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摘要 本文综述了水稻机插技术的发展现状，并分析了播种量、播种密度、育秧基质和秧龄对机插稻育秧的影响，以期为提高水稻机械化程度提供参考。
关键词 水稻机插技术；育秧技术；发展现状；研究进展
中图分类号 S511；S233.71 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）15-0014-02
水稻生产全程机械化是未来水稻发展的趋势，水稻插秧机械化就是其中很重要的一个方面。机械插秧以其省工、节本、标准化生产、社会效益显著、高产稳产等优点，正被世界各个稻区推广应用。
在实际生产中，机械插秧相比传统手工插秧在多个方面都表现出了独有的优势和推广价值。在育秧方面，不管选择塑盘育秧或双膜育秧等常见育秧方式的任何一种，都大大节省了土地资源和水资源，秧床面积只需湿润育秧所需秧田面积的1/3，水分管理遵循按需供水原则，减少了因蒸腾、渗透、流失而造成的水资源浪费；在插秧环节，机插秧的带土移栽省去了洗根时间，在插秧过程中，插秧机的各项工作参数都可以根据需要设置，不但可以调节取秧秧块的长度和宽度、栽插株距，还可以依大田的耕整情况、水面深度、秧苗自身素质调节栽插深度，实现了栽插的标准化生产；从大田表现来看，机插秧苗因是中小苗移栽，本身不带分蘖，所以分蘖节位多，低分蘖节位多，在生长发育中期，分蘖发生快而猛，易达到预期的茎蘖数，且成穗可能性大，确保了中期生长，保证了后期产量的稳定性。
1 水稻机插技术发展现状
水稻机械化插秧技术主要集中在亚洲，日本是世界上水稻插秧机械化水平最高的国家，水稻机插秧面积占水稻种植面积的72.8%。在我国，机插秧是水稻机械化生产过程中最薄弱的环节和最大的难点，有的地区甚至还是空白，水稻机插秧总体水平较低，且南方比北方低。据统计，2010年全国水稻耕种收综合机械化水平达到58%，其中水稻机耕水平达到85%、水稻机收水平突破60%，但水稻栽植环节机械化水平不足20%，成为制约粮食生产的主要因素。其中，黑龙江农垦移栽机械化程度在80%左右，江苏省在15%左右，湖南省在5%左右，贵州省在1%左右。
水稻是我国粮食生产的主要作物之一，实现水稻生产的全过程机械化是增强农业生产能力、提高生产率、降低成本、增加收入的重要环节，直接影响新农村建设和农民致富奔小康的进程。近年来，随着国家对农业生产投入的日益增多，机械化插秧技术推广工作经长时间的探索终于走出一条成功之路，发展飞速，“种水稻，用机插”在一些农村蔚然成风。
随着我国插秧机市场要求的启动，目前发展前景看好。国内多家企业已经介入插秧机的研发和生产，日本久保田、洋马、井关和韩国的东洋等外国公司纷纷进入中国市场并先后在我国江苏省独资或者合资建插秧机生产基地。列入2009年国家《农业机械购置补贴产品目录》的插秧机生产企业已达20家，插秧机市场已经形成国际化的局面。国内插秧机生产企业具有自主品牌的有延吉插秧机制造有限公司、南通富来威农业装备有限公司和中机南方机械股份有限公司等。延吉插秧机制造有限公司从20世纪80年代初开始生产机动插秧机，是国内一直坚持插秧机生产的独家专业企业。南通富来威农业装备有限公司等是近年来投产插秧机的企业，现已形成一定的生产批量。合资企业例如江苏东洋机械有限公司、苏州久保田农业机械有限公司以其成熟的插秧机生产技术，已经占据了市场的主导地位[1]。
2 机插稻育秧研究
2.1 播种量与播种密度
