透视水稻种植机械化技术发展论坛

透视水稻种植机械化技术发展论坛（上篇）

　　4月28日，由农业部南京农机化研究所、华南农业大学和农业部水稻生产机械化专家组联合主办的“水稻种植机械化技术发展论坛”在深圳市举行。论坛上，院士、专家们热情洋溢、旁征博引，为我国下一阶段水稻种植机械化技术发展建言献策。

　　水稻种植需轻简化、多元化

　　与2010年11月在广东惠州举办的“水稻生产全程机械化论坛”不同，这次举办的论坛，主要集中在水稻种植机械化这一环节展开讨论。近两年，从中央到地方，各级农机主管部门大力推进水稻机械化育秧、插秧，并且形成燎原之势。但是机插秧毕竟不是水稻种植机械化的全部内容，水稻种植机械化之路该如何去走？这是与会者共同关注的重点。

　　论坛分为两个单元，第一单元中中国农业大学教授汪懋华院士和华南农业大学教授罗锡文院士是农机界的****学者，而沈阳农业大学教授陈温福院士和中国水稻研究所所长、国家水稻改良中心主任程式华研究员则是水稻农艺研究领域的主要代表，4位重量级演讲嘉宾的组合体现了农机与农艺结合的特征，4位学者能否在学术观点上达成共识，也将决定论坛能否取得农机农艺融合的成效。

　　水稻种植机械化是水稻生产轻简化的客观要求。专家指出，目前，我国经济正保持平稳持续发展的好势头，工业化、城镇化作为中国经济发展的内在动力,短期内不会发生改变。而我国工业化、城镇化的快速发展，对加快发展现代农业提出强劲的社会需求。作为我国主要粮食作物的水稻在保障国家粮食安全上的任务也越来越重。随着越来越多农村青壮年劳动力进城务工，为保证水稻生产不出现萎缩，发展机械化、实现轻简化已成为我国经济持续快速发展的必然要求。

　　中国水稻研究所所长、国家水稻改良中心主任程式华认为，伴随农村富余劳动力转移、老龄化趋势不断加深，目前，我国水稻生产受劳动力制约现象依然严重。在农忙季节劳动力短缺问题尤为突出，进而引发劳动力价格上涨，提高了生产成本，降低了生产效益，并容易延误作业时节，这种现象绝对不容忽视。

　　中国工程院院士汪懋华说，2011年，我国水稻总产量占全球总产量的31%，居世界各国之首。虽然我国水稻机械化生产近年来发展迅速，水稻耕种收综合机械化总体水平达到63%，但是种植机械化水平仅为23%，突破水稻种植机械化成为制约水稻生产全程机械化的瓶颈性问题。他着重强调解决这一问题的关键是研究多元化的水稻种植机械化发展模式和思路。汪懋华院士回顾了我国水稻种植机械化发展的过程，他说，“九五”期间，我国研制出了抛秧机，推广机械抛秧技术，使人工无序撒播逐步走向机械有序抛秧。与此同时，国家还从日本引进了摆秧机，并在黑龙江垦区进行了一定面积的推广。“十五”期间我国开始发展机插秧，随着插秧机保有量逐步增加，机插秧技术得到大面积推广。进入新世纪以后，机械化育秧技术也逐步成熟，育插秧的结合使我国水稻机插秧面积达到了23%。目前，机直播技术也应引起关注，以华南农业大学罗锡文院士为代表，在这一领域也取得重大突破。

　　罗锡文院士认为，对于机直播模式，目前还存在不同看法，但可以肯定在我国一些地区不失为一种较好的栽培方式。与传统人工撒直播相比，机直播克服了播撒不匀，不能有序成行、通透性差、采光差、易倒伏的缺点，有利于水稻增产；但与机插秧比又存在一定风险。因此，发展机直播要关注如何控制降低风险。

　　加强农机农艺融合　推进水稻种植机械化

　　专家们表示，发展人工抛秧、机械抛秧、机械摆秧、机插秧、水稻直播等多元化水稻种植机械化发展模式，可以促进农机与农艺、信息化与农业现代化的加快融合，协力推进水稻种植机械化。

