山東省常年種植水稻約13.3萬 hm2 ,主要分布在臨沂、濟寧、東營、濱州、日照、濟南等地市。根據生態條件和種植制度等通常分為3個稻作區,即以臨沂(包括日照)為代表的庫灌稻區,以濟寧為代表的湖濱稻區,濟南、濱州、東營的沿黃稻區。臨沂市水稻種植面積穩定在5.0萬 hm2 左右,水稻生育期內光照充足、雨熱同步,積溫在 3500°C 以上,平均降水量 650mm ,總日照時數 1080.0h ,日均日照時數7.4h,太陽總輻射量 238.5kJ ,能充分保證水稻對光、溫、水的需求,平均單位面積產量在 8630kg/hm2 左右。隨著當前人口老齡化程度的提高,勞動力呈現逐年減少的趨勢,加之用工成本也在逐年增加,依靠人工進行水稻栽培的模式已無法適應當下水稻栽培生產的需求,因此及時推廣應用水稻全程機械化高效栽培技術勢在必行。
1水稻全程機械化高效栽培技術的優點
1.1生產效率明顯提高,有助于大面積標準化生產
原來由人工進行水稻栽培的模式不僅需要很多的勞動力和時間,而且生產效率和農事操作質量都很難保證。而機械插秧每天可完成 2.0~2.6hm2 ,效率是人工的25倍左右,大田植保無人機撒肥每天可完成30.0~40.0hm2 ,效率是人工的100倍左右。水稻全程機械化高效栽培技術運用現代的智能化機械,實現了精準、高效、高質量操作,也提高了育秧插秧的標準化和整齊度,使水稻的生長過程更加整齊一致,適合水稻的大面積標準化種植管理。同時,還可以促進農業科技創新,推動農業產業技術的進步和發展。
1.2有效降低生產成本,節省時間,延長水稻生育期近年來,隨著從事體力勞動的人員日漸減少,人工費用呈上漲趨勢。而機械插秧每 hm2 可節約成本3150~3450元,大田機械撒肥可節約375元,先進智能的機械設備逐步替代傳統的人工作業定會成為農業發展的必然。利用機械進行水稻農事操作將會實現更高效的生產管理,大幅降低人工生產成本,同時還縮短了水稻農事操作過程,延長了水稻生育期和灌漿時間,為提高水稻產量打下基礎。
1.3充分合理利用土地,行直苗齊觀摩性高安裝北斗導航的水稻插秧機在進行插秧時,利用導航技術可充分合理規劃插秧路線,有效控制株行距,尤其是能很好地規劃銜接行之間的距離,充分利用土地。機械插秧后行直、苗齊,整齊劃一,水稻在生長過程中通風透光效果得到明顯提升,作物光合利用率高,有效提高了水稻的抗逆性和抗災能力[1]。
2水稻全程機械化高效栽培技術
2.1種子準備結合山東省氣候特點、土壤地力水平、栽培管理模式等方面,因地制宜地科學選用良種。應根據生育期的長短選擇早熟、中晚熟或晚熟品種,如:大糧203、大糧202、臨稻19號、臨稻10號、陽光200、臨稻16號、蘇秀867、圣稻14、圣稻22等,嚴把水稻種子質量關。
2.2機械育秧準備秧盤和配制營養土選用標準塑料軟盤,規格以 58cm×28cm×2cm 為宜。選擇土質疏松肥沃、有機質含量高、通透性好、呈弱酸性( pH 值在6.0左右)的菜園土或旱地耕作層土壤,過篩,并在土中加入預防立枯病等病害的藥粉。按土肥比 3:1 施入過篩后腐熟的土雜肥,每100kg 土加入 45% 復合肥( 15:15:15 ) 0.5kg 或尿素 0.10kg 氯化鉀 0.08kg 、鈣鎂磷肥 0.40kg 配制成營養土,將配制好的營養土堆成土方,覆蓋薄膜,7~10d后施用。每個標準秧盤備土 4.5kg ,或直接用市售商品水稻育苗專用基質。種子處理播前曬種2~3d,用泥水或鹽水選種。播種前用 20% 氰烯菌酯·殺螟丹可濕性粉劑1000倍液或 17% 殺螟丹·乙蒜素可濕性粉劑400倍液浸種,浸種適溫 18~20°C 時長 48~72h 浸種后可不用清水沖洗而直接進行播種,也可攤晾5~6h后用 2.5% 吡蟲·咪鮮胺懸浮種衣劑按藥劑和種子 1:50 的比例加適量水進行包衣,晾曬2h左右再播種。適期精播機插育秧適宜播期在5月中下旬,單盤落谷量 100~120g (干種計算),成苗2~3株 /cm2 ,每 667m2 用26~30盤。使用毯狀苗自動播種流水線設備一次性完成裝土(基質)灑水、播種、蓋種等工作,合理控制各個過程指標[2。秧苗期肥水管理秧苗在2葉1心期根據苗情每 667m2 施尿素 4.0~5.0kg 作“斷奶肥”;3葉1心期施尿素7.5~10.0kg 作分蘗肥;在插秧前4~5d,如果秧苗葉色變淡,則施“送嫁肥”,用量不超過 5.0kg 。3葉期前保持土壤濕潤,3葉期后保持3cm左右的淺水層。