密播是机插稻育秧的一大特点，适合的播种量与均匀撒播不但决定着秧苗素质，同时对大田机插的效果也有很大的影响。播种量过大，秧苗处于密生生态环境中，通风透光性差，随着秧苗的生长，秧苗素质下降很快，单株叶面积、茎基宽、根长、白根数等各项指标都要比适量播种的处理差，直接影响了栽后田间的生长发育；还会导致适合机插的秧龄弹性小，成苗率下降，但是在大田机插时漏插率小，保证了每穴苗数。播种量过小，虽然单株秧苗的素质好且秧苗弹性大，但群体指标却远远达不到机插要求，漏插率高，而且每穴苗数少，不能保证全田基本苗数。
吴华聪等[2]认为，机插育秧采用塑篮播种法播种，可提高播种的均匀度，育秧后机插，通过调查漏插率和均匀度来确定最适播种量，结果表明，以机插漏苗率≤5%、均匀度合格率≥85%为机插质量合格标准，最佳播种密度为240 g/m2。周锋利等[3]试验表明，综合考虑秧苗素质和田间缺棵情况，每盘（规格60 cm×28 cm）最佳播种量应该是160 g芽谷（催芽露白后）。程惠东[4]通过试验得出，使用软盘育秧时，杂交早稻每盘干种60 g（芽谷约80 g）和中、晚稻干种55 g（芽谷约70 g），盘根情况及取秧块调较大时有效株数都能符合机插要求。常规稻（绝大部分品种）每盘至少100 g（芽谷约130 g），否则在最大取秧时达不到合適株数。采用双膜育秧时，杂交早稻平均播干种370 g/m2（芽谷约480 g/m2）和中、晚稻干种340 g/m2（芽谷约440 g/m2），盘根情况及取秧块调较大时的有效株数都能符合机插要求。常规稻（绝大部分品种）至少590 g/m2（芽谷约770 g/m2），否则在最大取秧时达不到合适株数。姚 雄等[5]以川香9838为材料进行研究，结果表明，水稻机插长龄秧苗应选择报纸旱育秧或无底旱育秧，且播种量在277.78～416.67 g/m2之间。马 均等[6]以中迟熟杂交稻F优498为材料研究发现，采用钵形毯状育秧时，其杂交稻的最佳播种密度为干种60～80 g/盘，秧龄可以适当延长至36 d。周红海等[7]通过研究发现，本地区连作晚稻机插最适播种量为125 g/盘，相应产量在所有处理中最高，达到7 320.15 kg/hm2 。何文洪等[8]以高产早稻品种金早47为材料进行试验，结果表明，机插秧育秧播种量以60 g/盘较为适宜，产量达到7 569.45 kg/hm2。王夕娥等[9]试验结果表明，综合分蘖成穗率、缺穴率、株高、穗型整齐度等各个因素，以每盘播芽谷150～180 g为佳。沈建辉等[10]以武运粳7号为材料进行试验，结果表明，机插中苗大面积生产中双膜育秧适宜的落谷密度应在2.3 粒/cm2左右，折算成该试验品种武运粳7号（千粒重30.0 g，种子发芽率95.5%）为催芽破胸种谷860 g/m2。崔承善等[11]进行盘育苗播量与机插质量关系的试验，结果表明，千粒重为25 g的水稻品种，每盘播芽谷85～90 g时，以中苗机插，在合适的用秧量和机插密度下，加以高产管理，可获得高产、高效益的理想效果。 2.2 育秧基质
机插水稻育秧基质对提高秧苗素质有很重要的作用，好的育秧基质应具有通气性好、保水保肥保温性好、不含致病生物、不易散碎等特点。满足以上要求的基质才能培育出根系健壮且盘结力好、叶片挺绿、茎基粗扁、生长旺盛、百苗干重大的壮秧，直接影响机插效果以及插后田间生长发育。
黄根元等[12]以甬籼15为材料进行研究，结果表明，采用成品育苗基质或成品育苗基质与干细土混拌或干细土混配适量营养剂培育机插早稻秧苗都可提高秧苗素质。其中，以培蕾牌成品育苗基质和干细土拌入0.1%尿素、1%過磷酸钙、0.5%葵花牌壮秧剂所培育的秧苗素质及增产效果最为突出。孙华林等[13]研究表明，机插水稻育秧专用基质（利用农作物秸秆等残体，经多种有益微生物群发酵后，接种生防菌和促长菌，并根据水稻营养生理特性和壮秧机理，再加以肥料缓释剂、粘接剂、抗寒剂、保水剂配制而成的专用基质）具有质地轻、酸碱缓冲性能好、营养充足、抗逆性强等特点，育出的秧苗素质好、抗逆性强、栽后无缓苗期、成本低廉、成功率高，有很好的推广前景。
