湖南省瀏陽市淳口鎮(zhèn)再生稻高產(chǎn)栽培與全程機械化示范基地再生稻收獲現(xiàn)場。
水稻是我國的重要口糧。為促進糧食產(chǎn)能提升,近些年,我國在有條件種植雙季稻的區(qū)域,穩(wěn)固發(fā)展雙季稻?墒牵谝恍耙患居杏、兩季不足”的區(qū)域,水稻該怎么種呢?
早在1700年前的晉代,老祖宗已經(jīng)找到了辦法。再生稻,具有種一季、收兩季,生育期短,省種省時省工,減肥減藥,產(chǎn)量高,效益高等優(yōu)勢,頭季一般是120天多一點,第二季60天,兩季共180天,還有180天可以種植其他作物。如何實現(xiàn)產(chǎn)量最大化,農(nóng)機起關(guān)鍵作用,長期以來,再生稻頭季碾壓,導(dǎo)致第二季產(chǎn)量低的問題,困擾著產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在我國實施新一輪千億斤糧食產(chǎn)能提升行動的背景下,再生稻農(nóng)機裝備亟待補齊短板,實現(xiàn)從“有機可用”到“好機可用”的跨越。
現(xiàn)在正是再生稻頭季稻收獲關(guān)鍵時期。8月18日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站在湖南省長沙市舉辦再生稻低損收獲裝備研討交流會。中國工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授羅錫文,中國工程院院士、湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)院黨委書記柏連陽,湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授唐啟源等行業(yè)專家齊聚一堂,共同探討再生稻低損收獲技術(shù)與裝備的高質(zhì)量發(fā)展。
再生稻收獲機不斷研發(fā)熟化
“全國再生稻種植面積正在逐年擴大,已超過1500萬畝,過去主要在四川、湖南和湖北等傳統(tǒng)區(qū)域種植,如今,江西、安徽和河南等地面積也逐年增加!比珖r(nóng)技中心糧食作物技術(shù)處高級農(nóng)藝師馮宇鵬說道。
與之相應(yīng)的是,近些年,國家層面和各地均對再生稻的支持政策逐漸加強。2022年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部出臺《關(guān)于大力發(fā)展再生稻促進水稻生產(chǎn)能力提升的指導(dǎo)意見》。2023年,中央一號文件首次提出,推動南方省份發(fā)展多熟制糧食生產(chǎn),鼓勵有條件的地方發(fā)展再生稻。
在此情況下,再生稻配套機具也必須向前推進。過去,再生稻收獲主要靠傳統(tǒng)收獲機。江蘇大學(xué)智能農(nóng)機裝備重點實驗室主任徐立章徐立章表示:“傳統(tǒng)收獲機直行碾壓率普遍為40%~50%,轉(zhuǎn)彎區(qū)高達(dá)80%~90%。留樁高低不整齊,易誤傷優(yōu)勢休眠芽。成熟的專用收獲機可將碾壓率從43%降低至28%,再生季穗數(shù)增加32%,產(chǎn)量提高21.5%。”
為破解收獲專用機械難題,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在全國組織江蘇大學(xué)、華中農(nóng)大、華南農(nóng)大、湖南農(nóng)科院裝備所等5支專家團隊,開展研發(fā)攻關(guān)!澳壳,再生稻機具處于研發(fā)熟化階段,已經(jīng)實現(xiàn)了‘有機可用’,正在向‘好機可用’的發(fā)展階段邁進!鞭r(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)機化總站王超表示。
我國常年水稻種植面積4.5億畝左右,其中,丘陵和山地稻田占40%左右。丘陵山區(qū)地勢起伏、田塊小、土壤泥腳深等現(xiàn)實情況,給再生稻收獲機的研發(fā)帶來了不小的挑戰(zhàn)。在湖南省瀏陽市淳口鎮(zhèn)再生稻高產(chǎn)栽培與全程機械化示范基地,7臺“窄履帶、寬割幅、輕量化”再生稻收獲機具進行作業(yè)演示。由于連續(xù)多天降雨,田里泥濘濕滑,給機收帶來不便。現(xiàn)場,農(nóng)機手啟動機械后,隨著機械向前行進,機身后留下了整齊的倒樁,不斷吐出碎秸稈。
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、星光農(nóng)機股份有限公司聯(lián)合研制了低碾壓再生稻聯(lián)合收獲機。星光農(nóng)機股份有限公司研究院副院長張奮飛表示:“針對丘陵山區(qū)、長江中下游梯田地區(qū)的中小田塊再生稻種植大機型適應(yīng)性差、小機型作業(yè)效率低等問題,我們突破了關(guān)鍵技術(shù)。現(xiàn)在的喂入量是5.0,但機型外觀尺寸與3.0或4.0機差不多,這樣既有比較高的作業(yè)效率,也能在丘陵山區(qū)中小田塊作業(yè)!