　　华南农业大学教授、中国工程院院士罗锡文从稻田耕整机械化、水稻种植机械化、稻田管理机械化、水稻收获机械化、谷物干燥机械化等6个方面，全面阐述了他对加强农机农艺融合、推进水稻种植机械化重要作用的观点。他举例说明，2010年，全国稻田耕整机械化水平为85%，我国水田耕整机械多样，已经基本形成了多功能、多机型、多机具的局面，耕整地机械产品类型和功能趋向多样化，无人驾驶旋耕机、激光平地机等智能化技术与机具正逐步应用于水田耕整机械。其中，华南农业大学在东方红X-804拖拉机上开发了基于RTK-GPS的智能导航系统，研制成功无人驾驶旋耕机，路径跟踪**大误差已经小于10CM，使我国在耕整地机械设计应用上已经达到世界先进水平。同时，在旱田激光平地技术与机具上，中国农业大学研制成功的激光发射器云台集成JP3激光扫平仪，能够形成带坡度激光的平面也难能可贵。

　　但是，在水田激光平地技术与机具领域，我国整体水平亟待提高。罗锡文介绍说，水田相对旱田平整地要求要高的多，俗话讲“寸水不过田”。而我国现有的水田平整方法无外乎由人工平整、畜力平整、拖拉机平整和耕整机平整等，主要凭借操作人员的目测和经验测量，平整后高差一般都在10CM以上，田块面积越大，误差也就越大。同时，稻田耕整机械化的主要问题在于机型复杂、种类繁多、技术路线不规范。全国现有4326种产品机型，缺乏统一安全标准，存在着一定安全隐患，作业中侧翻“咬腿”事件时有发生。且由于产品质量参差不齐，使用油耗比发达国家平均油耗水平高出30%左右，作业能耗较高，而智能化程度低。

　　所以，在下一阶段稻田耕整机械化发展思路上，罗锡文认为，要充分利用农机农艺相结合，建立和完善稻田耕整机械化生产标准体系，制定科学合理的耕整作业标准和规范，建立和完善稻田耕整机械作业安全标准。同时，加大投入，开展低耗能、标准化、系列化、智能化的稻田耕整机械化研究，南方稻田耕整逐渐向中型拖拉机发展过渡。

　　论坛上，程式华还通过一句句文辞优美、生动形象的诗词为大家讲解各类水稻播插模式的优缺点及技术关键。“手把青苗插满田，低头便见水中天。身心清净方为道，退步原来是向前。”说的就是手插水稻技术成熟，适应性广，但劳动效率低，受劳动力限制的特点。而一首“熏风浸染软泥香，铁马披鞍自抖缰。妙韵裁成千匹锦，神农潇洒驭春光。”则将机插秧的潇洒展现的淋漓尽致。

　　当然，程所长带来的不仅仅是抽象的诗句，更有扎实的研究功底和严谨的科研成果。他和他的团队研究的无土基质旱育秧技术，按比例水分混匀装盘播种，方便快捷，省工省力，每个秧盘含水2.5L，含抗虫防病成分，无杂草种子来源，基本免除了肥病虫草等育秧管理环节，成品盘秧重量轻，仅1.5kg，但是根系发达，盘接力强，茎基粗壮，苗高适宜。钵形秧苗与毯状秧苗结合，降低播种量，提高秧苗质量，使插秧机取秧准确，机插漏秧率低，每丛苗数均匀，伤秧伤根少，秧苗起发快，实现机插高产高效。

　　程式华同时认为，农机农艺融合是解决我国水稻机械化现存问题的关键，他还建议国家设立重大课题，全面解决农机农艺融合的技术问题。

　　粳稻保安全  东北保粳稻

　　农业部部长韩长赋曾这样说道，“在我国，确保粮食安全是一项长期而艰巨的战略任务。粮食安全的核心是口粮，口粮的重点是水稻，水稻的关键是粳稻”。

　　近年来，随着国民经济的发展，人民生活水平不断提高，国内稻米市场对粳米的消费需求持续增长，拉动粳米价格大幅度上扬。粳稻已成为影响农产品市场稳定和通胀预期的重要因素。沈阳农业大学教授、中国工程院院士陈温福从国家粮食安全角度对我国粳稻，尤其是东北地区粳稻种植，进行了深入分析。

