近年來(lái)日本水稻
插秧機主要向著(zhù)降低生產(chǎn)成本,節省勞動(dòng)力以及多種功能方向開(kāi)展研究與推廣。高速水稻插秧機發(fā)展方向是提高使用的操作性能和自動(dòng)化水平,產(chǎn)品規格多樣化,有向大型發(fā)展的趨勢。
1)節省育苗成本
一是乳苗插秧技術(shù)
乳苗插秧栽培技術(shù)的開(kāi)發(fā)始于80年代前期,由日本石川縣農業(yè)試驗場(chǎng)的中谷治夫提出,代表人物今井良衛獲得1992年日本第47屆農業(yè)技術(shù)功勛獎。農業(yè)生產(chǎn)工學(xué)研究會(huì )從1990年開(kāi)始利用新日鐵化學(xué)(株)開(kāi)發(fā)的乳苗專(zhuān)用石棉毯狀苗,在全國范圍實(shí)施乳苗移植栽培技術(shù)的實(shí)用化研究。乳苗指比小苗小、1-2葉齡的苗,一般育苗7~10天,苗高5~8cm。乳苗移栽?xún)?yōu)點(diǎn):育苗時(shí)間短,為小苗和中苗的1/3~1/2;育苗成本降低,與小苗、中苗相比,育苗成本分別降低33%和42%;乳苗胚乳殘存率高達35%~65%,移栽后耐低溫,緩苗快,低位分繁多,同期移栽3~4周后可追上小苗;乳苗移栽水稻產(chǎn)量與小苗移栽大體相同,有的地區還稍高。
乳苗插秧機是對現有插秧機的秧爪和取秧口進(jìn)行改造、增大取秧量的范圍、增設壓苗板等,取得了良好的作業(yè)效果。
二是長(cháng)毯狀無(wú)土培育小苗插秧技術(shù)
1996年,田坂幸平等開(kāi)發(fā)了水稻無(wú)土育苗插秧技術(shù)。育苗苗床長(cháng)度6m,寬度28cm。先在播種床上鋪無(wú)紡布,然后循環(huán)供營(yíng)養液,用播種機播催芽的種子。其后用20℃~30℃的水溫管理,l0日后育成高l0~l2cm、2葉齡的小苗,在無(wú)紡布下形成l~2cm毯狀根須。將此苗用塑料管作芯,卷成直徑為40~45cm、質(zhì)量為l0~l5千克的筒狀苗,其質(zhì)量、體積是帶土毯狀苗的l/5,從而提高了運苗效率。
對現有的插秧機進(jìn)行改進(jìn)(改進(jìn)栽植臂、強化送秧機構、安裝簡(jiǎn)狀苗專(zhuān)用的載秧臺等)即可制造出長(cháng)毯狀小苗插秧機。該機的載秧臺上可同時(shí)放6個(gè)苗卷,相當于60盤(pán)帶土毯狀苗,可實(shí)現3000 m2地塊連續插秧而無(wú)須補給秧苗。若輔助秧架上再放6個(gè)苗卷,中途由機手補給秧苗,則可插6000 m2地塊,從而減少了輔助作業(yè)者的勞動(dòng)量。產(chǎn)量和帶土苗移栽相當。
三是稀植插秧
稀植插秧是將株距調到22~3l cm進(jìn)行插秧。目的是節約用苗(所需苗數減半)和提高效率。稀植插秧機是將回轉式高速插秧機每行的一個(gè)秧爪工作、橫向送秧量減半,從而實(shí)現株距30cm。
2)復合作業(yè)技術(shù)
一是施肥同時(shí)插秧
