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摘要 2014—2016年在宁夏引黄灌区的石嘴山市平罗县进行了3年的水稻全程机械化生产定位试验。结果表明：水稻全程机械化生产相对于常规生产表现出明显的省工、省时、节本增效效果，平均产量达12 251 kg/hm2，较常规生产高18.4%，节约生产成本112.5元/hm2，总收入提高5 635.5元/hm2，经济产投比提高22.7%，表现出良好的经济效益。
关键词 水稻；全程机械化；生产；效益
中图分类号 S511；S233.71 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）07-0028-01
平罗县位于宁夏银川平原北部、黄河中下游，地处东经105°57′42″～106°58′02″，北纬38°36′18″～39°51′13″，属于大陆性气候。农业倚黄河之利，是中国商品粮生产基地之一，水稻年均种植面积9 200 hm2，总产量5.91万t，分别占宁夏水稻种植面积与产量的11.6%和8.44%。近年来，由于黄河水的限额分配与人工成本的不断上升，水稻机械化生产程度低、引黄灌溉种植水稻的比较优势逐步丧失。因此，平罗县将农机农艺融合，用小面积试验与大田示范相结合的方法，开展水稻全程机械化生产的试验示范，旨在降成本、增效益、稳定粮食生产、保障粮食安全。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2014—2016年在平罗县通伏乡集中村进行。试验农田前作为小麦，土壤25 cm耕层有机质含量17.5 g/kg、全氮1.48 g/kg、全磷0.63 g/kg、碱解氮73.8 mg/kg、速效磷9.21 mg/kg、全钾5.13 g/kg。肥力中等偏上，具有代表性，适宜机械化作业。
1.2 试验设计
试验设2个处理，分别为处理A：机械化激光平地、机械化精量穴播、机械化植保、机械化收获、机械化烘干；CK：常规生产。3次重复，随机排列，每个小区面积0.2 hm2，各处理结合春耕一次性施用农家肥60 t/hm2、耕深≥22 cm，全生育期施用磷酸二铵150 kg/hm2、尿素225 kg/hm2、硫酸钾复合肥300 kg/hm2。供试水稻品种为宁梗43号，播种与插秧用种量225 kg/hm2，其他农艺措施与田间管理均按当地要求进行。
1.3 试验实施
处理A于4月25日深翻旋耕后用激光平地机平整土地，4月30日机械化精量旱直穴播，5月2日播后用无人机封闭灭草与全生育期病虫草害防治、喷施叶面肥，5月4日上水，10月15日机械化收获并机械化清选烘干入库；处理A用河南豪丰机械有限公司生产的2BXS-12水稻旱地精量穴直播机进行宽窄播种，宽行30 cm、窄行10 cm，穴距10～12 cm，每穴12～15粒；CK用久保田SPU-68C步进式插秧机进行，行距30 cm，株距12～14 cm，3月19日浸种，3月26日育秧，铧式犁翻耕后旋耕灭茬并用打浆机、水田耙使泥浆深度保持5～8 cm，5月11日机插秧，6月上旬用中机美诺科技股份有限公司3880型喷杆式喷雾机灭草与全生育期病虫草害防治、喷施叶面肥。机收后人工翻晒、扬谷入库。
1.4 调查内容与方法
调查当地劳务市场、农资市场、粮食市场中准价；田间记载农机作业量、人工投入量、材耗、水稻各生育期性状；成熟期分小区收获地上部生物量称重，对各处理效益进行评价。
2 结果与分析
2.1 不同处理水稻产量因素分析