　　他预测，按照近年我国粳米市场发展趋势，在未来五年，我国粳稻至少需增加200亿斤以上，才能基本满足国内稻米市场日益增长的需求。为此，未来五年我国粳稻发展目标至少应达到：种植面积扩大到1.5亿亩以上、单产达到500公斤以上、总产增加到1500亿斤以上。但事实却是，目前我国粳稻机插秧、机收率仅为16%和56%，远低于小麦；科技投入不足，尤其是支撑粳稻生产的常规育种研究投入严重不足，杂交粳稻发展缓慢，突破性品种少；病虫害重发、频发，蔓延、扩散趋势明显。过去一些偶发、次要的病虫害，如条纹叶枯病等，已逐步上升为主要的、流行性病虫害。

　　可喜的是，据测算，东北粳稻单产水平已经由2001年平均亩产408.7kg提高到2010年的482.9kg，每亩提高74.2kg，增幅达到18.2%；总产量净增222.4亿斤，增幅更高达62%。截至2010年，东北水稻种植面积已达到6265万亩，占全国粳稻总面积的46.9%；总产量581.1亿斤，占全国粳稻总产的44.6%。陈温福认为，东北水稻是影响我国粳稻总产量的**关键因素，随着我国经济的快速发展和人民收入水平的增加，国内稻米市场对粳米的需求将越来越大。东北粳稻的丰缺，已直接影响到我国的“口粮安全”和社会稳定，东北熟则天下足！

　　但他同时也表示，东北地区粳稻生产也存在低温冷害、稻瘟病、技术推广普及难等问题。农村基层农技推广组织严重缺失，农村劳动力弱化，接受新技术的能力较差。以家庭为单位的分散经营土地，严重地制约着现代生产技术特别是机械化的普及和推广应用。丰收景象也容易使农田水利建设的不足被忽视。对此，他提出了自己的解决方案。实现东北水稻生产现代化的必由之路:大棚旱育苗、机插秧、病虫草害的统防统治。提高水资源保障率，加强中小流域的治理和田间配套工程建设，通过调引水工程建设提高地表水资源的利用率，加快井水种稻替代，确保湿地的恢复和可持续发展。同时，加快中低产田改造，加强育种技术与材料的创新，培育优质超级稻，强化对新一代稻农的技术培训，实现均衡增产，黑龙江农垦是我国水稻生产现代化的典范。

透视水稻种植机械化技术发展论坛(下篇)

　　去粗取精 实现水稻种植全面机械化

　　在深圳举行的“水稻种植机械化技术发展论坛”第二单元中，来自科研院所、高校和农机管理部门的专家学者畅所欲言、各抒己见，进一步分析了我国水稻种植机械化现状，分别提出了现阶段制约我国水稻种植机械化发展的一系列因素，并从各自角度给出了他们的对策和建议，共同为我国下一阶段水稻种植机械化技术发展建言献策。

　　目前，我国水稻机插秧推广正进入重要历史转折期。专家指出，经过“九五”的艰苦探索起步,“十五”的大面积试验示范,“十一五”的全面推广,“十二五”期间,我国新一轮水稻机插秧技术推广应用，进入了整体推进、全面发展的历史新时期。按照农业部《全国水稻生产机械化十年发展规划(2006-2015)》总体要求，我国水稻主产区的机插秧将稳步推进并持续健康发展。

　　南京农业大学农学院李刚华教授认为，通过多年来的实验推广，现阶段，我国水稻手插秧面积持续下降，机插秧面积快速上升，其他轻简方式播栽面积趋于稳定。这主要归功于育秧技术的长足发展，商品化育供秧体系的初步建立和机插水稻精确定量栽培技术的建立与应用。我国水稻生产方式正在由粗放型向精细型转变，尤其是在技术要求**高的水稻育秧阶段取得了长足进步。育秧方式由**初的双膜育秧、软盘育秧向硬盘育秧、条型育秧发展，组织方式也从一家一户的分散育秧向集中育秧、工厂化育秧发展。