刘华招[14]以水稻机插中苗为研究对象，用珍珠岩育苗，结果表明，根长、百株干重、单位苗高干重、茎基粗等秧苗素质指标高，且根数多、须根多、发根力强，叶绿素含量适宜，能育出适合机插的高素质毯状苗。曹建云等[15]以农业废弃物稻草秸秆、菇渣和牛粪加工成的基质为材料进行研究，结果表明，利用“牛粪 稻草”基质育秧，秧苗素质和产量均表现最佳，产量达8 823 kg/hm2；利用“牛粪 菇渣”基质育秧，秧苗在苗床上虽表现为苗体矮小、叶色偏黄，但并不影响在大田期的生长，产量为8 745 kg/hm2，与“牛粪 稻草”基质育秧产量无显著性差异，所以以上2种配方基质都可以作为育秧基质。
王成科等[16]通过试验表明，“牛粪 稻草 30%营养土”所育秧苗在苗床长势、秧苗素质、苗情动态以及产量结构等方面均优于“牛粪 菇渣 30%营养土”和“常规营养土”。张卫星等[17]以秧苗素质为研究对象，结果表明，适宜的基质配比为土与谷壳体积比1∶2～3，在此配比下能培育出素质较高且适于机插的秧苗。王 宴等[18]通过试验研究得出，使用“伟杰”牌机插水稻专用壮秧剂，以用秧盘330～375盘/hm2，加壮秧剂12 kg/hm2，拌过筛细土1 200～1 500 kg/hm2效果较好。
2.3 秧龄
机插秧苗要想在大田有较好栽插效果，秧龄是一个要严格控制的指标，适宜的秧龄才能培育出秧苗根系盘结力好、高度适中、抗逆性强的秧苗，对栽插时抗植伤、栽插均匀、栽插后缓苗活棵都至关重要。秧龄过长，秧苗产生分蘖，密度增大，单株秧苗生长空间不足，通风透光性差，秧苗素质差，在栽插时对水稻根系的损伤也很大；另外，秧龄过长还导致秧苗株高过高，运秧卷秧时易拦腰折断，不符合插秧机栽插中小苗的要求。秧龄过短，根系发育没有达到盘结的要求，起秧时容易导致秧块散碎，加大插秧难度，插秧不均匀；同时，短秧过龄秧苗株高矮，栽插大田后水层容易淹没秧心，抑制秧苗返青活棵，甚至会出现死苗。
沈建辉等[19]以迟熟中粳武育粳3号为材料，采用塑料软盘育秧进行研究，结果表明，适龄早栽对增加产量至关重要，秧龄由16 d延至21 d，即使较密的落谷密度、少量施肥或较稀的落谷密度、多量施肥，均表现减产趋势。朱 杰等[20]通过试验认为，20 d秧龄无论从栽插基本苗数还是田间发苗情况、穗粒结构，都较协调，产量也较理想，是较适宜的机插秧龄。蔡小盈[21]认为，日平均气温稳定超过13 ℃时，可抢晴暖天气进行移栽，叶龄3～4片，秧龄以不超过23 d为宜。刘开贤等[22]进行连作晚稻试验，品种选用宁88，结果表明，秧龄20 d的产量最高、秧苗总体素质好、始蘖期早、分蘖速度快、成穗率与穗粒结构合理。
黄卫群等[23]以晚熟偏早籼稻品种（生育期约150～155 d）金健6号和黄华占为试验对象，结果表明，陕西汉中地区机插水稻应选择生育期150 d左右的品种，播种期控制在4月20—25日，秧龄弹性为30～35 d，机插水稻可获得较高的产量水平。龚振恺等[24]以早熟晚粳宁粳1号为研究对象，结果表明，18 d适龄秧苗机插处理从群体茎蘖消长、株型塑造、氮素吸收利用、干物质生产与积累、产量及其构成等诸多方面均有明显的优势。邵文娟等[25]以直立穗型粳稻品种武运粳7号为试验材料，结果表明，秧土培肥量较大的秧苗地上部干重的峰值出现在播种后20 d，其后秧苗干重下降，苗质迅速变劣。
