDXZ-10SC(25)型自走式水稻精量穴直播機、1JP3.0型水田激光平地機、TM-260型水稻種子脫芒機。
2015年,在遮放鎮南見村首次開展水稻機直播引進試驗,與試驗設置的人工插秧同田對比表明:滇屯520品種平均產量7170 kg∕hm2,與傳統人工插秧產量5910 kg∕hm2相比,每畝增產84 kg,增長21%左右;德優8號品種平均產量8130 kg∕hm2,與傳統人工插秧產量7704 kg∕hm2相比,每畝增產28.4 kg,增長5.5%。
2016-2018 年在3個縣市機直播試點產量測定:芒市試點雜交稻品種天優華占機直播平均產量12 360 kg∕hm2,與人工傳統插秧對比田產量11 400 kg∕hm2相比,每畝增產64 kg,增長8.4%;隴川試點常規稻品種德優16機直播平均產量為7717.5 kg∕hm2,與人工傳統插秧對比田產量7425 kg∕hm2相比,每畝增產19.5 kg,增長4%;盈江試點雜交稻品種德優4727機直播平均產量為9063 kg∕hm2,與人工傳統插秧對比田產量7708.5 kg∕hm2相比,每畝增產90.3 kg,增長17.5%。各試點機直播稻均表現出了較為明顯的增產優勢,特別雜交稻品種較為明顯。
大田整地是水稻機械直播質量好壞的前提。機直播田整地要求是“平、實、淺”:①地表平整,無殘茬,高差控制在3~5 cm;②適當沉實土壤,達到上爛下實,以機播時不壅泥為宜。待播田塊過爛則機直播時壅泥埋種嚴重,過實則導致機直播后播種溝和蓄水溝均難以成形,影響稻種發芽生長。根據不同的土壤性狀確定放水沉淀和排水待播時間,透水性強的砂壤土需放水沉淀1.5~2 d,排水待播時間為36~48 h;透水性差的黏性土壤則放水沉淀時間需適當延長為2~3 d,排水待播時間為48 h以上。③淺層泥漿,控制在1~1.5 cm,如地表過干,可灌層“跑馬水”,待地表濕潤后再播,以機直播作業時播種溝和蓄水溝能成形,播種溝內有較淺層泥漿為佳。在技術路線設計上采取“旱耙整平、水耙淺耕”方式,減少水田整平作業次數和時間,提高作業效率;同時采用水田激光平地機作業,提高水田整平效果。
機直播對待播水稻種子是有一定的要求,待播水稻種宜做到無芒刺,處理后“破胸露白”。谷芽過短則影響大田出苗時間,谷芽過長則操作時容易損傷;遇下大雨不宜機播時應及時把種子晾干,以防止谷芽過長。具體操作采取:曬種→脫芒→選種→消毒→浸種→催芽→脫水→包衣共八道操作工序。一般浸種48 h,催芽12 h,包衣處理需嚴格規范操作。采用35%的種子處理干粉劑(丁硫克百威)進行包衣,防止在機直播作業后受到鳥害、鼠害和蟲害影響。
水稻機直播要求規范操作,精細作業,做到播直和均勻,嚴防漏播、斷播和重播。播種量要按照品種設計要求及留田苗數進行調整;加種時要自然倒入,不可用手按壓,以免影響排種;按機器作業速度播種并隨時檢查播種情況。
能否控制雜草生長,是機直播稻試驗成功與否的關鍵。根據各試點,稻田雜草主要以稗草、千金子、闊葉雜草、莎草為主的特點,通過多個不同成分的除草劑篩選試驗,最后確定選擇以丙草胺類除草劑為主進行化學除草。試驗表明,該類除草劑在試點的控草效果是明顯的,能夠有效控制機直播水稻田雜草的生長。水稻機械化直播后,1~2 d及時噴施丙草胺類除草劑如“稻正”等進行大田第1次除草,要求噴施全面、均勻;噴后1~2 d后灌3 cm深水層,除稗效果較好。播后15 d左右進行苗期雜草防控。
播后要立即排除田間積水。如積水嚴重,要開挖幾條橫溝,及時排凈積水,以防止淹種和悶種,出現積水死種和小片缺苗的問題;播后5 d內保持田面濕潤;5 d后秧苗長至1葉1心時,淺水(1~2 cm) 灌溉;播后30 d,配合病蟲害防治時,控水1~2 d,此后即進行間歇性補水灌溉直至分蘗結束。一般早稻每畝莖蘗數達到18萬~20萬苗時可開始輕曬田,以促根下扎,壯稈防倒。直播稻根系淺,不宜重曬,以泥土表層發白為宜;成熟前7 d左右方可斷水,以防止干旱拉斷根系致倒伏;其他肥水運籌和病蟲害防治等根據實際按當地常規水稻栽培農藝措施進行管控即可。
當待播田整理不能達到機直播標準平田要求時,直播機作業行走時極易出現堵水壅泥、溝不成形、泥水淹種的問題。可否考慮加大播種機上底部的蓄水槽條尺寸或在播種器兩側各加裝一個稍大一點的開溝成形裝置,使田間積水在播種作業時及時排入溝中,消除壅泥和淹種等問題,以增強機具對田塊的適應性。
