水稻是我国种植面积最大、单产最高、总产最多的主要粮食作物,水稻生产关系到我国粮食安全、农业增效和农民增收。目前,我国水稻生产中耕作和收获环节机械化作业已覆盖较大面积,但水稻种植环节的机械化发展较缓慢,水平依旧很低,目前仍然以人工栽插为主,已成为水稻生产全程机械化发展的瓶颈。随着我国社会经济的发展,农业结构调整,农村劳动力转移,水稻生产技术迅速提升,国内外不同品牌的水稻插秧机迅速占领国内水稻种植市场,据统计,全国插秧机生产企业上百家。由于插秧机品牌众多、型号繁杂,加之购机户素质参差不齐,带来了维护保养、操作调整、规范作业等各种各样的问题需要加以解决。
1全球水稻机械化种植情况
全球水稻机械化种植主要有两种模式,即机械化插秧和机械化直播。两种机械化种植模式各有优势、特色和制约因子。机械化插秧能部分解决水稻生产季节与品种生育期的问题,移栽后返青快、抗倒性好、病虫害少、适应性较广,但需要费时费工的育秧环节;机械化直播有作业效率高、节本省工、操作简便的特色和优势,但是存在用种量大、成苗差、杂草控制难、易倒伏和后期早衰等劣势。
1.1国外水稻机械化种植情况
国外水稻种植机械化水平较高的国家,根据其水稻生产特点选择和采用适合自己的机械化种植技术。现在国际上实现水稻机械化种植技术的国家和地区种植的方式和品种类型较为单一。如欧洲、美国、澳大利亚等国家和地区以机械化水稻直播为主,而日本和韩国则以机械化插秧为主。在欧、美、澳大利亚等国,由于稻田面积较大,水稻品种多为粳型常规稻,为防止鸟类等危害种子、控制杂草和防止土壤返盐对出苗的影响,多采用水稻机械化直播方式。直播时多采用大型高速拖拉机或飞机撒直播,播种时用种量很高,一般200~220kg/hMh2,种子成苗率低,仅在30%左右。由于这种方式存在用水量大、成苗率低等问题,不适合我国水稻生产实际。日本、韩国和中国台湾以机插秧为主,品种类型主要是常规粳稻,机插秧比例达到92%以上。
1.2国内水稻机械化种植的起步与发展
长期以来我国水稻种植的主要方式还是以人工移栽秧苗为主,随着社会经济的发展,各种机械化技术的不断引进消化,我国水稻的种植方式也发生了转变,从20世纪90年代至今经历了机械化抛秧、机械化插秧和机械化直播三种水稻机械化种植方式,其中90年代发展的机械化抛秧技术在手工移栽的传统水稻栽培不能适应社会经济发展的情况下,同时以机械种植为代表的现代稻作技术还未形成的现状下,部分缓解了水稻生产技术问题,随着社会经济的发展,机抛技术逐步被机插和机直播淘汰;水稻机插和机直播于20世纪90年代末期21世纪初同步发展起来,南方稻区的上海、江苏、浙江等东南沿海经济发达地区,以省工省力、高产高效为特征的机械化直播稻面积迅速扩大,据统计,1998年全国机直播面积就已达到29.51万hm2,但是由于机械直播稻存在成苗差、杂草控制难、易倒伏和后期早衰等问题,现在主要分布在单季稻和连作早稻种植区域;北方稻区的黑龙江、吉林,南方稻区的安徽、江苏等省机插技术发展迅猛,机插水稻以其高产量(据统计,单季稻地区机插水稻比人工栽插水稻增产5%以上,双季稻地区可增产20%以上)、高稳定性、秧苗返青快、病虫草害少等诸多优点得到广大农户的支持和应用,机械化插秧技术迅速发展,机插秧面积持续扩大,据统计,1998年全国机械插秧面积就已达到94.17万hm2,黑龙江农垦的机械化插秧程度在80%左右,江苏省、贵州省分别在15%、1%左右,全国的机械化插秧程度在6%左右。
1.3保山水稻机械化种植情况
保山地处我国的西南部,是云南省下辖的地级市,辖三县一区一市,属低纬度山地亚热带季风气候,由于地处低纬高原,地形地貌复杂,形成一山分四季,十里不同天的立体气候。有北热带、南亚热带、中亚热带、北亚热带、南温带、中温带和高原气候共7个气候类型。