廣東水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)模式現(xiàn)在狀況、成因及走向,農(nóng)業(yè)機(jī)械化論文水稻是廣東主要的糧食作物,2018年種植面積為1940.9khm,產(chǎn)量為1096.9萬(wàn)t,分別占我們國(guó)家水稻種植面積和產(chǎn)量的6.5%和5.5%[1].在主要糧食作物生產(chǎn)中,水稻生長(zhǎng)發(fā)育環(huán)境和技術(shù)措施復(fù)雜,耕作栽培制度最細(xì),生產(chǎn)環(huán)節(jié)最多,季節(jié)性最強(qiáng),用工量最多,勞動(dòng)強(qiáng)度最大,農(nóng)民勞作最辛苦.所以,加快發(fā)展水稻生產(chǎn)機(jī)械化,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,改變水稻生產(chǎn)面朝黃土背朝天,彎腰曲背幾千年的生產(chǎn)方式,一直是農(nóng)民的迫切愿望,也是保障我們國(guó)家糧食安全的一項(xiàng)戰(zhàn)略措施[2].廣東從屬于雙季稻區(qū),由于其獨(dú)特的地形條件、種植制度和氣候狀況,也是我們國(guó)家水稻機(jī)械化生產(chǎn)最薄弱的地區(qū).國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)水稻耕整地、種子處理、種植、田間管理、收獲、秸稈處理及稻谷枯燥等環(huán)節(jié)的水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行了研究[3-8];但從全程機(jī)械化生產(chǎn)的角度,充分結(jié)合雙季稻區(qū)的特點(diǎn),定性定量相結(jié)合分析技術(shù)形式的并不多.為此,對(duì)廣東水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)形式現(xiàn)在狀況、技術(shù)形式構(gòu)成的因素和將來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析,以期以點(diǎn)帶面,為雙季稻區(qū)水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)形式的發(fā)展和推廣提供決策根據(jù).1研究區(qū)域和方式方法1.1研究區(qū)域廣東是我們國(guó)家重要的水稻產(chǎn)區(qū),以早晚稻+冬季作物和早晚稻+冬閑為主要的種植制度,占到全區(qū)水稻種植方式的90%以上,另外有少量單季稻+經(jīng)濟(jì)作物的種植方式.全省可分為珠三角、東翼、西翼和山區(qū),早稻種植從3月初持續(xù)到4月中旬,收獲從6月上旬持續(xù)到8月上旬;晚稻種植從7月上旬持續(xù)到8月下旬,收獲從10月上旬持續(xù)到11月下旬;冬季作物主要有馬鈴薯、蔬菜、花生、油菜、小麥、綠肥、番薯及豌豆等,當(dāng)年10-12月份種植,次年2-4月份收獲.1.2研究方式方法本文主要采用問(wèn)卷調(diào)查和實(shí)地調(diào)研的方式方法獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù),調(diào)查時(shí)間為2020年4月,主要對(duì)象為農(nóng)機(jī)管理、推廣部門(mén)專(zhuān)家及農(nóng)機(jī)合作社社長(zhǎng)、種植大戶(hù)等.問(wèn)卷調(diào)研地點(diǎn)牽涉到18個(gè)市84個(gè)縣,實(shí)地調(diào)研的地區(qū)包括江門(mén)市開(kāi)平市、湛江市廉江市等.調(diào)查內(nèi)容包括水稻全程機(jī)械化生產(chǎn)各環(huán)節(jié)主要的技術(shù)和裝備、應(yīng)用效果、存在問(wèn)題、今后重點(diǎn)推廣的技術(shù),以及技術(shù)形式構(gòu)成中的各項(xiàng)影響因素等.運(yùn)用Excel和Spss軟件對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)合文獻(xiàn)資料、專(zhuān)家意見(jiàn),對(duì)技術(shù)形式構(gòu)成的因素和將來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析.2結(jié)果與討論2.1機(jī)械化技術(shù)形式現(xiàn)在狀況2.1.1技術(shù)形式的內(nèi)涵從全程機(jī)械化生產(chǎn)的角度來(lái)看,一套完好的水稻機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)形式包括從耕整地到稻谷枯燥的各個(gè)環(huán)節(jié),如此圖1所示.