3 参考文献
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关键词 水稻机插技术；育秧技术；发展现状；研究进展
中图分类号 S511；S233.71 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）15-0014-02
水稻生产全程机械化是未来水稻发展的趋势，水稻插秧机械化就是其中很重要的一个方面。机械插秧以其省工、节本、标准化生产、社会效益显著、高产稳产等优点，正被世界各个稻区推广应用。
在实际生产中，机械插秧相比传统手工插秧在多个方面都表现出了独有的优势和推广价值。在育秧方面，不管选择塑盘育秧或双膜育秧等常见育秧方式的任何一种，都大大节省了土地资源和水资源，秧床面积只需湿润育秧所需秧田面积的1/3，水分管理遵循按需供水原则，减少了因蒸腾、渗透、流失而造成的水资源浪费；在插秧环节，机插秧的带土移栽省去了洗根时间，在插秧过程中，插秧机的各项工作参数都可以根据需要设置，不但可以调节取秧秧块的长度和宽度、栽插株距，还可以依大田的耕整情况、水面深度、秧苗自身素质调节栽插深度，实现了栽插的标准化生产；从大田表现来看，机插秧苗因是中小苗移栽，本身不带分蘖，所以分蘖节位多，低分蘖节位多，在生长发育中期，分蘖发生快而猛，易达到预期的茎蘖数，且成穗可能性大，确保了中期生长，保证了后期产量的稳定性。
1 水稻机插技术发展现状
水稻机械化插秧技术主要集中在亚洲，日本是世界上水稻插秧机械化水平最高的国家，水稻机插秧面积占水稻种植面积的72.8%。在我国，机插秧是水稻机械化生产过程中最薄弱的环节和最大的难点，有的地区甚至还是空白，水稻机插秧总体水平较低，且南方比北方低。据统计，2010年全国水稻耕种收综合机械化水平达到58%，其中水稻机耕水平达到85%、水稻机收水平突破60%，但水稻栽植环节机械化水平不足20%，成为制约粮食生产的主要因素。其中，黑龙江农垦移栽机械化程度在80%左右，江苏省在15%左右，湖南省在5%左右，贵州省在1%左右。
水稻是我国粮食生产的主要作物之一，实现水稻生产的全过程机械化是增强农业生产能力、提高生产率、降低成本、增加收入的重要环节，直接影响新农村建设和农民致富奔小康的进程。近年来，随着国家对农业生产投入的日益增多，机械化插秧技术推广工作经长时间的探索终于走出一条成功之路，发展飞速，“种水稻，用机插”在一些农村蔚然成风。
随着我国插秧机市场要求的启动，目前发展前景看好。国内多家企业已经介入插秧机的研发和生产，日本久保田、洋马、井关和韩国的东洋等外国公司纷纷进入中国市场并先后在我国江苏省独资或者合资建插秧机生产基地。列入2009年国家《农业机械购置补贴产品目录》的插秧机生产企业已达20家，插秧机市场已经形成国际化的局面。国内插秧机生产企业具有自主品牌的有延吉插秧机制造有限公司、南通富来威农业装备有限公司和中机南方机械股份有限公司等。延吉插秧机制造有限公司从20世纪80年代初开始生产机动插秧机，是国内一直坚持插秧机生产的独家专业企业。南通富来威农业装备有限公司等是近年来投产插秧机的企业，现已形成一定的生产批量。合资企业例如江苏东洋机械有限公司、苏州久保田农业机械有限公司以其成熟的插秧机生产技术，已经占据了市场的主导地位[1]。
2 机插稻育秧研究
2.1 播种量与播种密度