現直播機的播種輪對團粒狀稻種較為適應,如播種長條形狀稻種則容易出現堵塞和漏種狀況。德宏州水稻主產區優質稻多為長條形狀,還有帶芒水稻品種。建議對現直播機的播種輪進行適應性改進,增加可更換的適應長條形稻種播種的播種輪。
從各試點2個水稻試驗期水稻長勢和產量測定情況來看,水稻機直播技術在雜交稻上應用較為適應,常規稻上則需加強控水分蘗和病蟲害防治等的農藝管理措施。從大面積推廣應用來看,應從機直播的技術特性出發,選育出適應水稻機械化精量穴直播的水稻品種。
4.1.1 實現在省內率先成功引進
從水稻精量穴直播機的使用情況、各供試水稻品種秧苗的長勢及專家組測產情況綜合來看,機具在德宏州是適應的,推廣前景是廣闊的,其配套技術試驗示范是成功的。通過2年來的成功示范,實現了在德宏州以及云南省內率先成功引進水稻機械化精量穴直播技術試驗示范的目標。
4.1.2 穩產增產效果明顯
雜交稻機直播規格選擇25 cm×22 cm,播種量控制在1.8 kg,穴粒數保持在3~5粒,總穴數為1.21萬穴時,在大田平整質量高,控水分蘗及時,管理到位的情況下,基本苗、高峰苗和成穗率分別控制在每畝2.5萬~3萬株、20萬株和75%左右時機直播稻長勢較好,抗逆性強,均可獲得較好的增產效果。如試驗品種材料雜交稻宜優673、天優華占、特優420,與傳統人工插秧相比,機直播稻有效穗增長9.4%、9.6%、8.9%,產量增長14.1%、8.8%、8.7%。從多點實測產量結果綜合來看,機直播和傳統人工插秧比較,其穩產增產效果是肯定的。
4.1.3 節本增效顯著
①機直播作業成本(以試點區物價及勞動力價計)。 2BDXZ-10SC(25)型自走式水稻精量穴直播機作業時由1~2人操作,效率為每天作業3.33 hm2,機械化精量穴直播的4項作業成本為每畝34.5元(其中機械折舊費17.5元;人工費6.5元;油料費9.9元;機械維修費0.6元)。
②機械插秧作業成本。機械育插秧作業成本為每畝113.5元(含育秧秧盤、遮陽網、秧床制作、秧田管理、機械折舊費、油料費、機手工資、機具維修保養及其他費用)。
④傳統人工插秧成本。傳統人工插秧環節主要由苗床制作、播種、管護、拔秧、運輸、栽秧等工序組成,每畝需5.9個工(工時費按100元/個工)合計590元。
④機直播節本增效估算。與傳統人工插秧田相比,水稻機直播田除在播種方式采用機械作業、化學除草、小苗期管理和控水分有其特定要求外,其他作業環節的管理基本相同。化學除草根據區域、品種和播期不同,機直播化學除草成本和傳統人工插秧相比每畝增加63.3元。綜合計算,機直播和傳統人工插秧相比節本增效為每畝492.2元;與機械插秧相比節本增效為每畝79元。
4.1.4 在區域技術上有突破
水稻機直播在區域推廣上重點是要攻克“三關”即田平、苗全、草凈的目標:一是待播田整理關;二是精量播種關;三是雜草防控關。德宏州水稻機直播試點經過大量的篩選和重復試驗,在攻克“三關”上取得了突破,成效明顯,為擴大推廣打下了基礎。
4.2.1 技術先進
水稻精量穴直播機及其綜合配套技術,設計先進、科學合理、操作簡便易行、播種量可調、株距可定,能實現精確定量播種,播后秧苗能成行成穴。既有先進農機設計制造技術的應用,又兼顧傳統水稻種植方式的創新,實現了水稻種植的輕簡化、機械化栽培,是現代水稻生產全程機械化的發展方向。
4.2.2 機直播稻生育期短
與傳統人工插秧相比,機直播稻無拔洗秧苗傷和移栽后秧苗返青過程,因而水稻生育進程明顯加快。水稻生育期一般比同期移栽的水稻明顯縮短,這對德宏州低熱壩區冬季農業開發具有一定的現實意義。
4.2.3 確保穩產增產
機直播稻能夠實現淺栽,低節位分蘗,促進根系發達,秧苗成行成穴,合理密植,通風透光,個體生長環境明顯改善。從各試點機直播稻長勢觀測來看,機直播稻前期分蘗進程明顯較快,分蘗旺盛,長勢較好;后期成穗率較高,呈現出較明顯的增產優勢。
4.2.4 省工節本增效
水稻機械精量穴直播省工節本增效效果顯著,單機作業效率達0.33~0.40 hm2/h,其工效是機插秧的2~5倍,是人工栽插的35~50倍;機直播的作業成本每畝34.5元,僅為機插秧作業成本的1/3,為傳統手工栽秧的1/6。在農村勞動力日益緊缺和勞動力成本不斷上升的今天,其推廣意義重大和前景廣闊。