完成了上述各環(huán)節(jié)之后,稻谷經(jīng)儲(chǔ)藏、加工,最后進(jìn)入市場(chǎng)出售.技術(shù)形式包括機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用的水平和構(gòu)造:機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用的水平指機(jī)械替代人力的程度;技術(shù)形式的構(gòu)造指在機(jī)械化作業(yè)的情況下技術(shù)和裝備的差異.下文分析中將這兩個(gè)方面簡(jiǎn)稱(chēng)為技術(shù)形式水平和構(gòu)造.2.1.2技術(shù)形式水平本文用兩種方式方法來(lái)衡量技術(shù)形式的水平:一種是已經(jīng)構(gòu)成農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并在農(nóng)業(yè)系統(tǒng)內(nèi)廣泛使用的耕種收綜和機(jī)械化水平[9];另一種是種養(yǎng)業(yè)生產(chǎn)裝備與設(shè)施工程-農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程課題組研究的全程機(jī)械化作業(yè)水平.計(jì)算方式方法為:①耕種收綜和機(jī)械化水平=0.4機(jī)耕水平+0.3機(jī)播水平+0.3機(jī)收水平.②全程機(jī)械化作業(yè)水平=0.3機(jī)耕水平+0.25機(jī)播水平+0.15田間管理機(jī)械化水平+0.25機(jī)收水平+0.05產(chǎn)后處理機(jī)械化水平.華而不實(shí),田間管理機(jī)械化水平=0.15除草機(jī)械化水平+0.35施肥機(jī)械化水平+0.5植保機(jī)械化水平;收獲機(jī)械化水平=0.9收獲環(huán)節(jié)機(jī)械化水平+0.1秸稈還田環(huán)節(jié)機(jī)械化水平.結(jié)合官方統(tǒng)計(jì)和調(diào)查數(shù)據(jù),得到全省和各個(gè)地區(qū)每個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平,如表1所示.分環(huán)節(jié)來(lái)看,機(jī)耕、機(jī)收水平相對(duì)較高,機(jī)械植保和秸稈機(jī)械化還田水平其次,機(jī)播、機(jī)械烘干水平最弱.分地區(qū)來(lái)看,珠三角地區(qū)發(fā)展情況最好,東西翼其次,山區(qū)機(jī)械化水平最低.2.1.3技術(shù)形式構(gòu)造本文從主導(dǎo)技術(shù)和試驗(yàn)示范技術(shù)兩個(gè)方面分析技術(shù)形式的構(gòu)造(如表2所示):主導(dǎo)技術(shù)是當(dāng)前應(yīng)用范圍最廣的技術(shù);試驗(yàn)示范技術(shù)主要是、企業(yè)或合作社、種植大戶(hù)等在小范圍進(jìn)行試驗(yàn)、示范和推廣的技術(shù).2.2技術(shù)形式構(gòu)成的因素技術(shù)形式的構(gòu)成是內(nèi)部因素和外部因素雙重作用的結(jié)果.內(nèi)部因從來(lái)自于技術(shù)本身(如技術(shù)進(jìn)步、技術(shù)的適應(yīng)性、作業(yè)的效果等),是影響技術(shù)形式構(gòu)成的根本因素,主要與技術(shù)的研發(fā)及技術(shù)的成熟度等有關(guān);外部因素是在技術(shù)之外影響技術(shù)形式構(gòu)成的因素,包括水稻品種與自然災(zāi)禍、土地和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、組織的發(fā)展、農(nóng)機(jī)工作人員和農(nóng)機(jī)農(nóng)藝部門(mén)配合、扶持措施、經(jīng)濟(jì)條件和投入等.筆者在其他研究中曾重點(diǎn)闡述了技術(shù)形式構(gòu)成的因素,在這里不進(jìn)行詳述.結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù),主要構(gòu)成下面觀點(diǎn):①倒春寒、低溫冷害、臺(tái)風(fēng)、暴雨、干旱、洪澇、寒露風(fēng)、病蟲(chóng)害等頻發(fā)的自然災(zāi)禍對(duì)機(jī)械化技術(shù)使用提出了更迫切的要求,雜交稻和超級(jí)稻機(jī)械化作業(yè)在育插秧和收獲環(huán)節(jié)面臨技術(shù)難題.