日本在80年代開(kāi)始研究并推廣施肥插秧機,至今,插秧機普遍裝備側行施肥裝置。能施液狀肥料的插秧機在1975年商品化,能施粒狀肥料的插秧機在1978年由農機研究所試制,1981年商品化。這些施肥插秧機從1975年前后開(kāi)始裝備在步行插秧機上,其后才裝備在乘坐式插秧機上。施肥插秧從施肥方式上可分為側行施肥和雙層施肥兩種。
在施肥插秧機的后部安裝施除草劑設備(和側行施肥、殺菌劑箱組合在一起),插秧的同時(shí)施肥料和除草劑,制成施肥、除草、插秧復合作業(yè)機。該機可使插秧前后作業(yè)大幅度省力與省時(shí)。
二是覆紙同時(shí)插秧
鳥(niǎo)取大學(xué)津野幸人于1991年提出再生紙覆蓋水田的雜草防除法。再生紙以廢舊瓦楞紙為原料,無(wú)需漂白和添加藥品,覆蓋田面40~50日后分解,成為土壤養分而沒(méi)有回收的必要。覆蓋再生紙可以抑制水田雜草被確認后,伊藤邦夫于1993~1994年進(jìn)行了覆蓋再生紙抑制水稻紋枯病的試驗研究。在生產(chǎn)上,減少農藥的用量和用藥次數,結果表明對病蟲(chóng)草害的防治效果同常規不減農藥的相當,并對產(chǎn)量無(wú)顯著(zhù)影響。1993年三菱農機(株)研制出鋪紙插秧機,生產(chǎn)率為每小時(shí)1畝6分左右。
三是覆膜同時(shí)插秧
1987年坂本真一、梅木佳良等在塑料溫室內用聚乙烯塑料膜覆蓋水田進(jìn)行提前早稻收獲期的研究。1993年宮崎大學(xué)永田雅輝等提出將旱田覆膜技術(shù)引入水田的覆膜插秧法,并進(jìn)行田間試驗,確認此種方法可促進(jìn)早稻初期生育,出穗期和收獲期提前。1996年永田雅輝等研制出覆膜插秧機。該機包括覆膜部分、打孔部分、插秧部分,由
洋馬農機(株)生產(chǎn)的4行乘坐式高速插秧機RR40型改制而成,覆膜、打孔、插秧順次進(jìn)行。
3)減少耕作的插秧技術(shù)
一是免耕插秧
上世紀80年代初期干葉縣巖澤信夫等試驗免耕插秧方法,即在未耕的水田上直接插秧,90年代在全國試驗推廣。三菱農機(株)、みのゐ農機(株)先后推出免耕插秧機。免耕插秧機是在現有的插秧機栽植臂前方安裝開(kāi)溝器(凸緣鋸齒形園盤(pán)式或旋耕刀式)。作業(yè)時(shí),開(kāi)溝器先開(kāi)出深40~50mm、寬15mm的溝,然后栽植臂將秧苗插入溝內。
免耕水田,土壤氧化性好,團粒結構作用強,腐殖質(zhì)逐年增加,水中分解的有機物豐富,藻類(lèi)繁殖旺盛,水棲動(dòng)物多,水稻的天敵也增多。連續多年免耕的水田,地力逐年增加,施肥量和施藥量逐年減少。免耕插秧的特點(diǎn):稻莖又粗又短、抗倒伏;株形緊湊,采光好;稻根粗壯、潔白、數量多、活性強;成熟期的下位葉枯萎少,穗大、齊整,但穗數少,產(chǎn)量與耕耙地移栽的水稻相當,有的還略高;稻米食味好,污染少,成本低,為發(fā)展有機農業(yè)開(kāi)辟了新的途徑。
二是部分耕同時(shí)插秧
農業(yè)研究中心1988年開(kāi)始研究部分耕插秧機,并與石川島芝浦機械(株)共同研制出部分耕插秧機。該機懸掛在
拖拉機后面,動(dòng)力由拖拉機動(dòng)力輸出軸供給旋耕部分和插秧部分。旋耕裝置在苗帶位置耕出寬10 cm、深10 cm的苗床,浮筒將耕過(guò)的土壤表面拖平,然后由栽植臂進(jìn)行插秧,同時(shí)側行施肥。部分耕插秧與傳統的插秧相比,可簡(jiǎn)化田間作業(yè)工序,節省50%的勞動(dòng)時(shí)間,減少用水量和油料消耗,降低水稻生產(chǎn)成本,而產(chǎn)量不減。
