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河南百姓
2018-08-17
水稻作为我国第一大粮食作物,播种面积占谷物的32%,占主粮面积的56%,我国常年水稻种植面积约3000万公顷,因此,水稻种植机械化是关系我国粮食安全的重大战略问题。目前,我国农作物耕种收综合机械化水平快速增长,但在水稻生产中,机械化种植依然是薄弱环节,2016年全国水稻种植机械化率仅为44.45%。
机械化育苗插秧是目前我国水稻主产区普遍采用的主流技术,随着杂交水稻种植的大力推进,适用于杂交水稻的机械化插秧技术尚在逐步探索和完善中。面对转型期规模化、机械化生产条件下杂交水稻种植面积下滑的挑战,湖南农业大学邹应斌教授科研团队解决了杂交水稻机插秧用种量大、秧龄期短、秧苗素质差、返青时间长、早晚季品种搭配难等生产问题,实现了杂交水稻单粒播种成苗、大苗密植机插,形成了“杂交水稻单本密植机插高产高效栽培技术”,即“杂交水稻印刷播种、场地育秧、大苗机插栽培技术”。
该技术于2015年10月在长沙通过了袁隆平院士、张洪程院士等9位专家的技术评议,已达到国际先进水平;2017年荣获首届中国三亚国际水稻论坛“水稻年度创新技术奖”;2018年获得国家发明专利。
图为印刷播种机单粒定位播种 图为大田床地旱育秧
当你看见一台印刷机像印刷报纸那般,渐渐吐出一幅长长的“稻谷长卷”,上面印刷的不是字,竟是一粒粒排列整齐的稻种时,会不会叹为观止。这幅长达10余米的“稻谷长卷”被平坦地铺到稻田里,再洒上薄土掩埋,水稻就这样播种下去了。
一台印刷机、一个滚轮、一个漏斗,构成了这台改造后的“水稻印刷机”:不刷油墨,而是涂上食用胶,便于稻种黏在纸上固定;在食用胶与纸张合成的过程中,利用滚轮在上胶时打孔;而印刷机上方安装了一个漏斗,用来输送稻种,固定在准确位置,一气呵成。
水稻印刷播种机采用的是不加荧光粉、无毒无害的普通纸张,食用胶由玉米淀粉构成,经济环保,遇水可溶解于土壤中,不会造成环境负担。这台印刷机对水稻品种并无特殊要求,常规水稻和杂交水稻都适用。由于杂交水稻稻种价格更高,传统的机插秧方式使杂交水稻播种不均匀,种子用量大,造成浪费,而运用“水稻印刷播种”技术则可以极大地节约用种量,降低生产成本。
精量定位播种提高成苗率
印刷定位播种、提高种子发芽率和成苗率,是“杂交水稻单本密植机插高产高效栽培技术”的3个关键技术环节。
为了提高杂交水稻单本密植大苗机插精量定位播种的种子发芽率(杂交水稻种子发芽率的国家标准为80%以上),在商品杂交水稻种子精选的基础上,邹应斌团队还应用光电比色机对稻种进行二次精选,以去除发霉变色的种子、稻米及杂物等,精选出高活力的种子。
此外,他们还应用商品水稻种衣剂,或者采用种子引发剂、杀菌剂、杀虫剂、成膜剂等,自己配制出种衣剂,将精选后的高活力杂交水稻种子进行包衣处理,以预防种子病菌和苗期病虫危害,提高发芽种子的成苗率。经过包衣处理后的杂交水稻种子,一般播种后25天以内,秧田期不需要再次进行病虫害防治。
水稻种子被定位印刷播种在纸张上后,用可降解的淀粉胶黏合固定,可边印刷播种边进行纸张卷捆,以便于运输。另外,除了直接铺在稻田里播种,印刷播种好的“稻谷长卷”还可以在大棚育秧或场地育秧的育秧作业流水线上使用,在育秧播种机上先在秧盘里自动装填底层基质,然后摆放纸张、覆盖上层基质、洒水浸泡……
增产明显,推广任重道远 目前,“杂交水稻单本密植机插高产高效栽培技术”主要在湖南、安徽、湖北等地的合作社及种粮大户间推广应用,由袁隆平院士担任名誉董事长的隆平高科股份有限公司也正在全力开发应用该项技术。但就农户的接受程度而言,想要改变其传统的种植方式仍需更多时间。另外,南方水稻机插秧作业很大一部分由政府给予补贴,但杂交水稻单本密植机插还未列入补贴范围。依据市场规律,新增生产环节带来成本的上升,农户会更乐于选择有作业补贴的传统机插方式,他们对节约种子用量的需求并不高。“购买稻种的成本由国家分摊了,但是进入大面积种植之后,依赖政策赠送稻种的方式不可取,新技术的推广任重道远。”邹应斌说。