②基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不完善制約著技術(shù)的推廣和使用.華而不實(shí),機(jī)耕道建設(shè)良好的稻田占總稻田的比例只要50.0%,場(chǎng)庫(kù)棚建設(shè)良好、機(jī)具停放維護(hù)良好的散戶(hù)約占58.7%,合作社的比例稍高,約占71.7%.③固然散戶(hù)仍然是最主要的組織形式,但種植大戶(hù)、家庭農(nóng)場(chǎng)、農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社、龍頭企業(yè)等機(jī)械化生產(chǎn)主體逐步得到發(fā)展.相比于散戶(hù),這些組織平均作業(yè)量要高出65.3%,成員的平均收入要高出32.9%,更容易實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟(jì).農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社近年來(lái)得到較快發(fā)展,但仍然面臨構(gòu)造松懈(占調(diào)查總數(shù)的31.1%)、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不強(qiáng)(占23.0%)、缺乏資金(占21.3%)、人才緊缺(占16.4%)及用地緊缺(占8.2%)等問(wèn)題.④農(nóng)機(jī)工作人員數(shù)量不夠、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的工作人員缺乏是存在的一些主要問(wèn)題之一.平均每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的農(nóng)機(jī)工作人員是2.86個(gè),每個(gè)村是0.75個(gè).專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力強(qiáng)的工作人員僅占總數(shù)的45.1%.農(nóng)機(jī)和農(nóng)業(yè)部門(mén)主推技術(shù)的不一致導(dǎo)致技術(shù)形式不明確,最明顯的表現(xiàn)是人工拋秧和機(jī)械插秧的沖突.⑤在眾多的扶持政策中,購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策效果最明顯,燃油補(bǔ)貼政策效果最差.若進(jìn)行全程機(jī)械化作業(yè),柴油成本約占機(jī)械作業(yè)成本的41.7%,若要減輕機(jī)械作業(yè)主體的負(fù)擔(dān),燃油補(bǔ)貼政策需要重新進(jìn)行頂層設(shè)計(jì).⑥經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、的投入、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展、兼業(yè)農(nóng)戶(hù)的比例很大程度上影響著技術(shù)形式的構(gòu)成,廣東以珠三角地區(qū)最為明顯.由于經(jīng)濟(jì)條件好、支持力度大、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速、兼業(yè)農(nóng)戶(hù)比例高,珠三角地區(qū)機(jī)械化水平和先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用程度要高于其他地區(qū).除此之外,對(duì)于不同環(huán)節(jié),用機(jī)械替代人力作業(yè)或技術(shù)使用面臨的主要制約因素也有所差異,本文對(duì)幾個(gè)關(guān)鍵因素進(jìn)行了調(diào)查,結(jié)果如表3所示.表3中數(shù)據(jù)代表該環(huán)節(jié)某項(xiàng)制約因素占所有制約因素的比例,能夠看出:地塊規(guī)模太小、機(jī)械太貴、機(jī)械作業(yè)費(fèi)用太高和傳統(tǒng)習(xí)慣是制約機(jī)械化技術(shù)使用的主要因素.2.3技術(shù)形式發(fā)展趨勢(shì)技術(shù)形式的發(fā)展不僅僅牽涉到技術(shù)本身,也包括與之配套的一系列措施,因而在調(diào)研的基礎(chǔ)上結(jié)合專(zhuān)家咨詢(xún)的結(jié)果,將技術(shù)使用和配套措施相結(jié)合,提出將來(lái)幾年技術(shù)形式的發(fā)展趨勢(shì).1)耕整地環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①使用作業(yè)效率更高層次、操作更便捷及節(jié)油、環(huán)保機(jī)械,并對(duì)老舊機(jī)具進(jìn)行報(bào)廢更新.