维普资讯 http://www.cqvip.com 第34卷第3期 农业装备技术 V01.34№.3 2008年6月 Agricultural Equipment&Technology Jun.2008 水稻机微亿盎播技术殷播种机构分衍研宓 张龙全,荆、少华(苏州市农业机械技术推广站) 摘要:分析了世界各国及我国水稻机械化直播技术的发展现状,尤其在江苏省部分地区的发展态 势,阐述了水稻直播技术的特点以及推广面临的主要问题;分析了我国水稻直播机播种机构的发展 现状及问题;展望了水稻机械化直播及直播机研究的发展趋势。 关键词:水稻;机械化;直播;播种机构;研究 0引 言 宾、马来西亚、印度、巴基斯坦、斯里兰卡等国家水稻 当前,随着我国社会和经济发展,农村劳动力转 机械化直播已发展到水稻种植面积的1 0%~50%。 移和老龄化,传统以手工插秧为主的水稻种植方式 1-2我国水稻机械化直播技术的现状 受到了严重挑战。由于我国水稻生产杂交稻面积比 近年来,我国水稻种植机械化中直播和机插秧几 例占50%以上,而当前杂交稻的机械化插秧技术问 乎是同步的,同时机直播的发展速度高于机插,1991— 题正处于探索阶段,水稻种植机械化已成为当前影 1998年机插和机直播分别增长了76.2%和162%。说 响我国实现水稻生产全程机械化的瓶颈,水稻生产 明机械化直播在致力于提高农民收入的大环境下,各 迫切需要节本省工的机械化种植技术。机直播因其 地应用此项技术的积极性有了较大的提高。江苏省从 作业效率高、节本省工、操作简便等特色和优势受到 20世纪80年始在镇江、苏州和南通等地开始对 关注。近年来,我国农业结构调整,水稻种植制度发 水稻机械化直播技术进行试验示范,受技术条件的影 生了重大变化,双季稻面积下降,单季稻面积上升, 响和,推广速度不快。进入21世纪,随着立苗和除 以及水稻生产的规模化,直播稻栽培的除草技术逐 草两大关键环节的解决,其配套高产栽培技术日趋成 渐成熟,适合直播的高产、抗倒伏、矮壮品种的选育 熟,机直播投资成本低,作业效率高,操作方便,省工、 成功,为机直播的发展提供了条件。 节本优势明显,在江苏省部分地区呈现出良好的发展 态势,成为苏南及沿江一带继水稻机插秧技术之后实 1 水稻机械化直播技术发展概况 现水稻种植机械化又一有效途径。 1.1 世界水稻机械化直播技术发展 2水稻机械化直播技术的特点 目前世界上水稻种植机械化水平较高的国家有 美国、意大利、澳大利亚、日本和韩国,与机械插秧相 2.1 省工、省力常规移栽需经过做秧田、播种、秧 比,水稻机械化直播技术是将水稻种子直接播种到 苗管理、拔秧、大田平整、摊田、人工插秧等,机械插 田里,是一种相对粗放的种植方式,省去了育秧、起 秧也需经过做秧板、播种、大田平整、摊田、起秧运 秧、移栽等环节,简化了作业工序,省工、节本、省秧 秧、机械插秧等,机械化直播仅需大田平整、摊田、机 田,增产增收。在欧美大多数国家由于水稻移栽成本 械直播3道环节,节省了育秧的用工和栽插时的拔 高,而劳动力资源相对缺乏,主要以机械化直播为 秧、运秧、栽秧的用工。正常情况下1人1台直播机 主。特别是大型的激光平地机械和精密播种机械的 1 d可播种4 6 hm ,适合规模化、节约化经营。而且 应用,解决了水稻直播的关键技术,高效非残留除草 劳动强度不大,符合轻型栽培的要求,是实现“三高” 剂的应用为这一技术的推广提供了有利支持,使得 农业的一种方式。 机械化直播技术在欧美工业化国家得以广泛发展应 2.2节省秧田,提高土地 用率机直播稻因不需 用。在亚洲,以日本和韩国为代表,水稻种植机械化 要育秧,也就节省了育秧的秧田。按照常规育秧方法, 一的方式2O世纪以前一直以机械化移栽为主,但是, 般每0.53 hm 大田需留667 m 秧田,这样1 hm 大 近年来水稻机械化直播技术也逐步取代机械化移 田可节省秧田0.125 hm 。而采用人工栽插方式,一般 栽,如今在亚洲国家,日本、韩国、印度尼西亚、菲律 秧田与大田的比例是1:20,即1 hm 大田只节省 总第145期 维普资讯 http://www.cqvip.com 张龙全等:水稻机械化直播技术及播种机构分析研究 0.05 hm 秧田。