喬智俊

（上海市浦東新區(qū)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站，上海 201202）

水稻是上海市浦東新區(qū)的主要糧食作物，在浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位，目前全區(qū)水稻種植面積約為11 600 hm2。但是，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從業(yè)人員的不斷減少，為保障浦東新區(qū)糧食生產(chǎn)安全，浦東新區(qū)積極推廣應(yīng)用水稻種植新技術(shù)、新機(jī)械等，其中，在水稻收種兩個環(huán)節(jié)已基本實現(xiàn)全程機(jī)械化（水稻收獲機(jī)械化率達(dá)100%，水稻種植機(jī)械化率達(dá)95%），但水稻收種以外的其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)（尤其是施肥環(huán)節(jié)）的機(jī)械化率仍較低。為提高浦東新區(qū)水稻施肥環(huán)節(jié)的機(jī)械化率，浦東新區(qū)于2019年引入并示范了水稻側(cè)深施肥技術(shù)，已取得較好的技術(shù)示范效果，該技術(shù)也因此在浦東新區(qū)得到了迅速推廣應(yīng)用，據(jù)統(tǒng)計，2021年水稻側(cè)深施肥技術(shù)在浦東新區(qū)的應(yīng)用面積已達(dá)733.33 hm2。

在此背景下，筆者擬在總結(jié)水稻側(cè)深施肥技術(shù)的機(jī)器構(gòu)成和技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，對該技術(shù)的應(yīng)用實效進(jìn)行分析介紹，以期促進(jìn)該技術(shù)在浦東新區(qū)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。

1 水稻側(cè)深施肥技術(shù)概述

該技術(shù)是將同步運轉(zhuǎn)的精量施肥機(jī)“嫁接”在水稻直播機(jī)或插秧機(jī)（即組成水稻側(cè)深施肥機(jī)）上，在播種（或插秧）的同時，將肥料定量、精準(zhǔn)地推送至秧苗側(cè)深5 cm左右處，并通過刮板將肥料覆蓋在泥土中。該技術(shù)既能實現(xiàn)精準(zhǔn)施肥，又能保證肥料及時被水稻根系吸收，從而提高了肥料的吸收率，更能防止肥料直接接觸秧苗根部而燒毀秧苗。

1.1 水稻側(cè)深施肥機(jī)的結(jié)構(gòu)組成

水稻側(cè)深施肥機(jī)由于裝配方式不同，分為一體式和分體式兩種，目前，浦東新區(qū)兩種水稻側(cè)深施肥機(jī)均有引入，經(jīng)實踐應(yīng)用，一體式水稻側(cè)深施肥機(jī)雖然是與水稻高速插秧機(jī)整機(jī)裝配銷售，單套機(jī)器的價格比普通插秧機(jī)貴3萬元左右，但是機(jī)器的性能相對成熟穩(wěn)定，且作業(yè)效率高，更適用于水稻側(cè)深施肥技術(shù)。然而無論是一體式水稻側(cè)深施肥機(jī)還是分體式水稻側(cè)深施肥機(jī)，其主要機(jī)器結(jié)構(gòu)均由肥料存儲模塊、傳動模塊、施肥模塊三部分組成。

1.1.1 肥料存儲模塊

肥料存儲模塊主要由肥料箱、肥料傳感器、輸送管構(gòu)成。其中，肥料箱用于儲存肥料，其外部結(jié)構(gòu)可以做成方形或圓柱形（在條件允許的情況下，可根據(jù)實際工作情況對肥料箱進(jìn)行調(diào)整），以確保肥料可以通過輸送管快速進(jìn)入施肥裝置。值得注意的是，由于在水田作業(yè)中，肥料處在潮濕環(huán)境會變濕、變質(zhì)，從而殘留在肥料箱底部難以進(jìn)入施肥裝置，故肥料箱需設(shè)置卸肥口（要求開合方便，有密封墊圈，以確保關(guān)閉時嚴(yán)密可靠），以及時將剩余的肥料或變質(zhì)的肥料排出。肥料傳感器則是用于實時監(jiān)控肥料狀態(tài)，以在肥料濕度、溫度發(fā)生變化或者肥料箱發(fā)生堵塞時發(fā)出預(yù)警。