三是全面淺耕與部分耕同時(shí)插秧
部分耕插秧機因作業(yè)速度低(0.3~0.4 m/s)、稻田易生雜草等問(wèn)題而改良為耕耘插秧機。旋耕裝置和插秧部分直接搭載在拖拉機上,用旋耕刀全面淺耕2~3cm的土層,在苗帶位置耕出深8 cm、寬10 cm的苗床,然后由栽植臂進(jìn)行插秧,即全面淺耕與部分耕插秧,也可同時(shí)側行施肥。耕耘插秧作業(yè)是插秧的當天往田里灌2cm深的水,然后即可在未耕的稻茬或麥茬地里進(jìn)行,耕耘插秧機作業(yè)速度可達0.5~0.7 m/s。
四是不耙地插秧
日本于1984年開(kāi)發(fā)了不耙地插秧技術(shù)。其特點(diǎn)是使用雙軸旋耕帆一次完成耕、耙作業(yè),作好插秧的土壤準備。雙軸
旋耕機前后有2個(gè)旋耕裝置:前一個(gè)旋耕裝置進(jìn)行通常的旋耕作業(yè),完成土壤的耕翻、碎土;后一個(gè)旋耕裝置,耕刀短、旋轉半徑小,反轉旋耕,進(jìn)行表層土壤的細碎和平整。旋耕機的碎土率高,2 cm以下的土塊可達到77%,碎土效果及對田面的平整程度都達到插秧的土壤要求。為提高插秧精度,雙軸旋耕機作業(yè)后要馬上往田里灌水,以便沉淀泥土。插秧時(shí)需要再次灌水,插秧深度要比通常深25~30 mm。雙軸旋耕機作業(yè)過(guò)的水田,透水性好,有利于改善粘質(zhì)土壤的透水性及水旱田輪作。不耙地插秧與常規插秧相比,生長(cháng)后期稻根活力強,出穗早,有效莖的比率高,成熟時(shí)期的稻株莖短,抗倒伏,兩者產(chǎn)量相當。
五是淺耕不耙地插秧
淺耕不耙地插秧,即用淺耕旋耕機耕耘7~8 cm,插秧5~6日前灌水,然后用插秧機栽插缽苗。淺耕不耙地有如下優(yōu)點(diǎn):犁底層平坦,提高作業(yè)效率;耕層土壤氧化性好,根部土壤含氧量高、肥料濃度大,促進(jìn)水稻初期生長(cháng);水溫、地溫高,透水性好,水稻生長(cháng)旺盛;稻根粗壯、潔白、數量多、活性強;稻米食味好,污染少,成本低。
近年來(lái)三菱農帆(株)、井關(guān)農機(株)開(kāi)發(fā)出淺耕不耙地并同時(shí)插秧的機具,碎土耙配置在分插機構前方,實(shí)現碎土耙地和插秧的復合作業(yè),節省勞力30%。
六是干田插秧技術(shù)
適合免耕或不耙地插秧的水田,在入水前插秧然后灌水的方法稱(chēng)為水稻干田插秧技術(shù),1992年農業(yè)研究中心開(kāi)始研究此項技術(shù)。他們對部分耕插秧機和耕耘插秧帆進(jìn)行若干改造,主要是加裝秧爪清洗裝置,實(shí)現了干田插秧。此項技術(shù)與常規插秧相比,省略耕和耙作業(yè);與免耕插秧相比,抑制雜草效果好;與灌水后進(jìn)行耕和插秧的部分耕插秧和耕耘插秧相比,機體的行走穩定性高。該機水陸兩用,適合不同的土壤條件
發(fā)表于 @ 2009年01月09日 23:22:00 |點(diǎn)擊數()