稻麦绿色丰产“无人化”栽培技术被列为2021年农业农村部重大引领性技术,由中国工程院院士张洪程领衔,扬州大学、全国农业技术推广服务中心等单位在我省大丰、泗洪等多地率先打造稻麦绿色丰产“无人化”种植试验示范基地,参与新型耕种智能一体机的研发与示范应用。

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2022年扬大团队在大丰区大中农场开展水稻绿色丰产无人化栽培试验测产验收

该技术以稻麦栽培“无人化”作业技术为核心,配套无人机飞防高效植保技术、智能远程控制灌溉技术和智能精准无人化收获技术水稻生长过程,创建稻麦生产“无人化”作业技术体系,解决未来粮食“怎么种、靠谁种”的技术问题,推动粮食生产由机械化向“无人化”跨越,为粮食生产简单化、低成本化、丰产化、高效化提供强有力的科技支撑。眼下,水稻栽插等夏种工作全面展开,为推动此项引领性技术的落地应用,现将水稻绿色丰产“无人化”栽培技术实施内容简要介绍如下:

(一)水田“无人化”耕整起浆作业技术

技术简介:

以无人驾驶拖拉机为载体,牵引双轴旋耕水田打浆平整机具,实现前茬秸秆高质量还田、精细耕整地、起浆抹平的水田“无人化”耕整起浆作业。

技术内容:

(一)无人驾驶拖拉机:东风DF1204-CVT(G4)无人拖拉机,配置高效链式无极变速器和CVT动力总成,搭载远程控制系统,实现作业路径规划、APP远程交互及无人作业。

(二)双轴旋耕水田打浆平整机:采用双轴分层切削原理达到超深旋耕的目的,取得旋耕深度≥22cm的技术突破。采用智能化水平控制系统,使水田平整度大大提高水稻生长过程,水田平整度2.0cm,且彻底解决埂边难以平整的难题。采用液压拓展机构可以将平整机拓展到原长的二倍,初耕幅宽2.5m,平整幅宽4.6m,大大提高平整效率。

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产品照

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自平衡调节机构

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自平衡控制系统

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初耕作业效果

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平整作业效果

(二)机插水稻“无人化”栽培技术

技术简介:

以适于秸秆全量还田无人整地机和水稻无人驾驶插秧机为载体,配套轻型基质培育双毯壮秧技术、机插水稻控混肥一次性施用技术、病虫草无人机绿色飞防等技术,实现机插水稻“无人化”栽培。

技术内容:

(一)无人整地机:采用无人驾驶拖拉机牵引双轴旋耕水田打浆平整机具,实现前茬秸秆高质量还田、精细耕整地、起浆抹平的水田无人耕整起浆作业。

(二)无人驾驶插秧机:东华牌2ZG-630乘坐式水稻高速无人驾驶插秧机,搭载联适导航农机自动驾驶系统。

(三)双毯壮秧培育:采用秸秆基质块、基质棉等轻型基质培育双毯壮秧。双毯秧苗移栽时重量与单毯营养土培育秧苗重量相当或略重,机插过程中装秧、续秧次数减少一半。

(四)控混肥一次性施用:根据不同生育期类型机插水稻需肥规律,以速效肥、短效控释肥和长效控释肥按5:1:4比例搭配,形成满足机插水稻一生需肥控混肥配方并一次性施用。

(五)病虫草无人机绿色飞防:在水稻全生育期按照病虫草发生规律,采用无人机飞防。

(三)水稻密苗机插“无人化”栽培技术

技术简介:

以适于秸秆全量还田无人整地机和水稻无人驾驶密苗专用插秧机为载体,配套轻型基质培育双毯密苗技术、机插水稻控混肥一次性施用技术、病虫草无人机绿色飞防等技术,实现水稻密苗机插“无人化”栽培。

技术内容:

(一)无人驾驶密苗插秧机:洋马2ZGQ-60D(YR60D)乘坐式水稻密苗专用插秧机,搭载惠达北斗导航农机自动驾驶系统。可通过更换插秧机转动齿轮及秧爪,减小插秧机秧爪切块面积,实现密苗育秧条件取秧量与常规秧苗一致。

(二)双毯密苗培育:采用秸秆基质块等轻型基质培育双毯密苗,播种量600g/盘左右,秧龄15d左右。与常规单毯秧苗相比,双毯密苗秧苗移栽亩用盘数减少3/4,机插过程中装秧、续秧次数可减少3/4。

(三)控混肥一次性施用:根据不同生育期类型机插水稻需肥规律,以速效肥、短效控释肥和长效控释肥按5:1:4比例搭配,形成满足机插水稻一生需肥控混肥配方并一次性施用。

(四)病虫草无人机绿色飞防:在水稻全生育期按照病虫草发生规律,采用无人机飞防。

(四)水稻密苗机插“无人化”栽培技术

技术简介

以适于秸秆全量还田无人整地机和水稻无人驾驶密苗专用插秧机为载体,配套轻型基质培育双毯密苗技术、机插水稻控混肥一次性施用技术、病虫草无人机绿色飞防等技术,实现水稻密苗机插“无人化”栽培。

技术内容

(一)无人驾驶密苗插秧机:洋马2ZGQ-60D(YR60D)乘坐式水稻密苗专用插秧机,搭载惠达北斗导航农机自动驾驶系统。可通过更换插秧机转动齿轮及秧爪,减小插秧机秧爪切块面积,实现密苗育秧条件取秧量与常规秧苗一致。

(二)双毯密苗培育:采用秸秆基质块等轻型基质培育双毯密苗,播种量600g/盘左右,秧龄15d左右。与常规单毯秧苗相比,双毯密苗秧苗移栽亩用盘数减少3/4,机插过程中装秧、续秧次数可减少3/4。

(三)控混肥一次性施用:根据不同生育期类型机插水稻需肥规律,以速效肥、短效控释肥和长效控释肥按5:1:4比例搭配,形成满足机插水稻一生需肥控混肥配方并一次性施用。

(四) 病虫草无人机绿色飞防:在水稻全生育期按照病虫草发生规律,采用无人机飞防。

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(五)旱直播水稻“无人化”栽培技术

技术简介:

以基于北斗导航和无人驾驶系统的水稻无人种植机为载体,配套直播水稻控混肥一次性施用技术、病虫草无人机绿色飞防等技术,实现旱直播水稻 “无人化”栽培。

技术内容:

(一)水稻无人种植机:配置220马力以上无人驾驶拖拉机,搭载卡尔曼北斗导航农机自动驾驶系统、3米或3.5米幅宽双轴旋耕贴地控深宽带播种复式作业机。一次作业可完成秸秆高质量还田、精细耕整地、精准施肥、精量播种、适度镇压、开沟等多道工序。具有精确定位封行接行、停播起播,机组无人驾驶、作业路径全程规划、自动避障等功能。

(二)技术要点:常规粳稻亩播种量7~10公斤,基本苗为15~20万;杂交粳稻亩播种量为3~4公斤,基本苗为6~8万。播种结束后清理沟系,灌溉至土壤水分饱和约24 h后排掉水层,保持畦面湿润,促进一播齐苗。

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