以一个地级市水稻面积在1O万hm 计算,若全部采用机直播方式,可节省秧田0.53— 1.3万hm ,节省的这些面积用来种植其它作物,又 可增加可观的经济效益。 2.3可以缓解和调剂缺水地区的用水矛盾我国 是一个严重干旱缺水的国家,是全球13个人均水资 源最贫乏的国家之一。直播稻不仅表现出不同程度 的节水,还错开了水稻栽插时泡垡的集中用水时期。 能力差。小面积地块使得机械作业效益低下,购买机 械投,农机社会化服务组织不健全,有偿服务难 以广泛开展。 3.4水稻的精密播种难度大 现有的直播机大多是以外槽轮式或窝眼轮式排 种器为核心工作部件,但由于播种器的结构,播 种精度低、均匀性差、空穴率高、容易伤种,因此水稻 在直播中一般是采用大播量条播,这样基本苗太多, 间苗费工费时,容易产生苗荒,而且浪费大量种子。 3.5缺乏合适的机具 据测算,水直播稻大田三叶期之前用水量很少,旱直 播稻三叶期前不需用水,节水优势更明显。 3机械化直播技术推广面临主要问题 3.1农艺要求高 3.1.1 适合的品种 由于直播稻的不同生长特点, 现有的直播机及配套机具品种少、性能不完善、 适应性不强,机器的设计没能很好地结合农艺的要 求,主要体现在精度不够以及伤种等方面,这对水稻 的增产增收甚至水稻的品质提高造成不利影响。 必须根据区域生态条件及种植茬口选择适宜的水稻 品种类型,必须做到早发性好、耐肥、抗倒伏。如果没 有合适的品种,机械直播很难广泛应用。 3.1.2精细整地直播稻对经过精整待播地块要求 地表不平度在3 CITI以内,否则将影响出苗率和化学 除草效果。因此,对播前整地机具的性能及操作人员 的技术熟练程度提出了较高的要求。 3.1.3适时播种直播稻的播种时间受前茬作物成 熟期的,为保证适时播种须及时腾茬以延长水 4我国水稻直播机的播种机构现状 水稻直播机的播种机构(排种器)是水稻直播机 的核心部件,是决定直播机特性和工作性能的主要 因素,排种器的工作机理和结构是否合理将直接影 响到直播机的播种精度、播种速度、制造成本以及对 种子的适应性等各个方面。迄今为止,我国直播机排 种器的形式,主要有外槽轮排种器、离心式排种器、 内侧囊种式排种器、垂直圆盘式排种器、水平圆盘式 排种器、倾斜圆盘式排种器、气吸式排种器、气压式 排种器、带式排种器等。随着直播技术的不断发展, 通过引进、仿制、研究、探讨,我国的水稻直播排种技 术得到了不断发展,已经逐步向精密播种方向发展。 4.1 几种主要的排种机构 4.1.1外槽轮式排种机构 稻生育期。在江苏苏南和苏中地区,适宜播期应掌握 在5月下旬和6月初,苏北地区应在6月上旬播种 为宜,苏南地区最迟不能超过6月15日。 3.1.4肥水管理直播水稻苗生长快、分蘖早、群体 大,施肥量比常规移栽稻要增加,结合喷药除草泡田 时施好基肥,施肥应采用前促、后保、平衡促进的原 则,达到合理适量、后期不贪青、防倒伏的效果。 3.1.5病虫害防治直播稻田的杂草明显多于移栽 该排种机构工作是外槽轮旋转,种子依靠自身 重力充满槽轮凹槽,被槽轮带着一起旋转进行强制 排种,由槽轮强制带出的种子从排种舌上掉人输种 稻田,杂草防除是直播稻栽培成功的关键也是难点 所在。在防治杂草的同时必须考虑减轻药物对稻米 管,直接播种到大田。外槽轮式排种器的播量取决于 槽轮的有效工作长度和转速。该排种器播量不受地 块不平度、作业速度及种箱充满程度的影响而保持 和环境的污染,杂草防除应采取轮作、栽培、农艺、化 学、物理等综合措施。 3.2种植条件差异 稳定。各行排种一致性较好,可以分别调整槽轮的工 作长度使各行排量基本一致。该排种机构结构简单、 容易制作、成本低、调节方便、使用可靠。不足之处是 排种均匀性较差。如上海、江苏普遍使用的沪嘉J一 2BD一1O型水直播机和苏昆2BI)_一8型水直播机、 我国地域辽阔,自然、地理、气候等条件多样。东 北、华北地区等冷稻作区无霜期短,直播水稻积温难 于保证,江苏、江西、安徽等地如果没有合适的品种, 机械直播很难广泛应用。 3.3水稻生产规模小 2BG_.6型稻麦少(免)耕条播机及其改良型为主的 旱直播机等均采用外槽轮式排种机构。