②假如長(zhǎng)期使用大中馬力的輪式拖拉機(jī),會(huì)造成泥腳加深、犁底層毀壞的問(wèn)題,后續(xù)插秧機(jī)作業(yè)機(jī)器容易下陷,承載機(jī)器的地面不平整影響插秧質(zhì)量.所以,應(yīng)針對(duì)水田的特點(diǎn),選擇適宜馬力的拖拉機(jī),并逐步推廣履帶式旋耕機(jī)、機(jī)耕船、機(jī)滾船等耕整地機(jī)械.2)種子處理環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①機(jī)械化種子清選、包衣、催芽,假如等離子體種子處理技術(shù)經(jīng)試驗(yàn)證明有很好的效果,可以推廣應(yīng)用.②農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝結(jié)合的關(guān)鍵之一是品種的選擇,好的機(jī)械化作業(yè)效果一定要配套嚴(yán)格的品種選擇經(jīng)過(guò),種子本身應(yīng)具有高產(chǎn)、抗性強(qiáng)、早晚稻生育期搭配等特性.3)育秧環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①工廠化育秧.由于早稻倒春寒的影響,能夠控溫控濕的工廠化育秧技術(shù)會(huì)逐步得到發(fā)展;但是所建的工廠化育秧設(shè)備在育秧結(jié)束后,要發(fā)展培育蔬菜、花卉等,提高設(shè)備利用率,減少投資回收期.②逐步采用育秧播種流水線播種代替人工播種,但要解決播種精度和均勻度的問(wèn)題.尤其是雜交稻和超級(jí)稻的精量播種.③發(fā)展集中育秧.集中育秧有利于技術(shù)的統(tǒng)一和技術(shù)的到位,培育出適宜機(jī)插的規(guī)格化秧苗.④發(fā)展秧苗運(yùn)輸機(jī)械,緩解地塊分散、規(guī)模逐步擴(kuò)大所帶來(lái)的高運(yùn)輸費(fèi)用和用工量的問(wèn)題.⑤育秧基質(zhì).當(dāng)前主推的拌漿育秧技術(shù),采用的是大田中的淤泥作為基質(zhì),淤泥肥力難以控制,重金屬超標(biāo)嚴(yán)重,雜質(zhì)過(guò)多容易打斷秧針,且無(wú)法使用育秧播種流水線進(jìn)行播種,只能作為一項(xiàng)低成本、農(nóng)民易學(xué)的過(guò)渡技術(shù).假如育秧基質(zhì)是土壤,當(dāng)規(guī)模擴(kuò)大之后,取土難的問(wèn)題比擬突出.建議逐步探尋求索有機(jī)基質(zhì)育秧技術(shù).⑥儲(chǔ)備秧苗.為了避免低溫、暴雨等天氣導(dǎo)致普通農(nóng)戶(hù)大面積爛秧,耽擱最合適的插秧時(shí)期并造成產(chǎn)量損失的問(wèn)題,能夠委托工廠化育秧中心以及集中育秧點(diǎn)等根據(jù)一定的比例培育儲(chǔ)備秧苗.4)種植環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①機(jī)械插秧是機(jī)械種植的主要形式,6行乘坐式和4行手扶式插秧機(jī)是今后幾年發(fā)展的重點(diǎn)機(jī)型.在丘陵山區(qū),2行小型機(jī)械也有一定的應(yīng)用范圍.②要推廣機(jī)插秧,一是機(jī)插秧本身的效果.為了保證好的插秧質(zhì)量,必須抓好育秧、耕整地環(huán)節(jié),同時(shí)加強(qiáng)機(jī)手的培訓(xùn),減少漏插的程度.二是提高機(jī)械利用率,鼓勵(lì)適當(dāng)范圍的跨區(qū)機(jī)插.③在肯定30cm行距的前提下局部地區(qū)嘗試縮小行距的做法.④農(nóng)機(jī)農(nóng)業(yè)部門(mén)結(jié)合,明確將機(jī)插秧作為主推技術(shù).據(jù)調(diào)查,農(nóng)業(yè)部門(mén)推廣機(jī)插秧的僅占4%,而推廣拋秧的占60%,直播的占26%,所以要解決機(jī)插秧的問(wèn)題,必需要使農(nóng)機(jī)和農(nóng)業(yè)部門(mén)在主推技術(shù)上達(dá)成一致.5)植保環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):植保環(huán)節(jié)將由背負(fù)式為主向多樣化轉(zhuǎn)變,效率更高層次和更環(huán)保的機(jī)械將得到應(yīng)用.