　　江苏省农机局行业发展处处长于林惠则从地方农机管理部门角度出发，谈了他的看法。他认为，今后一个时期，我国水稻主产区种植机械化作业将从重比例向重质量、重效率迈进。近年来,全国各水稻主产省份认真贯彻落实农业部和农业机械化管理司精神，将推进水稻生产机械化摆上重要议事日程，以着力提高装备水平和区域性整体推进为抓手，以培训机手和培育作业市场为基础，以农机农艺融合为保障，有效形成了推进水稻生产机械化的工作合力。例如在过去一年中，江苏水稻机插秧发展格局实现了战略性转变,机插秧作业面积突破50%,机械化育插秧技术真正成为水稻种植环节的主导性技术。浙江省则继续在保证高质量前提下，实现育秧中心、高速插秧机、机插秧合作社等现代水稻生产要素快速聚集。于林惠进一步分析认为，除江苏、浙江外，福建、安徽、湖南、江西等省也正在步入水稻种植机械化作业发展快车道，装备数量快速提升，作业面积大幅度增加，整体推进水平不断提升，发展更具自觉性。中西部地区，如河南、陕西等地机插秧技术正在熟化，适宜地区的推广应用工作也初见成效。

　　攻坚克难  育插秧装备与杂交水稻栽培相匹配

　　目前，我国杂交水稻种植面积约2.6亿亩，占水稻总种植面积60%，在以杂交水稻为主的南方双季稻区，水稻种植机械化水平仍然偏低，依然主要依靠手工栽插。专家们认为，在我国水稻种植机械化技术发展整体水平由初级向高级、由基础向领先迈进的过程中，杂交水稻栽培与水稻育插秧装备的匹配工作，是急需、也是必须解决好的问题。

　　农业部水稻专家组副组长、南京农业机械化研究所(已下简称“农机所”)张文毅副研究员认为，杂交水稻与超级杂交稻在机插育秧播种密度、栽插密度上与常规稻相比均有更高要求，具有低密度、宽行窄株等特点。而目前我国使用的水稻机插秧技术主要来自于上世纪的日本，以培育规格化、标准化秧苗为前提，强调育、插前后工序相衔接，采取规格化毯状秧苗、纵横向送秧与切块取秧相匹配的技术模式，这主要适用于常规稻的多株栽插，对我国面广量大的杂交稻、超级杂交稻所要求的单少株稀插并不适合。所以，开发出适应我国独特国情的杂交水稻栽培与水稻育插秧装备，需要农机科研工作者自主创新、勇于开拓。据他介绍，通过实施“十一五”科技支撑计划，我国农机科研人员创新地提出了毯钵一体化秧苗的育秧方式，其特点和优势在于对秧盘按格预分、有助于实现单少株精量栽插，降低分插时对秧苗的损伤。

　　现阶段，我国相应的育插秧配套机具还不成熟，套用现成模式，预分格的优势没有得到充分利用，急需提升突破。针对这一问题，张文毅说，南机所将研究精确分格移箱和纵向送秧技术作为突破重点，利用格式化秧苗秧块底部的沟槽，研究精确定位、导向与移送机构，提高取秧准确性、少伤秧苗，重点攻克了精确按格移送秧技术和按格切块技术。通过对秧盘格式化进一步创新改造，可以实现毯钵苗兼用一体化、对格作业精准化。同时，在负压气吸基础上进行对格播种、适应多品种气吸模块的技术研究，优化插秧轨迹，融合毯、钵苗优势，带土完整、少伤秧苗。**终满足常规稻、杂交稻、超级稻育秧播种通用性要求。