1.1.2 傳動模塊

傳動模塊是水稻側(cè)深施肥機(jī)的重要組成部分，由電機(jī)、傳動軸、聯(lián)軸器組成，主要功能是為每個施肥部件提供動力。

1.1.3 施肥模塊

施肥模塊是水稻側(cè)深施肥機(jī)的核心部分，主要功能是使肥料能夠穩(wěn)定一致地施入土層。根據(jù)施肥方式的不同，水稻側(cè)深施肥機(jī)的施肥模塊分為氣吹式、機(jī)械式、電控螺桿式3種。其中，氣吹式施肥方式是利用來自發(fā)動機(jī)的熱空氣，將肥料吹出排肥口，該施肥方式的缺點是肥料落點偏差較大；機(jī)械式施肥方式是依靠機(jī)械作用，帶動螺旋滾筒將肥料施于土層；電控螺桿式施肥方式是通過電子智能控制裝置調(diào)節(jié)螺桿設(shè)定并控制排肥量，通過直流電機(jī)驅(qū)動螺桿旋轉(zhuǎn)強制排肥，該施肥方式具有平衡施肥、作業(yè)效率高的優(yōu)點。

1.2 相關(guān)技術(shù)要求

1.2.1 種子要求

要求選用通過品種審定、適合浦東新區(qū)生態(tài)環(huán)境條件的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)水稻品種進(jìn)行種植，且要求種子質(zhì)量符合GB 4404.1和GB/T 17891的相關(guān)規(guī)定。

1.2.2 大田要求

在播種（移栽）前，大田需進(jìn)行深翻整地，要求耕深達(dá)12 cm，且須確保土壤沉降狀況良好。

1.2.3 肥料要求

水稻側(cè)深施肥技術(shù)要求選用氮磷鉀配比合理、粒型整齊、硬度適宜的肥料，具體要求為：肥料呈圓粒形，粒徑大小以2～5 mm為宜，顆粒均勻、密度一致，理化性狀穩(wěn)定，硬度宜大于20 N，手捏不易碎，不易吸濕，不黏，不結(jié)塊。

1.2.4 施肥量要求

水稻側(cè)深施肥技術(shù)的施肥量一般要求比常規(guī)施肥減少20%左右。

2 水稻側(cè)深施肥技術(shù)在浦東新區(qū)的應(yīng)用實效分析

現(xiàn)以2020年浦東新區(qū)川沙新鎮(zhèn)水稻試驗田的水稻側(cè)深施肥技術(shù)示范為例，對水稻側(cè)深施肥技術(shù)的應(yīng)用實效進(jìn)行分析。

2.1 經(jīng)濟(jì)效益

與常規(guī)水稻生產(chǎn)進(jìn)行比較，采用水稻側(cè)深施肥技術(shù)的水稻生產(chǎn)中，化肥平均每667 m2用量由34.42 kg減少到22.41 kg，平均每667 m2施肥人工成本從46.57元減少到29.51元，水稻平均生長周期從103.87 d減少到99.21 d（水稻提前采收的市場價格高），平均每667 m2產(chǎn)量從515.21 kg增加到647.22 kg。以上結(jié)果表明，水稻側(cè)深施肥技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益十分顯著。

2.2 生態(tài)效益

研究表明，由于水稻側(cè)深施肥技術(shù)是將肥料直接施在秧苗側(cè)深5 cm左右處，提高了肥料的吸收率，故減少了肥料流失對周圍環(huán)境的污染。因此，水稻側(cè)深施肥技術(shù)的生態(tài)效益較好。

3 結(jié) 語

水稻生產(chǎn)在浦東新區(qū)糧食生產(chǎn)中占有非常重要的地位，而隨著科技的進(jìn)步，水稻生產(chǎn)技術(shù)也發(fā)生了較大的變化。水稻生產(chǎn)上采用側(cè)深施肥技術(shù)，不僅使種植與施肥同步實施，精簡了生產(chǎn)工序，減輕了勞動強度，還提高了肥料利用率，實現(xiàn)了水稻生產(chǎn)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，更能在一定程度上保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少環(huán)境污染。因此，水稻側(cè)深施肥技術(shù)具有較好的推廣應(yīng)用前景，該技術(shù)可在浦東新區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步推廣應(yīng)用。