全程机械化技术在水稻生产中的应用初探

·　通过2004～2005年的综合试验研究得出：水稻全程机械化作业，水稻亩产比常规栽培增产48 kg，整精米率达68％，空秕率仅为3.9％，工作效率提高30倍，亩节本增效168.7元，可起到增产、增效、提高品质的目的。同时认为，水稻全程机械化作为一个产业，要想有大的发展，除政府对农机散户购置机械予以扶持外，更应加大对农机大户、机械协会的扶持，发展规模化经营，带动机械化产业的可持续发展。

宁夏灵武市农业局

全程机械化技术在水稻生产中的应用初探

杨国龙

水稻机械化栽培从20世纪80年代在我区水稻生产中已开始应用，但仅仅停留在插秧环节试验研究上，并没有从如何提高水稻产量、品质、效益，促进产业化发展等全程栽培的角度进行深入的研究。且由于受思想认识、政府投入等因素的影响，我区水稻机械化栽培在层次和规模上都没有大的发展。近几年，随着水稻产业化步伐的加快，水稻机械化栽培水平和规模在区内外都有了长足的提高和发展。进行全程机械化栽培，可有效的解放生产力，提高各项技术的到位率，减少投入，增加产出，是适应农业产业化发展的需要，是从根本上解决旧的水稻生产栽培技术体系的需要，是提高水稻品质、产量、效益的需要，推广水稻全程机械化栽培技术已势在必行。

本试验研究从播种—插秧—收获—加工全程进行，探讨了机械化育秧的秧苗素质和大田产量的关系；机械化育秧的播种量与机械化插秧质量的关系；机械化插秧与秧苗返青的关系；机械化栽培与常规栽培相比，节约劳动力情况；机械收获的适期以及不同的机械收获对大米品质的影响。旨在确定适宜宁夏实际的具有推广前景的水稻机械化栽培模式。

试验研究目标是水稻品质达到国家优质粳米标准，空秕率控制在5％以内，整精米率达65％以上，栽培管理达到规范化技术标准，亩产达到650 kg以上，和常规相比，亩节本增效100元以上。

二、试验材料和方法

（一）时间、地点

2004～2005年，灵武市梧桐树乡杨洪桥村、梧桐树村。

（二）材料、原料

水稻品种：宁粳27、宁粳28号，宁夏作物所育，已审定。

参试机械：南京机械研究所生产2ΒT－4型水稻电动播种机、覆土机。南京机械研究所生产2ΒTP－120型水稻手动播种机、覆土机，安徽芜湖机械制造厂生产自动化水稻育秧生产线，日本生产久保田收割机、插秧机，新疆机械研究所生产新疆2号收割机，宁夏吴忠机械制造厂生产复式脱离机，日本株式会社Kett科学研究所生产PM-8188型水分测定仪。