密播是机插稻育秧的一大特点，适合的播种量与均匀撒播不但决定着秧苗素质，同时对大田机插的效果也有很大的影响。播种量过大，秧苗处于密生生态环境中，通风透光性差，随着秧苗的生长，秧苗素质下降很快，单株叶面积、茎基宽、根长、白根数等各项指标都要比适量播种的处理差，直接影响了栽后田间的生长发育；还会导致适合机插的秧龄弹性小，成苗率下降，但是在大田机插时漏插率小，保证了每穴苗数。播种量过小，虽然单株秧苗的素质好且秧苗弹性大，但群体指标却远远达不到机插要求，漏插率高，而且每穴苗数少，不能保证全田基本苗数。
吴华聪等[2]认为，机插育秧采用塑篮播种法播种，可提高播种的均匀度，育秧后机插，通过调查漏插率和均匀度来确定最适播种量，结果表明，以机插漏苗率≤5%、均匀度合格率≥85%为机插质量合格标准，最佳播种密度为240 g/m2。周锋利等[3]试验表明，综合考虑秧苗素质和田间缺棵情况，每盘（规格60 cm×28 cm）最佳播种量应该是160 g芽谷（催芽露白后）。程惠东[4]通过试验得出，使用软盘育秧时，杂交早稻每盘干种60 g（芽谷约80 g）和中、晚稻干种55 g（芽谷约70 g），盘根情况及取秧块调较大时有效株数都能符合机插要求。常规稻（绝大部分品种）每盘至少100 g（芽谷约130 g），否则在最大取秧时达不到合適株数。采用双膜育秧时，杂交早稻平均播干种370 g/m2（芽谷约480 g/m2）和中、晚稻干种340 g/m2（芽谷约440 g/m2），盘根情况及取秧块调较大时的有效株数都能符合机插要求。常规稻（绝大部分品种）至少590 g/m2（芽谷约770 g/m2），否则在最大取秧时达不到合适株数。姚 雄等[5]以川香9838为材料进行研究，结果表明，水稻机插长龄秧苗应选择报纸旱育秧或无底旱育秧，且播种量在277.78～416.67 g/m2之间。马 均等[6]以中迟熟杂交稻F优498为材料研究发现，采用钵形毯状育秧时，其杂交稻的最佳播种密度为干种60～80 g/盘，秧龄可以适当延长至36 d。周红海等[7]通过研究发现，本地区连作晚稻机插最适播种量为125 g/盘，相应产量在所有处理中最高，达到7 320.15 kg/hm2 。何文洪等[8]以高产早稻品种金早47为材料进行试验，结果表明，机插秧育秧播种量以60 g/盘较为适宜，产量达到7 569.45 kg/hm2。王夕娥等[9]试验结果表明，综合分蘖成穗率、缺穴率、株高、穗型整齐度等各个因素，以每盘播芽谷150～180 g为佳。沈建辉等[10]以武运粳7号为材料进行试验，结果表明，机插中苗大面积生产中双膜育秧适宜的落谷密度应在2.3 粒/cm2左右，折算成该试验品种武运粳7号（千粒重30.0 g，种子发芽率95.5%）为催芽破胸种谷860 g/m2。崔承善等[11]进行盘育苗播量与机插质量关系的试验，结果表明，千粒重为25 g的水稻品种，每盘播芽谷85～90 g时，以中苗机插，在合适的用秧量和机插密度下，加以高产管理，可获得高产、高效益的理想效果。 2.2 育秧基质
机插水稻育秧基质对提高秧苗素质有很重要的作用，好的育秧基质应具有通气性好、保水保肥保温性好、不含致病生物、不易散碎等特点。满足以上要求的基质才能培育出根系健壮且盘结力好、叶片挺绿、茎基粗扁、生长旺盛、百苗干重大的壮秧，直接影响机插效果以及插后田间生长发育。
黄根元等[12]以甬籼15为材料进行研究，结果表明，采用成品育苗基质或成品育苗基质与干细土混拌或干细土混配适量营养剂培育机插早稻秧苗都可提高秧苗素质。其中，以培蕾牌成品育苗基质和干细土拌入0.1%尿素、1%過磷酸钙、0.5%葵花牌壮秧剂所培育的秧苗素质及增产效果最为突出。孙华林等[13]研究表明，机插水稻育秧专用基质（利用农作物秸秆等残体，经多种有益微生物群发酵后，接种生防菌和促长菌，并根据水稻营养生理特性和壮秧机理，再加以肥料缓释剂、粘接剂、抗寒剂、保水剂配制而成的专用基质）具有质地轻、酸碱缓冲性能好、营养充足、抗逆性强等特点，育出的秧苗素质好、抗逆性强、栽后无缓苗期、成本低廉、成功率高，有很好的推广前景。
