厲害了！水稻印刷播種機讓雜交水稻節本增效

印刷播種機單粒定位播種

大田床地旱育秧

大田泥漿濕潤育秧

　　水稻作為我國第一大糧食作物，播種面積占谷物的32%，占主糧面積的56%，我國常年水稻種植面積約3000萬(wàn)公頃，因此，水稻種植機械化是關(guān)系我國糧食安全的重大戰略問(wèn)題。目前我國農作物耕種收綜合機械化水平快速增長(cháng)，但水稻生產(chǎn)中機械化種植依然是薄弱環(huán)節，2016年水稻種植機械化率僅為44.45%。

　　機械化育苗插秧是目前我國水稻主產(chǎn)區普遍采用的主流技術(shù)，隨著(zhù)雜交水稻種植的大力推進(jìn)，適用于雜交水稻的機械化插秧技術(shù)尚在逐步探索和完善中。針對轉型期規?；?、機械化生產(chǎn)條件下雜交稻種植面積下滑的挑戰，湖南農業(yè)大學(xué)鄒應斌教授科研團隊解決了雜交水稻機插秧用種量大、秧齡期短、秧苗素質(zhì)差、返青時(shí)間長(cháng)、早晚季品種搭配難等生產(chǎn)問(wèn)題，實(shí)現了雜交稻單粒播種成苗、大苗密植機插，形成了“雜交水稻單本密植機插高產(chǎn)高效栽培技術(shù)”，即“雜交水稻印刷播種、場(chǎng)地育秧、大苗機插栽培技術(shù)”。

　　該技術(shù)于2015年10月在長(cháng)沙通過(guò)了袁隆平院士、張洪程院士等9位專(zhuān)家的技術(shù)評議，已達到國際先進(jìn)水平；2017年榮獲首屆中國三亞國際水稻論壇“水稻年度創(chuàng )新技術(shù)”獎；2018年獲得國家發(fā)明專(zhuān)利。

　　印刷機制成“稻谷長(cháng)卷”

　　近兩年，雜交水稻的種植面積實(shí)際在逐漸減小，常規水稻的種植趨勢在上升，主要因為雜交水稻稻種成本高，機插秧比例低，稻種用量大，生產(chǎn)成本居高不下，因此農戶(hù)更傾向于選擇常規稻種種植。

　　“在南方雜交水稻生產(chǎn)區域，機插秧的比例很小，大部分農民選擇手栽、直播、拋秧等方式，但是存在勞動(dòng)強度大等問(wèn)題，尤其是種子用量居高不下。”鄒應斌教授說(shuō)，雜交水稻精量定位播種問(wèn)題亟待解決。

　　2015年3月，江蘇淮安漢德農業(yè)科技有限公司(原江蘇淮安漢德印刷機械有限公司)總經(jīng)理沙春陽(yáng)致電鄒教授，熱情地介紹水稻印刷播種機器，即在紙張上鋪滿(mǎn)稻種后像印刷機將漢字打印在紙上一樣，橫豎排列整齊。鄒教授說(shuō)：“我當即回答這是一個(gè)妙點(diǎn)子，于是馬上飛到淮安拜訪(fǎng)了沙經(jīng)理，觀(guān)摩了正在進(jìn)行的印刷播種現場(chǎng)，我和他商量著(zhù)如何改進(jìn)播種機的上膠裝置，以適應雜交水稻精量定位播種的需要。”

　　當人們看見(jiàn)一臺印刷機像打印報紙那般，漸漸吐露出一幅長(cháng)長(cháng)的“稻卷”，上面印的不是字，竟是一粒粒稻種整齊地排列著(zhù)，這張長(cháng)達10余米的“稻谷長(cháng)卷”被平坦鋪到田里，灑上薄土掩埋，水稻就播種下去了。

　　一臺印刷機、一個(gè)滾輪、一個(gè)漏斗，構成了這臺經(jīng)改造的“水稻印刷機”：不刷油墨，而是涂上食用膠，便于稻種黏在紙上固定；食用膠與紙張合成過(guò)程中，利用滾輪在上膠時(shí)打孔；機器上方安裝一個(gè)漏斗，用來(lái)輸送稻種，固定在準確位置，一氣呵成。

　　據了解，水稻印刷播種機采用的是不加熒光粉、無(wú)毒無(wú)害的普通紙張，食用膠由玉米淀粉構成，經(jīng)濟環(huán)保，遇水可溶解于土壤，不會(huì )造成環(huán)境負擔。此機具對水稻品種并無(wú)特殊要求，常規水稻和雜交水稻都適用，由于雜交稻種價(jià)格更高，傳統機插秧方式使雜交水稻播種不均勻，種子用量大，造成浪費，運用這一技術(shù)可以極大地節約用種量，降低生產(chǎn)成本。

　　精量定位播種提高成苗率

　　印刷定位播種、提高種子發(fā)芽率和種子成苗率是雜交水稻單本密植大苗機插栽培技術(shù)的3個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節。

　　為了提高雜交稻單本密植大苗機插的精量定位播種要求種子的發(fā)芽率(雜交稻種子發(fā)芽率的國家標準為80%以上)，在商品雜交稻種子精選的基礎上，應用光電比色機對商品種子再次進(jìn)行精選，以去除發(fā)霉變色的種子、稻米及雜物等，精選高活力的種子。