如何降低碾壓率?
降低頭季機械碾壓率是再生稻生產(chǎn)面臨的關(guān)鍵難題。目前,由于缺乏成熟的再生稻專用收獲機,一般情況下,即便是再生稻專用機,頭季碾壓率也高達(dá)40%左右,這也是現(xiàn)在很多農(nóng)戶依然選擇傳統(tǒng)收獲機的原因,但同時這也意味著再生稻增產(chǎn)有巨大潛力。目前,各地正積極探索如何將碾壓率降至30%以內(nèi),力爭比目前降低10個百分點以上。
再生稻頭季收獲多在8月中上旬,由于天氣炎熱多雨及曬田時間不夠等因素,田間排水不暢,致使淤泥嚴(yán)重,收獲機收獲效果差!拔覀兘沂灸雺簻p損關(guān)鍵技術(shù)原理,探索土壤硬實度與產(chǎn)量損失之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)頭季要重曬田,在水稻分蘗盛期和灌漿后期盡早排水曬田,曬至土壤開裂、腳踩不陷。與輕曬田相比,重曬田再生季增產(chǎn)9.4%,單位面積穗數(shù)提高16%。”湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授唐啟源表示。
“種收同軌,在種植時,按設(shè)計好的收割路徑種植并預(yù)留履帶行走空間,同時調(diào)株距、行距,確保篼數(shù)和基本苗量,該技術(shù)減少直行碾壓的效果明顯。但是,插秧機服從收割機,還是收割機服從插秧機,還需進一步試驗、探討!碧茊⒃幢硎,還有一種方式是,頭季收獲前后直播或收獲后在碾壓區(qū)拋栽(或機插)特早熟品種,以增加碾壓行區(qū)苗穗數(shù),補償碾壓損失。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)教授張國忠說:“除機藝融合改進外,還可以與信息化技術(shù)相結(jié)合,采用無人駕駛自動導(dǎo)航技術(shù),按照預(yù)定軌跡行走,降低碾壓率!
目前,中國工程院院士、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授羅錫文團隊已開發(fā)出無人駕駛再生水稻收獲機。華中農(nóng)業(yè)大學(xué)研究團隊開發(fā)了再生稻收獲路徑規(guī)劃系統(tǒng),通過對再生水稻收獲機的路徑進行規(guī)劃和優(yōu)化,減少卸糧次數(shù)和碾壓面積。
與直行碾壓相比,地頭轉(zhuǎn)彎碾壓率更大一些。張國忠說:“應(yīng)將小田合并為大田,使轉(zhuǎn)彎半徑盡可能大,減少碾壓。大田塊、規(guī);N植更有利于提升再生稻種植產(chǎn)量和效益。”
“有些稻樁被壓倒了,不是被壓死了,要意識到這一點,扶起來,就會長得更好一點。”羅錫文說。江蘇大學(xué)徐立章教授團隊開發(fā)了稻樁扶正裝置,他說:“初步試驗表明,機收扶正后,產(chǎn)量恢復(fù)為未碾壓區(qū)域產(chǎn)量的67.2%!
