杂交水稻全程机械化制种有了新突破!

川观新闻 2021-08-19 18:53 43904

川观新闻记者   史晓露

每年7月下旬,是太阳最毒辣的时候,也是杂交水稻制种中人工授粉的关键时期。

在水稻开花的正午时分,农民需要顶着骄阳,将杂交水稻父本的花粉洒落到母本的雌蕊柱头上,授粉效果直接影响着杂交水稻制种的质量和产量。

炎炎烈日下高强度作业,人工授粉堪称杂交水稻制种中最辛苦的环节。随着农村劳动力锐减,人口老龄化程度加深,亟需通过机械替代人工,减轻劳动强度,降低人工成本。

近日,这一问题有了新突破。8月19日,记者从绵阳市农业科学研究院(简称:绵阳市农科院)获悉,在近日于绵阳举行的“杂交水稻全程机械化制种技术”示范现场测产验收和考察评议会上,经现场实割测产,全程机械化制种比人工制种每亩增产6.3%~18.3%,经对生产成本的测算分析,每亩节约成本347.00元。这意味着杂交水稻全程机械化制种技术示范取得显著成效。

攻克机械化制种两大难点

“实现机械化制种主要有两大难点,一是插秧,一是授粉。”绵阳市农科院现代农业技术服务中心主任何勇介绍。

“水稻制种的母本种植密度较大,但生产上推广的普通插秧机行距在30cm,栽插密度达不到基本苗的要求,会导致产量不高,达不到生产需求。”何勇说,经过不断选择试验,他们选定了行距25cm的普通插秧机,通过调节株距,栽插水稻制种的母本能够达到制种的理想密度,从而解决了水稻制种机械插秧的难题,且1台插秧机的栽插效率是人工的50倍以上。

而在授粉环节,过去主要采取竹竿赶粉或拉绳授粉。“这两种方式均需人工完成,虽然拉绳授粉比竹竿赶粉的效率提高了,但2个人拉绳授粉一天也只能完成10亩。”何勇介绍。

经过反复试验研究,用植保无人机代替人工进行授粉终于取得成效。“关键是确定机型和参数。”何勇说,无人机型号多样,参数复杂,一旦风力和风向掌握不好就会造成减产。目前他们确定了生产上应用较多的大疆牌T16、T20植保无人机型,并确定了一套操作简单、实用可靠的技术参数。

“无人机的飞行速度在3米—4米/秒,飞行高度距离穗子1.5米—2米,才能确保花粉像粉尘一样卷上来,保证授粉效果。”何勇说,经过测算,1台无人机的授粉效率是人工的20倍以上。今年,所有使用无人机授粉的制种户都一致认为无人机授粉效果极好,完全可以代替在高温下作业的人工授粉,劳动强度大幅降低。

制种过程中的2个关键技术环节,用普通机械替代专用机械,大大提升了制种效率。测产验收和考察评议会上,专家组认为,示范取得了明显的增产增收效果,降低了劳动力的投入和劳动强度,杂交水稻制种全程机械化技术,在绵阳丘陵地区应用表现丰产、节本增效,建议加快推广应用。

水稻制种亩产效益增加300元左右

“杂交水稻制种田收获时间比一般的普通稻谷早15天至20天,利用这段时间的光热资源,推广种植一季秋菜或中药材(泽泻),还可以增加经济效益。”何勇介绍。

今年,绵阳市农科院在安州区、江油市、梓潼县3个制种基地县安排了杂交水稻制种全程机械化技术示范,对制种中的育秧、插秧、喷药、授粉、分收、烘干及整田7个作业过程,全程投入机械化技术。同时,采用“蔬菜-制种”生产模式,蔬菜在3月底4月初全部收获结束,为杂交水稻制种生产提供了充足的时间茬口,也避开了5月劳动力紧张的矛盾,实现管理成本降低、生产质量提高。

此外,采用杂交水稻全程机械化制种技术后,父本和母本的之间的间距加大,无需先靠人力把父本割掉,也不会造成机械混杂,一亩制种田的父本可以收获100到150公斤的产量,亩产值会增加300元左右。

“不仅要实现制种高产,还要从追求单一经济效益向追求综合效益转变。”绵阳市农科院相关负责人介绍。

绵阳是国家级杂交水稻种子生产基地市之一(全国仅3个),安州区、江油市、梓潼县是国家级杂交水稻制种基地县,为了促进杂交水稻制种产业的发展,实现规模化、机械化、标准化生产,降低劳动力成本和劳动强度, 从2014年起,绵阳市农科院在省科技厅立项,研究杂交水稻制种全程机械化技术。

“通过七年研究,我们解决了相关技术瓶颈问题,应用推广没有任何风险。”绵阳市农科院相关负责人介绍,该技术被列为2017年、2018年四川省农业农村厅重点推广技术,经过近几年的示范推广,取得了从制种专用机械转变成通用普通机械、由追求单一经济效益转变成追求综合效益、从试验示范转变成大面积示范推广等三大突破,提升了制种现代化水平。

机械化制种仍有提升空间。为了提高种子质量纯度,水稻制种中通常还需要进行人工去杂。“现在我们要求种子公司尽可能提供亲本纯度更高的种子,以减少去杂工序。”何勇透露,如果未来能将亲本纯度提高到99.99%,种子繁殖质量更高,就可以省去人工去杂环节。

据了解,目前绵阳市农科院已制定了水稻制种的全程机械化操作标准,下一步将在杂交水稻制种核心区,加快推广应用。

(绵阳市农科院供图)

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