由于精量穴播呈撮种种植且成穴成行，實行宽窄行播种，分蘖势强、群体结构合理，抗倒伏能力强，通风透光好，光合作用增强，缓解了行与行、株与株间争肥争水矛盾，易发挥边行效应[1]，而机插秧则因整地质量不高、根系下扎不稳出现漂倒现象、群体结构不合理、分蘖力较弱，尤其生育后期呈明显早衰现象。在产量三要素中，处理A穗数达492.6万穗/hm2，较CK高23.4万穗/hm2；光合产物累积速度快，干物质积累多，穗实粒数98.3粒，较CK高6.3粒；千粒重达25.3 g，较CK高1.32 g；产量达12 251 kg/hm2，较CK高18.4%。
2.2 不同处理水稻植株活力
用植株茎流量和根径流量反映不同栽培方式植株活力[2]。处理A的单株茎流量和单株根径流量分别为0.51和0.037，分别较CK高6.25%、8.82%，这说明深翻旋耕后用激光平地机平整土地并在6月上旬水稻分蘖初期和8月上旬水稻结合病虫害防治施用植物营养液[3]各1次，在壮大水稻茎叶，促进叶面气孔闭合，充实水稻养分，提高水稻微量元素贮量等方面作用较铧式犁翻耕后旋耕灭茬并用打浆机、水田耙水肥效果好，从上到下使植株活力增强。
2.3 不同处理水稻群体发育状况
据测定，到分蘖期末，处理A的分蘖率达95.3%，较CK高5.22个百分点；平均根条数达32.6条、叶面系数2.78，分别较CK高3.63%、2.78%，单株成穗率达86.3%，较CK高5.33%，收获时倒伏率降低15.3%，因而群体发育状况明显好于常规种植。
2.4 不同处理水稻病虫草害发生情况
由于无人机使用高浓度药液并采取超低量喷雾方法，使雾滴直径保持为70～300 μm，小于喷杆式喷雾机雾滴直径150～400 μm的25.0%～53.3%，作业效率提高8～100倍，飞机的气流有助于增加雾流对农作物的穿透性，因而防治效果较好，还可以防止农药对土壤造成污染。一方面作业安全高效，符合水稻绿色食品基地建设原则；另一方面，据点上（下转第30页）
（上接第28页）
调查和面上观察，对本地区易发的稻瘟病、稻曲病、纹枯病、立枯病等病害和水稻二化螟、水稻负泥虫、水稻潜叶蝇等虫害防治效果达95%以上。
2.5 不同处理水稻的成本与效益
通过3年的水稻全程机械化生产与水稻常规生产对比试验，结果表明，处理A增加了激光平地作业环节、使用无人机作业和机械化清选烘干，使机械作业费增加1 132.5元/hm2，但减少了育秧人工费、农膜费、水电费、人工翻晒扬场等人工与物质投入共计1 245元/hm2，因而节约总成本112.5元/hm2；产品总收入达30 627.5元/hm2、经济产投比达2.86∶1.00，较CK分别提高5 635.5元/hm2和22.7%。
3 结论与讨论
试验结果表明，采用水稻全程机械化生产可节约成本112.5元/hm2，产量较常规生产增加18.4%。机械化激光平地、机械化精量穴播、机械化植保是水稻全程机械化生产的关键环节，必须因地制宜地选好机型并进行标准化生产。农机与农艺融合，在生产中采用100 mL亮盾 10 g锐胜 水1 kg 35 kg稻种种子包衣、增施富亿农有机肥等技术[4-6]，可使水稻全程机械化生产技术更具增产增收潜力。
4 参考文献
[1] 蒋东亮.水稻机械化精量旱直穴播效益分析[J].现代农业科技，2016（8）：63.
[2] 杨长明，杨林章，欧阳竹，等.不同养分与水分管理对水稻植株根系形态及其活力的影响[J].中国生态农业学报，2004，12（10）：82-85.
[3] 王立梅.通丰植物营养液在水稻上的施用效果及作用机制分析[J].现代农业科技，2016（14）：27.
[4] 叶春，李艳大，舒时富，等.江西丘陵山区水稻机械化生产综合效益分析[J].农机化研究，2016（1）：264-268.