2.3機械精細整地小麥收獲后留茬要低于15cm ,將秸稈打碎至長度5cm左右,越細碎越好。采用反旋深耕犁將秸稈深翻入土,再用激光整平儀整地,確保整地高度差不超過 3cm 。合理搭配施入有機肥、配方肥(控釋肥)硅肥和微肥,灌水整地,耙平沉實2~3d,每 667m2 均勻撒施噁草酮 150mL 進行封閉除草。要求大田表面高度相差不能過大,表面無雜草秸稈等,達到“寸水不露泥”
2.4機械插秧機械插秧前的準備工作插秧前做好秧苗的水、肥、病蟲害處理。起秧移栽時根據機插進度做到隨用、隨調、隨插,減少秧板移動次數,秧板堆放不要超過3層,如遇烈日高溫天氣,要對秧苗及時進行遮蔭。插秧機應符合技術條件要求,必須由受過技能培訓的熟練機手按使用規定對機械進行調整、保養和操作。機械導航插秧水稻適宜移栽期在6月中下旬,越早越好,最遲應在6月底前完成插秧。水層深度 1.5~2.5cm ,既防正水深漂秧,又防止無水粘秧。機械插秧控制水稻秧齡在30d左右,葉齡 4~5葉,株高 16~18cm 。機插深度 1.5~2.0cm 行距 25~30cm ,株距 11~15cm ,采用寬行窄株方式栽插,每 667m2 栽插1.9萬 ~2.3 萬穴,每穴3~5棵苗。根據上述參數,利用北斗導航技術進行自動行駛和精準定位插秧,能有效控制銜接行間距,使土地得到充分利用,進而提升秧苗的生長環境,有利于培育結構合理、通風透光良好的健康抗逆群體,從而實現水稻優質與豐產的協同形成。
2.5大田水肥機械化管理科學合理的田間水肥管理是水稻插秧后的首要工作。水層管理要求淺水 (2.0cm )插秧、寸水( 3.5cm )活棵、薄水( 1.5cm ))分蘗。分蘗期需灌寸水,以有效提高地溫和水溫,利于水稻分蘗;至夠苗期適時曬田;孕穗期和抽穗期保持4~6cm淺水層;灌漿期活水養根,干濕交替,保持濕潤直至成熟;收獲前7d左右停水。施肥管理稻田可采用植保無人駕駛航空器或水旱高地隙撒肥機分別于栽插后7d左右每 667m2 追施尿素 8~10kg 作返青肥,栽后14d左右再追施尿素 13~15kg 作分蘗肥,7月下旬撒施尿素 5kg 作幼穗分化肥。機械撒肥能達到施肥合理均勻、節省勞動力的目的。
2.6大田病蟲害綠色機械化防控山東地區常發生的水稻病蟲害有紋枯病、葉瘟病、稻瘟病、稻曲病、鉆心蟲、二化螟和稻縱卷葉螟等。在水稻病蟲害防治時,可使用植保無人駕駛航空器、機動遠程噴霧機或水旱兩用高地隙噴桿噴霧機進行噴霧作業。機械噴藥作業時閑雜人員應當遠離稻田,飛防時控制好飛行高度、飛行速度、藥劑流量等參數[3]。種植面積小的農戶可采用以蓄電池為動力的全自動噴霧器防治,以提高作業效率。堅持“預防為主,綠色防控,綜合防治”的原則,根據病蟲害的發生特點和農藥特性,采用適當的用藥方式,減少對環境的污染并降低藥劑大量殘留的風險。
2.7適時機械化收獲適宜收獲期一般為蠟熟末期至完熟初期,過早或過晚都將影響水稻的品質,造成一定的經濟損失。機械收獲建議采用履帶式聯合收割機,在收割時按照機收標準留茬(不超過 15cm ),確保無漏割、落穗等現象發生。同時加強機收減損技術的推廣力度,降低機收損失率,提高水稻產量。水稻收獲后將秸稈粉碎并均勻拋撒在田地里,秸稈粉碎長度在5cm左右,之后要盡快將秸稈翻耕入土,翻耕深度在 25cm 左右,最好是邊收獲、邊耕翻,將秸稈趁鮮全部覆蓋嚴實。如果收獲新稻含水量較高或收獲期遭遇陰雨天氣,應采用機械化烘干機對新稻進行烘干作業,待稻谷含水量低于 13% 后再進行售賣或儲存,避免新稻發霉變質而影響其品質。
通過近幾年的重點推廣示范,目前機械插秧面積占水稻總種植面積的 73.71% ,植保無人駕駛航空器或水旱高地隙撒肥機應用面積占水稻總種植面積的 57.14% 。說明機械化技術的應用能夠有效改善人工作業的很多弊端,省力、省時,對提高水稻產量、品質和經濟效益具有積極的促進作用,繼續推廣應用該技術將大大提升水稻栽培機械化水平。
參考文獻
[1]孫紫洋,李西強,張寅,馬乃虎,宋光輝,周立洋.早熟晚粳水稻武香粳9127高產栽培技術.中國種業,2025(2):158-160
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[3]韓磊,孫烏日娜,梁爽,薛海楠,梁依,白璐,崔雪,阿拉坦·琪琪格,馮建軍,李鳳嬌,李晴興.安盟地區鹽堿地水稻高效栽培技術.中國種業,2024(12):153-156 (收稿日期:2025-04-28)