　　應用商品水稻種衣劑，或者采用種子引發(fā)劑、殺菌劑、殺蟲(chóng)劑及成膜劑等自研配制種衣劑，將精選后的高活力種子進(jìn)行包衣處理，以防除種子病菌和苗期病蟲(chóng)危害，提高發(fā)芽種子的成苗率。經(jīng)包衣處理后的雜交稻種子，一般播種后25天以?xún)?，秧田期不需要再次進(jìn)行病蟲(chóng)害防治。

　　種子定位播種紙張上，用可降解的淀粉膠粘合固定，邊播種邊進(jìn)行紙張卷捆，便于運輸。播種好的紙張可上流水線(xiàn)，即在播種機上自動(dòng)裝填基質(zhì)、擺放紙張、覆蓋基質(zhì)、澆水浸泡等流水線(xiàn)作業(yè)在大棚育秧或場(chǎng)地育秧。

　　一臺印刷播種機約5.5萬(wàn)元，與傳統機插秧相比，種子用量可減少50%以上，可節約種子成本60-90元/畝，種子加工、紙張制作以及人工成本共增加20元，兩者相抵大概可節約成本40-70元/畝。此外，因單粒定位播種，秧齡可延長(cháng)10—15天，延長(cháng)了育秧時(shí)間，增加了苗壯時(shí)間，秧苗素質(zhì)顯著(zhù)提高。

　　我國南方地區是多熟種植，一年種兩季或三季作物，一般來(lái)講，作物的生長(cháng)期越長(cháng)產(chǎn)量越高，延長(cháng)秧齡期使農民選擇秧苗的余地更大，可以選擇生長(cháng)期更長(cháng)的品種增加產(chǎn)量。“種植雙季晚稻季節矛盾突出，種糧大戶(hù)成百上千畝的農田，完成收割、移栽需要耗費較長(cháng)時(shí)間，如果秧齡期太短就無(wú)法適應生產(chǎn)的需要，應用這項技術(shù)能達到一個(gè)月左右的育秧時(shí)間，為農耗期起到較好的緩沖效果，對農業(yè)生產(chǎn)意義重大。”鄒教授介紹。

　　示范田增產(chǎn)，農戶(hù)信心倍增

　　來(lái)自湖南省瀏陽(yáng)市永安鎮坪頭村的種田大戶(hù)陳冬科，是**早接觸這一技術(shù)的示范戶(hù)。正值早稻育秧時(shí)，午飯間隙與老陳閑聊，“你覺(jué)得這技術(shù)怎么樣？”鄒應斌問(wèn)道。老陳一臉笑容，講起了**初小面積示范的故事。

　　種子一粒粒均勻地印在紙上著(zhù)實(shí)好看，播到秧盤(pán)里一算，還不到20g/盤(pán)，周邊趕來(lái)看新鮮的農戶(hù)開(kāi)始念叨：“平常一盤(pán)播了差不多80g，少了那么多種子，能行么？”老陳心里也打鼓，自己平時(shí)播那么多種子，插到田里還漏蔸，何況這么少的種子，能有產(chǎn)量嗎？

　　技術(shù)員認真講解著(zhù)種子如何精選包衣提高種子發(fā)芽率，如何定位播種實(shí)現稀播勻播，育秧可以有延長(cháng)秧齡，培育大苗，插到大田返青快，個(gè)體發(fā)育好、分蘗能力強，有利于發(fā)揮雜交水稻分蘗大穗的增產(chǎn)優(yōu)勢等等問(wèn)題。

　　老陳將信將疑，把秧育好了，秧苗很健壯，比常規育秧粗壯，根系發(fā)達，甚至有的已經(jīng)有分蘗產(chǎn)生?？刹宓教锢?，別人都是青青一田禾，自己的一丘田不見(jiàn)什么苗，又開(kāi)始犯愁，急忙和技術(shù)員聯(lián)系。技術(shù)員安撫他再等半個(gè)月，田里就會(huì )不一樣了。

　　老陳回憶那半個(gè)月的情況，剛開(kāi)始兩天田里依然沒(méi)有起色，從第三天開(kāi)始就明顯不一樣了，返青比同一天機插的好，還沒(méi)有等到半月，田里的秧苗明顯比常規機插長(cháng)得好。當年使用這一技術(shù)栽培的水稻產(chǎn)量比常規機插秧增產(chǎn)了100斤/畝。

　　如今，老陳承包的150多畝稻田全部采用雜交水稻單本密植機插高產(chǎn)高效栽培技術(shù)，有效延長(cháng)秧齡期，給雙搶贏(yíng)得了更多時(shí)間，他將原來(lái)的幾十畝一季稻全部改為雙季稻，早晚稻產(chǎn)量均突破550kg/畝。

　　目前，“水稻印刷播種機插栽培技術(shù)”主要在湖南、安徽、湖北等地合作社及種糧大戶(hù)間推廣應用，由袁隆平院士擔任名譽(yù)董事長(cháng)的隆平高科股份有限公司也正全力開(kāi)發(fā)應用該項技術(shù)。但就種糧戶(hù)的接受程度而言，想要改變其傳統種植方式仍需更多時(shí)間。南方水稻機插秧很大一部分由政府給予補貼，但雜交水稻單本密植機插還未列入補貼范圍，依循市場(chǎng)規律，新增生產(chǎn)環(huán)節帶來(lái)成本的上升，種糧戶(hù)更樂(lè )于選擇有補貼的傳統機插方式，對節約種子用量的需求不高。“購買(mǎi)稻種的成本由國家分攤了，但是進(jìn)入大面積生產(chǎn)之后，依賴(lài)政策贈送稻種的方式不可取，新技術(shù)的推廣任重道遠。”鄒應斌說(shuō)。