收獲時或收獲后,要及時撥移稻樁上的秸稈,否則碎秸稈蓋在稻樁上,不利于下一季發(fā)芽。演示現(xiàn)場,來自湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)裝備研究所和湖南龍舟農(nóng)機股份有限公司聯(lián)合研制的通用型搭載式收獲打捆一體機,一邊收割水稻,一邊將粉碎的秸稈打好捆,解決了秸稈覆蓋稻樁的問題,同時實現(xiàn)了秸稈廢棄物資源化利用。
如何解決冬水田再生稻機械化收獲,也是一道難題。分布于川渝陜南淺山丘陵山區(qū)冬季蓄水的稻區(qū),是我國重要的再生稻作區(qū)。其中,四川省約有冬水田500萬畝。“目前研發(fā)的機具都無法用,機具不能太大,也不能太重。泥腳深度在35厘米以上才能用,即機具除了輪胎以外,其他部位離地面的間隙至少35厘米!彼拇ㄊ∞r(nóng)機化發(fā)展推廣中心正高級農(nóng)藝師張小軍表示。
盡管再生稻收獲已經(jīng)實現(xiàn)“有機可用”,但要做到“好機可用”,還有很長的路要走。
用系統(tǒng)化思維推進再生稻機械化發(fā)展
“再生稻收獲,絕不是單一問題,而要用系統(tǒng)思維統(tǒng)籌考慮,推進再生稻機械化發(fā)展。如要培養(yǎng)再生能力強、產(chǎn)量高、米質(zhì)好、生產(chǎn)期適宜、抗性好的品種,就需要農(nóng)機部門加強與農(nóng)學(xué)專家、育種栽培專家的配合、合作!绷_錫文表示。
中國工程院院士、湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)院黨委書記柏連陽也談到系統(tǒng)思維的觀點!捌贩N是第一位的,同時,栽培技術(shù)也要跟得上,要系統(tǒng)謀劃,實現(xiàn)農(nóng)機農(nóng)藝結(jié)合,這些需要研究團隊合力形成技術(shù)集成,不能由一個單位來搞!
“插秧機插得不直,收獲機收的時候也收不好,插秧機和收獲機要配套!鞭r(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)機化總站副站長徐振興表示,要系統(tǒng)謀劃,進一步推進農(nóng)機與農(nóng)藝融合,機種與機收融合,科技與推廣融合,切實提高再生稻機械化生產(chǎn)能力。要加快適用機具熟化,針對窄履帶、寬割幅等低碾壓再生稻專用收獲機具,加快推進試驗驗證和技術(shù)集成,推進產(chǎn)學(xué)研推用形成合力;針對再生稻留樁高度、收獲機與插秧機匹配、是否配備打捆機等問題,驗證考核專用機具的適應(yīng)性、經(jīng)濟性與可靠性,通過生產(chǎn)實踐應(yīng)用推進技術(shù)和機具改進熟化,提升產(chǎn)品性能,推動大面積應(yīng)用落地。
再生稻收獲水平,一方面與收獲機械有關(guān),另一方面農(nóng)機手的操作能力也很關(guān)鍵,因此,要加強機手操作培訓(xùn),提升再生稻收獲機及配套頭季稻低損收獲關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用水平。
“再生稻水稻收獲不能搞得太復(fù)雜,簡單來說就是減少碾壓。我國的水稻收獲技術(shù)是過關(guān)的,未來要加快機具熟化應(yīng)用,不斷提高機械的可靠性。同時,加大農(nóng)機購置與應(yīng)用補貼政策支持,引導(dǎo)農(nóng)戶加快購置使用再生稻收獲機。只有研用結(jié)合,才能更好為再生稻種植提供機具保障!毙煺衽d說。
收獲機有必要設(shè)置相對統(tǒng)一的規(guī)格參數(shù),統(tǒng)一履帶寬度、軌距、割幅等,以利于種植環(huán)節(jié)統(tǒng)一規(guī)劃;再生稻不納入糧食種植統(tǒng)計面積,直接影響種植主體糧食補貼的申領(lǐng);給機具配上駕駛室,以便高溫天氣作業(yè)下也能舒適作業(yè)……接下來,再生稻機械化之路還需繼續(xù)“爬坡邁坎”。