水稻机插秧同步侧深施肥技术应用与评价

摘要水稻机插秧同步侧深施肥技术通过插秧机集成施肥装置，在插秧同时将肥料精准施于秧苗侧下方3-5厘米土壤中，实现农机农艺深度融合。该技术显著提高肥料利用率（10-25%），减少化肥用量（10-30%）和追肥次数，促进水稻增产（5-10%）并改善品质；同时降低氨挥发（30-50%）和面源污染风险，兼具经济、生态与社会效益。应用需配套缓释肥、平整田块及规范操作，面临设备成本高、肥料适配性及土壤适应性等挑战。未来需优化智能设备、专用肥料及农艺规程，加强政策支持以推广普及。

关键词：水稻机插秧；侧深施肥；肥料利用率

1. 水稻机插秧同步侧深施肥技术概述

1.1 技术原理与核心构成

该技术的核心原理在于“同步”与“侧深”。“同步”指施肥动作与插秧动作由同一台机器在同一作业行程内完成，两者在时间和空间上高度协同，互不干扰。“侧深”则指施肥的位置位于秧苗根系侧下方一定深度和距离的土壤中，既避免了肥料与秧苗根系直接接触造成“烧苗”，又利于根系早期吸收利用，同时显著减少了肥料暴露于地表导致的挥发、径流损失。其核心构成主要包括：高性能的乘坐式或手扶式插秧机作为基础平台；安装在插秧机上的专用侧深施肥装置（通常由肥箱、排肥器、输肥管、开沟器/施肥刀等组成），负责肥料的储存、计量、输送和开沟深施；精准控制系统（机械式或电子式），用于调节施肥量、深度以及与插秧动作的同步性；以及配套的农艺管理要求。

1.2 主要技术参数与作业要求

该技术的有效实施依赖于一系列关键技术参数的精准控制。首先，施肥深度和侧向距离是核心参数，通常要求深度在3-8厘米（根据土壤类型和水分调整，以5厘米左右为佳），侧向距离秧苗3-5厘米，确保肥料处于根系活跃区且避免伤根。其次，对肥料性状有严格要求，推荐使用颗粒均匀、硬度适中、吸湿性低、不易结块的缓释型或控释型复合肥料或掺混肥料（BB肥），以保证排肥顺畅、计量准确，并延长肥效。作业前需进行精细的田间准备，要求田面平整、泥浆沉实适度（达到“花达水”状态），水深控制在1-3厘米，过深或过浅均影响作业质量和施肥位置。作业速度需保持匀速（一般4-6公里/小时），以保证插秧质量、施肥深度和均匀性。

2. 水稻机插秧同步侧深施肥技术的应用实践

2.1 应用区域与实施条件

该技术在我国东北单季稻区、长江中下游双季稻区以及南方籼稻区等规模化、机械化程度较高的水稻主产区应用较为广泛。其成功应用需要满足一定的实施条件：一是要求地块相对集中连片、田块平整、排灌方便，便于大型机械作业；二是需要配套适宜的农艺措施，包括选择适合当地生态条件的高产优质品种、采用标准化育秧技术培育适龄壮秧、科学的水分管理（尤其是分蘖期和孕穗期的水层控制）以及病虫害综合防治策略；三是对操作人员的技术水平有一定要求，需掌握设备的操作、调试、维护及常见故障排除技能，因此开展针对性的技术培训至关重要。

2.2 技术操作流程与关键控制点

技术的应用操作流程主要包括以下几个环节：首先是作业前的充分准备，包括检查调试插秧机和施肥装置各部件（如开沟器/施肥刀深度、排肥器间隙、传动机构等），根据目标施肥量和肥料特性校准排肥量，准备符合要求的肥料并装入肥箱。其次是田间作业，操作手需保持匀速直线行驶，密切关注插秧质量（穴距、株数、深度）和施肥状态（输肥管是否堵塞、施肥深度是否稳定、肥料是否准确施入预定位置）。关键控制点在于：设备安装调试的准确性（深度、排肥量）、肥料性状的符合性（防潮防结块）、田间水层的适宜性（“花达水”）、作业速度的稳定性以及作业过程中的实时监控（及时发现并排除堵肥、漏施等问题）。作业后需及时清洁保养设备，特别是排肥器和输肥管，防止肥料残留腐蚀或堵塞。

