“雜交稻跟傳統(tǒng)水稻不一樣，一穴播種1—2粒，既能省種還能高產(chǎn)，但是我們的水稻精量播種裝備沒(méi)有跟上，甚至在世界上還是空白。”15年前，在廣東召開(kāi)的一次水稻種植現(xiàn)場(chǎng)會(huì)上，雜交水稻之父袁隆平院士的這句話(huà)，讓江蘇大學(xué)農(nóng)業(yè)工程學(xué)院李耀明教授至今記憶猶新。
水稻要高產(chǎn)，育苗是關(guān)鍵。歷時(shí)30多年努力攻關(guān)，李耀明團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“整盤(pán)氣吸式水稻精量對(duì)穴育秧播種技術(shù)”成功實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，經(jīng)鑒定總體技術(shù)處于國(guó)際先進(jìn)水平，新近入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2024年農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備類(lèi)主推技術(shù)。
俗話(huà)說(shuō)，苗好三成收，秧好一半功。我國(guó)水稻種植主要采取秧苗移栽的方式，隨著水稻集中育秧中心加快發(fā)展，水稻精量育秧播種技術(shù)裝備成為影響水稻產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵一步。
水稻種子經(jīng)過(guò)浸種催芽后胚芽開(kāi)始萌動(dòng)，露白就可以播種。種子越少，播種要求越高，精量播種一直是世界性難題。目前，我國(guó)育秧播種裝備以機(jī)械式排種為主，李耀明介紹，“這種裝備有明顯的缺點(diǎn)，比如播種精度低、均勻性差，機(jī)械運(yùn)動(dòng)也會(huì)造成損傷，傷種率高而且種子浪費(fèi)嚴(yán)重。”
從一張穴盤(pán)播150克種子到只播25克種子，且單穴播種合格率高于92%，李耀明道出了其中的奧秘：主要靠核心部件——排種器的創(chuàng)新。
上世紀(jì)80年代大學(xué)畢業(yè)留校以后，李耀明拿到的第一個(gè)省部級(jí)課題就是關(guān)于水稻育秧播種裝置。他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不走尋常路，最終采取了與機(jī)械式完全不同的方式——?dú)馕剑ＷC種子受損率≤0.5%；在精度上，團(tuán)隊(duì)則采用了吸針式，直徑1—1.2毫米的吸孔可以實(shí)現(xiàn)精量播種。“一針一穴、一針一粒，比如，江蘇的晚粳稻要求播種3—4粒，再生稻2—3粒，按照水稻品種的要求，只要更換吸種盤(pán)就可以實(shí)現(xiàn)?！眻F(tuán)隊(duì)成員陳進(jìn)教授介紹，經(jīng)過(guò)測(cè)試，吸針式精量播種的合格率≥92%、空穴率≤1%。
種子在什么樣的振幅、頻率下，吸種率可以提高？負(fù)壓的大小是多少？吸針是平是凸，還是直接用不同孔型的吸孔好？科學(xué)問(wèn)題一鉆就是十幾年，光是在振動(dòng)問(wèn)題上，團(tuán)隊(duì)先后嘗試了機(jī)械式、電磁式、氣缸或者液壓缸低頻振動(dòng)，不斷地完善方案，確保吸種率能達(dá)到99%左右。
在貴州、四川、江蘇等多地的試驗(yàn)結(jié)果表明，整盤(pán)氣吸式播種方式比同期機(jī)械式排種方式畝產(chǎn)可增產(chǎn)10%，每畝可節(jié)約種子0.495公斤以上。為什么要在數(shù)據(jù)上如此追求完美？李耀明給記者算了一筆賬：按照水稻畝均產(chǎn)量600公斤來(lái)估算，產(chǎn)品獲得推廣面積為全國(guó)水稻種植面積（4.6億畝）的1/4即1.15億畝，水稻增產(chǎn)6900萬(wàn)噸，按照水稻銷(xiāo)售價(jià)格為3元/公斤，則水稻種植用戶(hù)增產(chǎn)收益為207億元，雜交水稻種子價(jià)格為60元/公斤，則節(jié)約種子成本34.16億元。
根在應(yīng)用，魂在創(chuàng)新。“整盤(pán)氣吸式水稻精量對(duì)穴育秧播種技術(shù)”已授權(quán)日本、英國(guó)、瑞士國(guó)際發(fā)明專(zhuān)利4件、中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利15件、實(shí)用新型專(zhuān)利20件，發(fā)表SCI/EI論文21篇，編制企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)。
科學(xué)研究過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)也注重產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和技術(shù)推廣示范，合作企業(yè)常州市風(fēng)雷精密機(jī)械有限公司也結(jié)合工廠(chǎng)工藝，創(chuàng)新性提出了橫向進(jìn)盤(pán)方式，每小時(shí)工作效率可達(dá)到2073盤(pán)。近3年，公司銷(xiāo)售產(chǎn)品1023臺(tái)，新增收入9219萬(wàn)元，在全國(guó)水稻主產(chǎn)區(qū)江西、貴州、湖南、福建、云南、廣西、浙江、重慶等省區(qū)市進(jìn)行示范推廣，累計(jì)應(yīng)用面積超過(guò)519萬(wàn)畝，種植戶(hù)增收10.9億元。
文章來(lái)源：新華日?qǐng)?bào) 2024年6月12日 10版
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