　　相对于杂交稻在育插秧配套技术上存在的难题，如何降低过高的育秧成本，则是摆在技术推广人员面前一座更为现实的大山，李刚华教授给出了他的方案。他说，机插秧对秧块质量要求很高，实际生产中要求秧块成毯质量好，单位面积上秧苗数足，否则容易提高插秧机漏插率，造成严重缺穴，在生产上常常采用提高播种量的方法来提高播种均匀度。但是，机插育秧高播种密度却不利于发挥杂交稻稻种优势，更无法发挥其增产潜力。目前，我国杂交稻育秧成本在200元/亩左右，靠高密度播种、高密度栽插的方法来获取高产的方式成本过高，而按照一般播种密度育秧，则容易造成杂交稻漏插率高，使稻田基本苗不足，严重减产，这已经成为杂交稻区农民接受机插秧的**大限制因素。所以他认为，改变杂交稻区一家一户个体育秧的基本形式，展开集中育秧或工厂化育秧，大力发展与杂交稻育秧相匹配的机具，不仅可以在技术上支持水稻种植机械化发展，更能够使供秧商品化，降低育插秧成本，加强杂交稻育秧环节性流转或服务性流转，也是翻越杂交稻育插秧成本这座高山的**有效途径。

　　机艺结合  改进我国繁杂耕作制度

　　农业部“十二五”水稻生产机械化发展目标中说，“水稻是我国第一大粮食作物。发展水稻机械化对于增强我国农业综合生产能力、保障粮食安全、增加农民收入、推进农业现代化具有十分重要的意义。但是，作为我国种植面积**大、种植范围**广阔的粮食作物，繁杂的水稻耕作制度制约着我国水稻机械化作业水平进一步发展提高。

　　于林惠表示，虽然近年来我国水稻主产省总体实现了装备水平和作业水平的加速提升，单季稻地区的高层次发展，进一步确立了机插秧高产、高效、优质的主导性地位，双季稻地区发展的自觉性也在增强，技术进一步熟化，快速发展的新生力量正在形成。但是，我国幅员辽阔,稻作制度更是百花齐放、百家争鸣。各地在探索适宜水稻种植方式过程中，技术争论不断，致使少数地区朝秦暮楚，推广部门无所适从，水稻机械化种植发展水平参差不齐。单季稻区，育秧、作业质量整体不高，育秧中心需求显现，栽培、秸秆还田后的配套管理等问题也使其机插秧技术优势受到制约。而在双季稻个别地区，品种搭配等技术问题尚待熟化。双季早稻的防止烂秧，晚季的高温伤苗、秧龄长短等问题，都需要通过试验研究制定本土化低成本育秧技术规范来解决，双季稻区机械化种植发展缓慢的技术原因，往往被经济因素所掩盖。他认为，通过农机农艺的有效融合，在水稻主产省制定相对统一的耕作制度、整体推进，机插秧抗灾增产优势明显，示范带动作用不断增强，使其担负起加快发展水稻机插秧的历史重任。

　　江西省农业科学院农业工程机械研究所所长叶厚专研究员则立足江西实际情况，对双季稻区机械化生产农机农艺融合问题进行了深入探讨。他说，江西双季稻常年种植面积5000万亩，种植面积居全国第二，产量居全国第三，早稻种植面积达89%，居全国第**。农机农艺相融合，对提高江西水稻机械化生产水平具有非常重要的意义，同时也有利于进一步加快传统稻作农业向现代农业的快速转变，使农机新技术得到广泛推广应用。为此，叶厚专介绍说，江西省农科院立足于机艺结合，通过研发创新，探索出了一条符合江西实际的水稻种植机械化道路。

　　在农机创新方面，要根据双季稻区生产特点，研发稻田平整机，田面平整、插秧质好，并适度研发适应性强、轻便、价廉的直播、抛(摆)栽机，以规范直播抛栽稻的有序种植。同时加快研制符合双季稻生产特点的小行插秧机的步伐，该所连续3年多点试验,发现7寸机和8寸机在双季稻区都比日韩9寸机增加穴数多,产量高,8寸机比7寸又理想,因此,与艾田公司共同开发8寸步进式插秧机。在农艺创新方面，通过加强对适应不同稻区机械化生产作业水稻品种的筛选和选育，解决了水稻品种繁杂的问题，使杂交稻生育期适中、分蘖力强、抗逆性好、抽穗整齐，使用机械化插秧依然增产。同时，加强机插稻早生快发促蘖剂的研制，缓解了双季稻区水稻生长季节矛盾问题。使农机农艺技术集成配套，**终实现双季稻机械化生产高产、高效、节本、增收的目标。