3. 水稻机插秧同步侧深施肥技术的评价

3.1 综合效益分析

该技术的核心价值在于其显著的综合效益。经济效益方面最为直观：首先，通过将肥料精准施于根系活跃区并减少损失，显著提高了肥料利用率，普遍可比传统撒施提高10-25个百分点，在有效养分供应充足的前提下，可减少化肥总施用量10-30%，直接降低肥料成本；其次，该技术将基肥和部分分蘖肥一次性施入，大幅减少了后期追肥次数和人工投入，降低了劳动强度和用工成本；再者，由于促进了水稻前期早生快发、中后期稳健生长，通常能实现稳产或增产（增幅约5-10%），并有助于改善稻米品质（如降低垩白度、提高整精米率），提升市场价值。生态效益尤为突出：深施减少了肥料（尤其是氮肥）暴露于地表水层和大气中的机会，有效降低了氨挥发损失（可降低30-50%）和因降雨径流、排水造成的氮磷面源污染风险，对保护水环境、减少温室气体排放具有积极作用；同时，精准施肥避免了肥料在土壤表层的过量富集，有利于维持土壤微生态平衡和长期地力。社会效益体现在：该技术是农机农艺深度融合的典范，推动了水稻生产全程机械化和标准化水平的提升；显著提高了劳动生产率，缓解了农村劳动力短缺和老龄化带来的压力；契合国家“化肥零增长”和农业绿色发展的战略导向，是推动水稻产业可持续、高质量发展的有效技术路径。

3.2 技术应用效果对比与问题诊断

与传统施肥方式（如插秧前撒施基肥、插秧后多次表施追肥）相比，同步侧深施肥技术在肥效持久性、养分利用率、劳动效率、环境友好性等方面具有明显优势。传统方式肥料损失大、利用率低、用工多、易造成环境污染，而该技术则有效克服了这些弊端。然而，在推广应用过程中也面临诸多挑战和问题：一是设备投入成本较高，高性能的侧深施肥装置及配套插秧机价格昂贵，对个体小农户而言初始投资压力较大；二是对肥料性状要求严格，普通复合肥易吸湿结块导致排肥不畅、堵塞，需要配套使用颗粒均匀、硬度高、缓释性好的专用肥料，增加了成本且专用肥供应体系尚不完善；三是技术应用效果受土壤质地、水分状况（如过烂或过硬）、田块平整度等田间条件影响较大，在部分土壤（如沙质土保肥性差、粘重土开沟困难）或地形复杂区域适应性有待提高；四是操作技术要求相对复杂，设备的安装、调试、校准、维护以及作业过程中的质量控制（如确保施肥深度和位置的稳定性）需要具备一定技能和经验的操作人员，推广初期存在技术门槛；五是部分区域反映一次性深施后，在水稻生育后期可能出现脱肥现象，对精准施肥量和肥料配方的科学性提出更高要求。影响技术效果的关键因素包括：设备性能的可靠性与精准度、肥料类型与质量的适配性、田间作业条件的适宜性、配套农艺管理的科学性以及操作人员的技术水平。

结论

水稻机插秧同步侧深施肥技术是推动水稻生产绿色转型的核心创新。其通过“同步”“侧深”的精准作业模式，突破传统施肥局限，实现三大核心价值：经济效益：减少化肥用量10-30%、降低人工成本，增产5-10%并提升稻米品质；生态效益：显著抑制氨挥发（30-50%）和氮磷流失，助力面源污染防控；社会效益：缓解劳动力短缺，促进标准化生产，响应国家“化肥零增长”战略。

参考文献）

1.罗锡文， 王在满， 曾山， 等. 水稻精量穴播与同步深施肥技术研究[J]. 农业工程学报， 2018， 34（21）： 1-10.

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