水稻全程机械化生产的主要技术及应用分析
张佳丽 王丽娟
摘 要： 水稻生产的全程机械化是水稻生产模式的重大转变，有利于水稻生产向高度自动化和高效化发展，更能保障社会的粮食供给。针对现阶段水稻生产机械化的实施情况和困难，总结了水稻生产全程机械化的关键技术及其应用情况，并对水稻全程机械化的发展进行了展望。
关键词： 水稻全程机械化;内涵;技术;应用
中图分类号： S233? ? ? ? ?文献标识码： A
doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.10.007
0 引言
近年来，农业机械在我国农业生产中的应用越来越广泛，使农业生产过程发生了很大的改变，水稻作为我国的主要粮食作物，为适应现代化农业要求，其生产过程的农业机械应用率也在不断提高，使水稻生产的效率显著提升。为进一步提高水稻产量，满足我国社会的粮食需求，水稻生产由现阶段的机械参与模式向全程机械化生产模式转变势在必行，机械技术的全覆盖应用不仅优化了农业生产模式，更使生产水平和水稻品质得到提升，同时水稻生产的劳动力负担逐渐减弱，有利于水稻生产向高技术和智能化进步。
1 水稻生产全程机械化实施情况
水稻生产的全程机械化技术是利用现代化的农机技术应用到水稻生产的方方面面，如图1所示，包括选种、育苗、整地、栽植、植保、追肥、管理、收割、后期处理等方方面面，其中更是与众多先进的农机技术相结合，例如高速插秧技术、旱直播技术、联合整地技术、侧深施肥技术、烘干清选技术等，不仅能提高生产效率，而且长久来看对于节约经营成本也有很大益处。据统计，截至2018年，我国的水稻机械化综合水平仅达到45%，平均机械化程度相对于旱地而言差距较大。就全国水田机械化生产情况来看，不同地区的机械化应用情况差异很大，例如长江中下游地区和东北地区的水稻机械化程度较高，而西北、云南等地区的水稻机械化程度很低，差异十分明显。
在现阶段由于我国水稻生产的自然条件差异很大，导致水稻机械化生产的普及程度存在差异，例如很多地区的水田生产地形不良，不利于机械化作业，还有很多地区尽管地形平整，但田块散乱、经营面积小、形状不规则也限制了机械化作业的实施。同时，现阶段水稻种植区存在农村青壮年人口向城镇化转移趋势，导致实际参与水稻生产的人员老龄化比例较多，这不利于水稻生产机械的快速推广普及，加之升到全程机械化需要较大的资金投入，农村地区的经济能力较弱，尤其是地势不良等水田种植区，经济收入更少，逐渐形成了难以购机的恶性循环。
2 水稻全程机械化主要技术
2.1 机械化育秧催芽
育秧工作是水稻生产的基础，育秧工作需在优质的土壤状态下进行，并选择适宜的气候进行播种。现阶段应用较多的催芽机具包括同策5QCSD-30型水稻智能浸种催芽机、一鸣 ZCY-500型水稻种子催芽机等，育秧机具包括云马2BLY-280B型育秧播种机、一鸣YM-0819型全自动水稻育秧播种机等。机械化催芽工作通常需要14～16 h，催芽过程需保证间隔1.5～2 h查看一次种子状态，发现种子破胸露白即可拿出晾晒，直至种子的含水率达到30%时进行播种作业。机械化育秧播种能实现土壤铺平、洒水、机械播种、覆土镇压等功能。育秧土壤应采用培肥的土或育秧基质，播种覆盖完好的秧盘放置催芽室2～3 天，使其长出均匀芽苗。
2.2 机械化耕整地作业
水田耕整地作业的主要机具为联合整地机或旋耕机，作业时应注意将水稻秸秆处理彻底，通常情况下应利用联合整地机进行灭茬、耕地、整地的一体化作业，能够实现机械化灭茬、土壤翻耕、土壤整平的一次性作业。耕整地作业采用大马力拖拉机配套耕整地机具的作业形式，同时使用的拖拉机动力在60 kW以上，耕整地完成后可进行灌水泡田，待3～5天后，可使用旋耕机配套平地机进行水田再次整地，以确保水田田面平整，如图2所示，优质耕整地作业后水田的高低差异应小于3 cm，水田整地后应沉淀48 h以上，方可进行机械化插秧作业。
2.3 机械化插秧作业
机械化插秧作业主要依靠水稻插秧机进行，现阶段使用的水稻插秧机主要包括手扶式插秧机和高速插秧机两类，手扶式插秧机是传统的插秧机类型，在我国应用较多，属于半自动化机型，作业过程中需要人工步行跟随，插秧效率相对较低、行进速度较慢，适用于小型水田或地形复杂的水田使用;高速插秧机属于新技术机型，驾驶员只需驾驶插秧机前行即可完成取秧、插秧同步施肥等工作，如图3所示，高速插秧机作为未来水田大规模生产的主力机型，现阶段在我国的水稻生产中应用比例还比较少，技术较成熟的机型以日本进口产品居多，国产水稻插秧机的应用比例仍有较大提升空间。
2.4 机械化植保作业
对水稻的机械化植保是防治病虫草害的有效手段，水田植保因作业条件与旱地差异较大，所使用的机型也具有自身特点，主要机型包括动力喷雾机、担架式喷雾机、高地隙喷雾机、植保无人机等。现阶段应用较多的仍以动力喷雾机和担架式喷雾机为主，例如：天地 3WZ-45动力喷雾机、华盛 3WH-36 动力喷雾机、富士特FST-80担架式喷雾机、全通TY3WZ-45担架式喷雾机。近年来，使用植保无人机对水稻进行植保作业也取得了较好的效果，其应用范围也逐渐扩大。
2.5 机械化收获作业
现阶段，水稻的机械化收获技术普及较好，应用于水田机械化收获的机型主要包括谷物联合收获机和水稻专用联合收获机，其机型包括中联重机4LZY系列收获机、洋马4LZ-2.8A型收获机、久保田PRO系列收获机等，能够在作业过程中实现对水稻的收获、脱粒、清选、集粮、秸秆粉碎等工序，部分机型还能实现对秸秆的同步处理。
2.6 机械化烘干技术
水稻的机械化烘干是水稻机械化生产的重要工序，对水稻的品质和贮存状态有很大影响，水稻的機械化烘干工作主要通过谷物烘干机实施，现代化的谷物烘干机采用热风循环的形式对水稻进行烘干作业，根据热风的送风形式不同，烘干机的种类也包括了顺流、逆流、混流等多种类型，根据水稻的不同处理要求，可将水稻按照设置要求烘干、使其含水量控制在13%～15%之间，以保证其使用和贮存的不同需求。
3 展望
水稻的全程机械化实施是一个漫长的过程，随着机械化技术的更新换代，水稻全程机械化的推广实施不仅需要农机工作者的努力和农机研发人员的创新，更需要我国农民能够具备与时俱进的思维，勇于突破传统的生产思维，使更多的先进机具应用到水稻生产中去，促进水稻生产向高度自动化发展。
参考文献：
[1]? 齐婷. 水稻全程机械化配备模式探讨[J]. 农业机械， 2016（12）：122.
[2] 薛野. 黑龙江省水稻全程机械化作业新技术研究应用[J]. 农业机械， 2016（12）：97-99.
[3] 刘建波. 水稻生产全程机械化存在的问题及对策[J]. 乡村科技， 2018（35）：99-100.