其中沪嘉卜 我国农村一家一户生产经营规模小,经济承担 总第145期 维普资讯 http://www.cqvip.com AET 农业装备技术 2BD—l0型和苏昆2B【).一8型水稻水直播机采用独 轮驱动,动力为2.2 kW柴油机,播种方式为条播,播 充种。在凹穴中的稻种被播种带向上输送到主动辊 筒处逐渐沿弧线向下运动,凹穴在圆弧面上自动张 开,稻种在重力和离心力的共同作用下,脱离播种带 落人接种漏斗,沿排种管自然落到田中。 种行数为l0行、8行,播幅均为2 m,播种量在60 75 kg/hm 可调,生产率为0.53 hm2/h。 4.1.2水平圆盘式排种机构 上排式带状种槽充种和再次回落充种机构,突 水平圆盘式排种机构主要工作部件是一个水平 排种园盘,圆盘周围根据种子尺寸、粒型和种子排序 破了传统排种器的约束,从结构上大大降低了伤种 的几率,提高了种槽充种的稳定性和可靠性,适应催 芽稻种的精量播种作业,技术、性能较槽轮式谷物播 制成的型孔,当圆盘旋转时,种箱内的种子靠自身重 力充人型孔并随型孔转到刮种器处,由刮种舌将型 种机具有明显优势。 ’ 孔上的多余种子刮去,留在型孔内的种子运动到排 4.2国内水稻直播机的特点 种口时,在自重和推种器的作用下,离开型孑L落入田 目前,随着科技的不断发展,水稻机械化直播技 中,完成排种过程。该排种器可以通过更换圆盘上孔 术有了新的进步,如磁吸式精密播种技术等,但是在 径的大小来调节播量。该类直播机对种子的要求比 应用到实际生产中尚需时日。纵观国内水稻直播机 较严格,容易伤种,最好实现种子包衣。同时这种直 的发展,有一个共同的特点,由于受到制造成本的制 播机要按照不同的播量配备不同的排种盘,增加了 约,上述类型的水稻直播机结构设计陈旧、笨重,行 备用件制造、选配、使用及保管的复杂性。如:江苏省 走底盘多为早年研制的独轮插秧机底盘。这种独轮 农机技术推广站与苏州市水利农机科学研究所共同 底盘安全性能较差,使用过程中过埂转移困难,操作 研制开发的2BD__16型水稻直(穴)播机,播种形式 劳动强度大。 采用单行水平圆盘排种方式,播量通过型孔的 体积来控制,采用空间四连杆和单向传动机构,播种 5结语 盘的运动为单向、间歇、变速水平旋转。针对水稻种 尽管水稻机械化直播技术是一项省工节本的水 子流动性差、在排种盘附近种子易形成架空堵塞,该 稻种植技术,但是由于现有直播机仍存在一些问题, 机从排种盘上引出动力,驱动设置在排种盘上方的防 如播量不易控制等,特别是杂交水稻的精密播种问 种子架空机构有效地解决了架空问题。行数6行,行 题还处在探索阶段。这些问题影响了水稻直播机械 距300/n/n,穴距120 nlnl,作业效率0.25 0.35 hm2/h。 化的发展。要提高水稻种植机械化水平,必须加快性 4.1.3带式排种机构 能优良水稻直播机的开发,针对现有的水直播机机 近年来,由昆山市农机推广站研制开发的 构笨重的问题,改变目前的独轮底盘方式,对现有的 2BD—6D带式水稻精量直播机,以“带式排种器”为 水稻直播机(带式、圆盘式)进行熟化,改进其行走动 主要排种元件,该排种器采用一与水平面成一定夹 力,提高实用性。随着各级部门对水稻种植机械 角的专用播种带(排种带),排种带由柔性材料(橡 化程度要求的不断提高,水稻直播技术迎来快速发展 胶、聚氨酯)制成,其表面制有适宜稻种形状的凹穴, 的机遇,而水稻机械化直播技术作为理想的水稻种植 以一定的张紧力套在辊筒上。凹穴能容纳6 8颗稻 方式,也必将会受到人们越来越多的重视。 种。在播种带上部设有种箱,其下方有一给种口,播 种带工作面下部形成种子堆集区,种子充入播种带, 参考文献: 表面种穴完成充种,并能完成种子的堆集高度,在主 [1]何喜玲,王俊.水稻机械直播技术综述阴.中国农机化, 动辊筒的下方对应安装接种漏斗。工作时,主动辊筒 2003(1):23—24. 转动,带动播种带循环运动,堆积区的稻种被播种带 [2]范伯仁刍议水稻生产机械化与优质稻米产业化[J].农 向上输送,当稻种被带离堆集区时,此时稻种受到沿 业装备技术,2007,33(3):4—7. 播种带的输送力和自身重力的作用,由于播种带的 [3]王利强,等.我国水稻机械种植现状与发展机直播的研究 【J].农机化研究,2006(3):28—30. 倾斜角大于稻种的堆集安放角,使得重力在带面切 [4]袁钊和,杨新春冰稻机械化的难点与重点【J】.中国农机 向分力大于稻种滚动摩擦力。稻种失去支撑后向下 化,1998(11):21. 滚落,再次充入下一个凹穴或滚回堆集区,形成二次 [5]袁钊和,杨新春.中国水稻种植机械化的发展与前景阴, 总第145期 维普资讯 http://www.cqvip.com