刘华招[14]以水稻机插中苗为研究对象，用珍珠岩育苗，结果表明，根长、百株干重、单位苗高干重、茎基粗等秧苗素质指标高，且根数多、须根多、发根力强，叶绿素含量适宜，能育出适合机插的高素质毯状苗。曹建云等[15]以农业废弃物稻草秸秆、菇渣和牛粪加工成的基质为材料进行研究，结果表明，利用“牛粪 稻草”基质育秧，秧苗素质和产量均表现最佳，产量达8 823 kg/hm2；利用“牛粪 菇渣”基质育秧，秧苗在苗床上虽表现为苗体矮小、叶色偏黄，但并不影响在大田期的生长，产量为8 745 kg/hm2，与“牛粪 稻草”基质育秧产量无显著性差异，所以以上2种配方基质都可以作为育秧基质。
王成科等[16]通过试验表明，“牛粪 稻草 30%营养土”所育秧苗在苗床长势、秧苗素质、苗情动态以及产量结构等方面均优于“牛粪 菇渣 30%营养土”和“常规营养土”。张卫星等[17]以秧苗素质为研究对象，结果表明，适宜的基质配比为土与谷壳体积比1∶2～3，在此配比下能培育出素质较高且适于机插的秧苗。王 宴等[18]通过试验研究得出，使用“伟杰”牌机插水稻专用壮秧剂，以用秧盘330～375盘/hm2，加壮秧剂12 kg/hm2，拌过筛细土1 200～1 500 kg/hm2效果较好。
2.3 秧龄
机插秧苗要想在大田有较好栽插效果，秧龄是一个要严格控制的指标，适宜的秧龄才能培育出秧苗根系盘结力好、高度适中、抗逆性强的秧苗，对栽插时抗植伤、栽插均匀、栽插后缓苗活棵都至关重要。秧龄过长，秧苗产生分蘖，密度增大，单株秧苗生长空间不足，通风透光性差，秧苗素质差，在栽插时对水稻根系的损伤也很大；另外，秧龄过长还导致秧苗株高过高，运秧卷秧时易拦腰折断，不符合插秧机栽插中小苗的要求。秧龄过短，根系发育没有达到盘结的要求，起秧时容易导致秧块散碎，加大插秧难度，插秧不均匀；同时，短秧过龄秧苗株高矮，栽插大田后水层容易淹没秧心，抑制秧苗返青活棵，甚至会出现死苗。
沈建辉等[19]以迟熟中粳武育粳3号为材料，采用塑料软盘育秧进行研究，结果表明，适龄早栽对增加产量至关重要，秧龄由16 d延至21 d，即使较密的落谷密度、少量施肥或较稀的落谷密度、多量施肥，均表现减产趋势。朱 杰等[20]通过试验认为，20 d秧龄无论从栽插基本苗数还是田间发苗情况、穗粒结构，都较协调，产量也较理想，是较适宜的机插秧龄。蔡小盈[21]认为，日平均气温稳定超过13 ℃时，可抢晴暖天气进行移栽，叶龄3～4片，秧龄以不超过23 d为宜。刘开贤等[22]进行连作晚稻试验，品种选用宁88，结果表明，秧龄20 d的产量最高、秧苗总体素质好、始蘖期早、分蘖速度快、成穗率与穗粒结构合理。
黄卫群等[23]以晚熟偏早籼稻品种（生育期约150～155 d）金健6号和黄华占为试验对象，结果表明，陕西汉中地区机插水稻应选择生育期150 d左右的品种，播种期控制在4月20—25日，秧龄弹性为30～35 d，机插水稻可获得较高的产量水平。龚振恺等[24]以早熟晚粳宁粳1号为研究对象，结果表明，18 d适龄秧苗机插处理从群体茎蘖消长、株型塑造、氮素吸收利用、干物质生产与积累、产量及其构成等诸多方面均有明显的优势。邵文娟等[25]以直立穗型粳稻品种武运粳7号为试验材料，结果表明，秧土培肥量较大的秧苗地上部干重的峰值出现在播种后20 d，其后秧苗干重下降，苗质迅速变劣。
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