[5] 王会斌，王利峰，栗学军.青铜峡市水稻不同机械化生产技术产量和效益分析[J].宁夏农林科技，2014（12）：9-10.
[6] 李秋亭.豫东黄灌区水稻育插秧机械化技术试验效果分析[D].郑州：河南农业大学，2009.
关键词 水稻；全程机械化；生产；效益
中图分类号 S511；S233.71 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）07-0028-01
平罗县位于宁夏银川平原北部、黄河中下游，地处东经105°57′42″～106°58′02″，北纬38°36′18″～39°51′13″，属于大陆性气候。农业倚黄河之利，是中国商品粮生产基地之一，水稻年均种植面积9 200 hm2，总产量5.91万t，分别占宁夏水稻种植面积与产量的11.6%和8.44%。近年来，由于黄河水的限额分配与人工成本的不断上升，水稻机械化生产程度低、引黄灌溉种植水稻的比较优势逐步丧失。因此，平罗县将农机农艺融合，用小面积试验与大田示范相结合的方法，开展水稻全程机械化生产的试验示范，旨在降成本、增效益、稳定粮食生产、保障粮食安全。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验于2014—2016年在平罗县通伏乡集中村进行。试验农田前作为小麦，土壤25 cm耕层有机质含量17.5 g/kg、全氮1.48 g/kg、全磷0.63 g/kg、碱解氮73.8 mg/kg、速效磷9.21 mg/kg、全钾5.13 g/kg。肥力中等偏上，具有代表性，适宜机械化作业。
1.2 试验设计
试验设2个处理，分别为处理A：机械化激光平地、机械化精量穴播、机械化植保、机械化收获、机械化烘干；CK：常规生产。3次重复，随机排列，每个小区面积0.2 hm2，各处理结合春耕一次性施用农家肥60 t/hm2、耕深≥22 cm，全生育期施用磷酸二铵150 kg/hm2、尿素225 kg/hm2、硫酸钾复合肥300 kg/hm2。供试水稻品种为宁梗43号，播种与插秧用种量225 kg/hm2，其他农艺措施与田间管理均按当地要求进行。
1.3 试验实施
处理A于4月25日深翻旋耕后用激光平地机平整土地，4月30日机械化精量旱直穴播，5月2日播后用无人机封闭灭草与全生育期病虫草害防治、喷施叶面肥，5月4日上水，10月15日机械化收获并机械化清选烘干入库；处理A用河南豪丰机械有限公司生产的2BXS-12水稻旱地精量穴直播机进行宽窄播种，宽行30 cm、窄行10 cm，穴距10～12 cm，每穴12～15粒；CK用久保田SPU-68C步进式插秧机进行，行距30 cm，株距12～14 cm，3月19日浸种，3月26日育秧，铧式犁翻耕后旋耕灭茬并用打浆机、水田耙使泥浆深度保持5～8 cm，5月11日机插秧，6月上旬用中机美诺科技股份有限公司3880型喷杆式喷雾机灭草与全生育期病虫草害防治、喷施叶面肥。机收后人工翻晒、扬谷入库。
1.4 调查内容与方法
调查当地劳务市场、农资市场、粮食市场中准价；田间记载农机作业量、人工投入量、材耗、水稻各生育期性状；成熟期分小区收获地上部生物量称重，对各处理效益进行评价。
2 结果与分析
2.1 不同处理水稻产量因素分析
由于精量穴播呈撮种种植且成穴成行，實行宽窄行播种，分蘖势强、群体结构合理，抗倒伏能力强，通风透光好，光合作用增强，缓解了行与行、株与株间争肥争水矛盾，易发挥边行效应[1]，而机插秧则因整地质量不高、根系下扎不稳出现漂倒现象、群体结构不合理、分蘖力较弱，尤其生育后期呈明显早衰现象。在产量三要素中，处理A穗数达492.6万穗/hm2，较CK高23.4万穗/hm2；光合产物累积速度快，干物质积累多，穗实粒数98.3粒，较CK高6.3粒；千粒重达25.3 g，较CK高1.32 g；产量达12 251 kg/hm2，较CK高18.4%。