第34卷第3期 2008年6月 农业装备技术 Agricultural Equipment&Technology Vo1.34 No.3 Jun.2008 20%纹真清SC防治水稻纹枯病试验小结 顾柳俊,黄勇,蒋俊,毕凤兰 20%纹真清SC是上海农乐生物制品股份有限 公司开发,由SD23腊质芽孢杆菌和井岗霉素采用先 小区面积22.2 m ,小区间筑埂,排灌分开。8月20日 施药,水稻生育期为孕穗期。采用常规均匀喷雾,按 每667 m 对水5O kg。 1.3试验调查 进的生物融合技术研制而成的新型杀菌剂。为探索 20%纹真清SC对水稻纹枯病的防治效果和实用技 术,为该产品在大面积生产上推广应用提供依据,特 进行了本试验。 药前调查各处理纹枯病发生情况,于药后20 d 调查各处理发病情况,采取定点调查的方法,每小区 1材料与方法 1.1试验材料 沿对角线定3点,每点25穴,调查病穴率、病株率、 计算病指,并计算病指校正防效。 供试药剂20%纹真清SC(上海农乐生物制品股 份有限公司生产),5%井岗霉素AS(浙江钱江生物 化工股份有限公司)。 1-2试验设计 2结果与分析 试验结果表明(表1),孕穗期一次用药,各处理 对水稻纹枯病均有一定的防治效果。从病指校正防 效来看,以667 m 用20%纹真清SC 75 mL的防效 最好,病指校正防效为73.O%,显著高于其他各处 理,比对照药剂井岗霉素病指校正防效高16.5%; 防效次之的为667 m 用20%纹真清SC 50mL,病指 试验在丹徒区世业镇常丰村某农户的责任田内 进行,土壤为沙壤土,地势平坦,肥力均匀一致,水稻 品种为华粳4号,栽培方式为旱育稀植,5月18日 播种,6月11日移栽。试验共设4个处理,分别为: 20%纹真清SC 50mL(667 m 用量,下同)、20%纹真 清SC 75 mL、5%井岗霉素250 mL及空白对照 防效为62.5%,显著高于对照药剂井岗霉素病指防 效6%;对照药剂井岗霉素防效最差,667 m 用5%井 岗霉素AS 250 mL病指校正防效仅为59.6%。 (CK)。试验重复3次,共12个小区,随机排列。每个 表1不同处理对水稻纹枯病控制效果 3结语 生产上推广应用,推荐使用剂量为每667 m 用药 50 75 ml_ ̄水稻纹枯病发病轻时每667 mz用药50mL, 发病重时每666.7 m2用药75 mL。 、 c 々 ^0 ^¨一 d‘: 0 ,^¨ ,^ d‘c ^ 0 综上所述,20%纹真清SC对水稻纹枯病有较好 的防治效果,优于常规药剂井岗霉素,可以在大面积 !铞 绵 尔 卵 秘 带 出尔 中国农机化,2000(3):8-12. 版社,2007,5. [6]陈德明推广机械直播技术提高农业生产效益【J】.农业机 械化论坛,1998(6). [10]孙齐磊,赵洪林,张晓辉.排种器的现状与发展【J】.山东农 机,2002(2):8-9. [7]詹国祥,李建国,许虎泉冰稻机械化直播技术研究及发 展趋势【J】.农业装备技术,2007,33(5):12—14. [8]李建国.水稻栽培中的问题与对策【J】.农业装备技术, 2007,33(2):5. [1 1]吴崇友,金诚谦.我国水稻种植机械发展问题探讨[J].农 业工程学报,2000,16(2):21—23. [12]昆山市农机推广站直播机课题组.带式精量播种机研制 课题鉴定资料,2003,10. [9]赵挺俊.机械直播水稻生产关键技术[ .江苏科学技术出 项目来源:江苏省农机三项工程编号NJ2006—12 总第145期