（三）研究方法

1.试验处理。

机械化栽培不同播量试验，播量设为干种子420 g/m²、540 g/m²、600 g/m²、660 g/m²、780 g/m²、900 g/m²。

不同的育秧方式秧苗素质比较试验，分电动播种育秧、手动播种育秧、旱育秧、传统育秧、自动化育秧生产线、旱直播6种方式。

不同插秧方式插后返青情况比较，分为机插秧、手插秧。

不同的栽培方式考种结果比较，分为机育机插、机育手插、手育机插、手育手插、旱直播。

同一水分（21％）不同机型收割加工后外观品质比较，机型为久保田收割机、新疆2号收割机、复式脱离机。

不同水分同一机型（久保田）收割加工后外观品质比较，水分分别为18.7％、21.3％、23.5％、24.7％、26.4％、28.7％。

同一机械（久保田）不同水分收获、加工时的水分的外观品质比较。

不同的育插秧方式成本比较，育插秧方式设为机械化育插秧，旱育稀植，常规育插秧、旱直播。

2.研究方法。

通过对不同播量的秧苗素质及插后空穴率、成活率调查来确定机械化育秧最佳播量。

通过对不同育秧方式秧苗素质的测定和不同育插秧方式成本及效益比较找出最佳机械化栽培模式。

通过对机械化育插秧和常规育插秧的秧苗返青情况及产量关系的研究，找出机械化育插秧和常规育插秧在秧苗返青及产量表现上的差异。

通过对机械化与常规栽培在节约劳动力方面的对比分析，找出机械化与常规栽培的比较优势。

以稻谷的出糙率、整精米率的测定对比来确定机械收获的适期及不同机械收获对大米品质影响的规律。

3.计算方法。

空穴率=空穴数/被调查穴数×100％

成活率=成活的株数/总株数×100％

出糙率=出米率/总粒数×100％

整精米率=整米粒数/总米粒数×100％

亩效益=育插秧节省成本+产量增收额+草编增收-投资成本

三、结果与分析

（一）机械化栽培不同播量试验

2004年不同的播量试验中设置播量相差120 g，2005年播量试验设置了三个处理，分别为540 g、600 g、660 g，处理之间相差60 g。从试验数据看（见表1），播量在660 g/m²～900 g/m²时，随着播种量的增大，百苗干重逐渐降低，播量在420～660 g，百苗干重基本没有变化，第一叶鞘高、株高、叶龄等与播量关系不密切，主要与膜内温度有关。从大田插后情况调查，播量为900 g/m²，空穴率为2％，播量为780 g/m²，空穴率4％；420 g/m²～660 g/m²，空穴率为6％；成活率与播量关系较密切，播量在420 g/m²～780 g/m²的成活率在96％～100％；播量为900 g/m²时，成活率仅为76％。

连续两年的综合情况分析得出，660 g/m²播量为机械化栽培的最佳播量。

表1　不同播量秧苗素质及插后空穴率、成活率调查

（二）不同的育秧方式秧苗素质比较试验

该试验设为电动播种育秧、手动播种育秧、旱育秧、常规育秧、自动化育秧生产线、旱直播。从结果来看（见表2），旱育秧的百苗干重最高，为3.5 g；常规育秧的百苗干重为2.5 g；电动播种育秧、手动播种育秧、自动化育秧生产线的百苗干重接近，为2.6～2.7 g；旱直播最低为1.7 g。第一叶鞘除旱直播较高，为3.2 cm外，其他均在2.6～2.7 cm。从试验结果看，旱育秧秧苗素质较好，电动播种育秧、手动播种育秧、自动化育秧生产线的秧苗素质接近，旱直播秧苗素质较差。

表2　不同的育秧方式秧苗素质比较试验

（三）不同插秧方式插后返青情况比较

机插秧与规范化旱育稀植手插秧返青无明显差异。

（四）不同的栽培方式单株性状比较

该试验设为机育机插、机育手插、手育机插、手育手插、旱直播。从考种结果看，机育机插后的空秕率较低，仅为3.6％，结实粒数最高达103.8粒，亩产达721 kg，手育机插与机育手插接近，旱直播空秕率较高，为14.0％，结实粒数较低为64.9粒，亩产最低为504 kg。

表3　不同的栽培方式单株性状

（五）同一水分、不同机型收割加工后外观品质比较

日产久保田、新疆2号、复式脱粒机的收割加工情况，其出糙率分别为79.8％、79.6％、79.8％；整精米率分别为65.7％、63.6％、68.4％,整精米率复式脱粒机最高，出糙率没有大的差别。

（六）不同水分同一机型（久保田）收割加工后外观品质比较

在水分含量为18.7％、21.3％、23.5％、24.7％、26.4％、28.7％，随着含水量的增加，出糙率、整精米率呈下降趋势。水分为18.7％时，整精米率为55.1％（最低），水分为21.3％时，整精米率为62.8％（最高），从测定结果可知，水稻的收获最佳含水量应为21％左右。

（七）同一机械（久保田）不同水分收获、加工时外观品质比较

表4　同一机械不同收获、加工水分外观品质测定结果

在2004年的基础上，于今年9月22日收割示范点时，我们在田间取样5个，加工时（10月17日）对样品的水分、出糙率、整精米率进行了测定（见表4），从测定结果来看，收割水分为21.1％，加工时水分为11.7％的整精米为最高，达68.0％，出糙率无明显差别。