調(diào)查顯示,今后幾年發(fā)展的重點(diǎn)將是電動(dòng)背負(fù)式(占調(diào)查總數(shù)的23.9%)、機(jī)動(dòng)背負(fù)式(占18.3%)、擔(dān)架式(占14.1%)、推車(chē)式(11.3%)、噴桿式(5.6%)和殺蟲(chóng)燈(26.8%).6)收獲環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①半喂入收獲和全喂入收獲將同步發(fā)展.全喂入收獲機(jī)械優(yōu)勢(shì)是價(jià)格低、投資回收期短、作業(yè)效率高、能夠一機(jī)多用、機(jī)器性能不斷成熟、維修成本低.半喂入收獲機(jī)械的優(yōu)勢(shì)是秸稈能夠再利用、收獲后的稻谷含雜率低、能夠收獲倒伏水稻,對(duì)于產(chǎn)量高秸稈量大的雜交稻和超級(jí)稻比擬適用.②深泥腳田的地區(qū)聯(lián)合收獲機(jī)應(yīng)以履帶式為主.③丘陵山區(qū)將長(zhǎng)期以小型履帶全喂入和分段收獲為主.④由于購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼的施行,機(jī)具保有量增加,跨區(qū)作業(yè)的范圍在縮小,遠(yuǎn)距離跨區(qū)作業(yè)的利潤(rùn)在下降,所以主要鼓勵(lì)省內(nèi)或鄰近省份的跨區(qū)作業(yè).⑤為了避免燃燒秸稈,收割后的割茬不宜太高.7)稻谷枯燥環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①自然晾曬將最終被淘汰,機(jī)械烘干是必然趨勢(shì).②鼓勵(lì)建立烘干中心,要解決的主要問(wèn)題:一是烘干機(jī)的停放需要高樓層的庫(kù)棚,面臨用地的問(wèn)題.二是解決烘干機(jī)的閑置問(wèn)題,提高利用率.如發(fā)展2次烘干,即先收濕糧進(jìn)行烘干,烘干到17~18個(gè)水分,此時(shí)稻谷能夠儲(chǔ)藏6個(gè)月.待所有濕谷第1輪烘干完畢再進(jìn)行2次烘干,烘干到標(biāo)準(zhǔn)水分.三是燃料成本太高,當(dāng)前正在逐步發(fā)展生物質(zhì)燃料動(dòng)力,原料包括柴火、家具企業(yè)的邊角料以及園林部門(mén)修剪下來(lái)的樹(shù)枝、稻殼、花生殼及秸稈等,相比柴油、煤油等燃料,生物質(zhì)燃料成本可降低0.1~0.2元/kg.③鼓勵(lì)糧食加工企業(yè)、烘干中心購(gòu)買(mǎi)濕谷集中烘干.8)秸稈處理環(huán)節(jié)發(fā)展的重點(diǎn):①應(yīng)根據(jù)土壤類(lèi)型、肥力的不同,研究最合適的秸稈還田量.②若還田后的秸稈腐爛效果不好,秸稈易纏繞在耕整地機(jī)具和插秧機(jī)的浮板上,影響耕整地和插秧質(zhì)量.除此之外,秸稈腐爛經(jīng)過(guò)中會(huì)產(chǎn)生一些酸性物質(zhì),導(dǎo)致緩苗期延長(zhǎng).所以,需加強(qiáng)對(duì)秸稈腐爛技術(shù)的研究.③只要解決了秸稈的循環(huán)利用和運(yùn)輸問(wèn)題,才能有效緩解秸稈燃燒的現(xiàn)象.3結(jié)論1)技術(shù)形式包括水平和構(gòu)造兩個(gè)層面:水平代表機(jī)械替代人力的程度,構(gòu)造指機(jī)械化技術(shù)和裝備的差異.在水平層面:分環(huán)節(jié)來(lái)看,廣東水稻機(jī)械化生產(chǎn)機(jī)耕、機(jī)收水平相對(duì)較高,機(jī)械植保和秸稈機(jī)械化還田水平其次,機(jī)播、機(jī)械烘干水平最弱;分地區(qū)來(lái)看,珠三角地區(qū)發(fā)展情況最好,東西翼其次,山區(qū)機(jī)械化水平最低.在構(gòu)造層面,從耕整地到稻谷枯燥的各個(gè)環(huán)節(jié)均構(gòu)成了各自的主導(dǎo)技術(shù)和試驗(yàn)示范技術(shù).2)技術(shù)形式的構(gòu)成是內(nèi)部因素和外部因素雙重作用的結(jié)果.華而不實(shí),內(nèi)部因從來(lái)自于技術(shù)本身(如技術(shù)進(jìn)步、技術(shù)的適應(yīng)性、作業(yè)的效果等),是影響技術(shù)形式構(gòu)成的根本因素,主要與技術(shù)的研發(fā)、技術(shù)的成熟度等有關(guān).外部因素是在技術(shù)之外影響技術(shù)形式構(gòu)成的因素,包括水稻品種與自然災(zāi)禍、土地和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、組織的發(fā)展、農(nóng)機(jī)工作人員和農(nóng)機(jī)農(nóng)藝部門(mén)配合、扶持措施、經(jīng)濟(jì)條件和投入等.3)技術(shù)形式的發(fā)展是技術(shù)本身和配套措施相結(jié)合共同作用的結(jié)果,所以在把握技術(shù)發(fā)展總體方向的同