2.2 不同处理水稻植株活力
用植株茎流量和根径流量反映不同栽培方式植株活力[2]。处理A的单株茎流量和单株根径流量分别为0.51和0.037，分别较CK高6.25%、8.82%，这说明深翻旋耕后用激光平地机平整土地并在6月上旬水稻分蘖初期和8月上旬水稻结合病虫害防治施用植物营养液[3]各1次，在壮大水稻茎叶，促进叶面气孔闭合，充实水稻养分，提高水稻微量元素贮量等方面作用较铧式犁翻耕后旋耕灭茬并用打浆机、水田耙水肥效果好，从上到下使植株活力增强。
2.3 不同处理水稻群体发育状况
据测定，到分蘖期末，处理A的分蘖率达95.3%，较CK高5.22个百分点；平均根条数达32.6条、叶面系数2.78，分别较CK高3.63%、2.78%，单株成穗率达86.3%，较CK高5.33%，收获时倒伏率降低15.3%，因而群体发育状况明显好于常规种植。
2.4 不同处理水稻病虫草害发生情况
由于无人机使用高浓度药液并采取超低量喷雾方法，使雾滴直径保持为70～300 μm，小于喷杆式喷雾机雾滴直径150～400 μm的25.0%～53.3%，作业效率提高8～100倍，飞机的气流有助于增加雾流对农作物的穿透性，因而防治效果较好，还可以防止农药对土壤造成污染。一方面作业安全高效，符合水稻绿色食品基地建设原则；另一方面，据点上（下转第30页）
（上接第28页）
调查和面上观察，对本地区易发的稻瘟病、稻曲病、纹枯病、立枯病等病害和水稻二化螟、水稻负泥虫、水稻潜叶蝇等虫害防治效果达95%以上。
2.5 不同处理水稻的成本与效益
通过3年的水稻全程机械化生产与水稻常规生产对比试验，结果表明，处理A增加了激光平地作业环节、使用无人机作业和机械化清选烘干，使机械作业费增加1 132.5元/hm2，但减少了育秧人工费、农膜费、水电费、人工翻晒扬场等人工与物质投入共计1 245元/hm2，因而节约总成本112.5元/hm2；产品总收入达30 627.5元/hm2、经济产投比达2.86∶1.00，较CK分别提高5 635.5元/hm2和22.7%。
3 结论与讨论
试验结果表明，采用水稻全程机械化生产可节约成本112.5元/hm2，产量较常规生产增加18.4%。机械化激光平地、机械化精量穴播、机械化植保是水稻全程机械化生产的关键环节，必须因地制宜地选好机型并进行标准化生产。农机与农艺融合，在生产中采用100 mL亮盾 10 g锐胜 水1 kg 35 kg稻种种子包衣、增施富亿农有机肥等技术[4-6]，可使水稻全程机械化生产技术更具增产增收潜力。
4 参考文献
[1] 蒋东亮.水稻机械化精量旱直穴播效益分析[J].现代农业科技，2016（8）：63.
[2] 杨长明，杨林章，欧阳竹，等.不同养分与水分管理对水稻植株根系形态及其活力的影响[J].中国生态农业学报，2004，12（10）：82-85.
[3] 王立梅.通丰植物营养液在水稻上的施用效果及作用机制分析[J].现代农业科技，2016（14）：27.
[4] 叶春，李艳大，舒时富，等.江西丘陵山区水稻机械化生产综合效益分析[J].农机化研究，2016（1）：264-268.
[5] 王会斌，王利峰，栗学军.青铜峡市水稻不同机械化生产技术产量和效益分析[J].宁夏农林科技，2014（12）：9-10.
[6] 李秋亭.豫东黄灌区水稻育插秧机械化技术试验效果分析[D].郑州：河南农业大学，2009.