（八）不同的育插秧方式成本比较

机械化育插秧、人工旱育稀植、常规育插秧、旱直播的综合成本：机械化栽培的费用最低为77.7元/666.7m²，比常规育插秧的155.2元/666.7 m²低77.5元/666.7m²，降50％；比人工旱育稀植的109元/666.7 m²低31.3元/666.7m²，降28.7％；比早直播的142.4元/666.7m²低64.7元/666.7m²，降45％。工作效率对比：机械化育秧为每台0.35 hm²/d，人工育秧为每人0.33 hm²/d；机械化插秧为0.67 hm²/d，人工插秧为每人0.04 hm²/d；机械化收获为每台1 hm²/d，人工收获为每人0.033 hm²/d。相比之下，机械化工作效率为人工的30倍（见表5）。

表5　不同育插秧方式成本比较

（九）效益分析

1.经济效益。通过实产测定产量达738公斤/666.7m²，比常规栽培高48公斤，增收91.2元，育插秧比常规节本77.5元/666.7m²，农户每666.7m²可节本增效168.7元。

采用自动化育秧生产线，每台设备1.8万元，每小时可育600～1000盘，每天按7小时计，每天可育4200～7000盘，每亩需秧45盘（28 cm×58 cm），每日可育6～10 hm²，每年按20天计，可育秧160 hm²，每个育秧软盘0.6元，秧盘费27元/hm²，育秧硬盘每个6元，育160 hm²秧需硬盘1000个左右，硬盘按5年折旧，折旧费7.5元/hm²，设备折旧按10年计，折旧费112.5元/hm²，合计成本525元，如果每盘获利0.1元，则可获利67.5元/hm²，年收入1万元左右，两年左右可收回成本。

普通插秧机每台1万元，每日平均插秧0.67 hm²，每年按20天工作，可插13.4 hm²，设备折旧按10年计，折旧费75元/hm²，燃油费30元/hm²，插秧费450元/hm²,人工日工资750元，每日获利180元，年收回3600元，收回成本需要3年左右。

久保田收割机每台24万元，按每日收割3 hm²，每年30天计，可收90 hm²，跨界作业按36.7 hm²计，折旧按10年计，每公顷折旧189元/hm²，每台机子5名工人，日工资300元，燃油费150元/hm²，收割费900元/hm²，每年可收回53000元左右，加上银行利息收回成本需要7年左右。

稻草经过草编可实现销售收入3600元/hm²，除去成本2400元，可增收约1200元/hm²。

育插秧每公顷可节约成本1050元左右，草编可增收1200元，产量增产720kg/hm²，可增收13682元，减去新增成本、设备折旧789元，合计节本增效2829元/hm²，示范161.7 hm²，可增收45.7543万元，经济效益可观。

2.社会效益。该项目的实施，可有效提高劳动生产率，节省劳动力，有利于农村劳动力走向市场，增加收入。提高水稻生产机械化作业水平，促进农村经济发展，为我区水稻生产产业化、集约化、规模化经营奠定基础。

四、结论

机械化栽培的最佳播量为干种子660 g/m²（千粒重为25 g左右）。机械化栽培与旱育稀植相比插后返青情况无明显差别，旱育秧秧苗素质最好，机械化育秧秧苗素质次之，旱直播的秧苗素质较差。机械化栽培产量与其他栽培相比有增产优势。机械化工作效率为人工的30倍，比常规亩节本增效188.6元；机械化收获适期为稻谷含水量21％左右。水稻全程机械化栽培技术是一项节本增效的新技术，但目前一家一户的生产模式下，全自动育秧生产线需秧田集中，水源、电源要配套，农民购置一台久保田收割机，按现在的价格24万元，按10年折旧算，收回成本需要7年左右，一台插秧机收回成本需要3年左右，对农户来说投资过大，农民负担较重，政府应该在资金上给予扶持，形成产业链（工厂化育苗中心、插秧队、植保队、收割队、草编业），推广前景极大，对增加农民收入具有重大意义。