“雜交稻跟傳統水稻不一樣，一穴播種1—2粒，既能省種還能高產，但是我們的水稻精量播種裝備沒有跟上，甚至在世界上還是空白。”15年前，在廣東召開的一次水稻種植現場會上，雜交水稻之父袁隆平院士的這句話，讓江蘇大學農業工程學院李耀明教授至今記憶猶新。
水稻要高產，育苗是關鍵。歷時30多年努力攻關，李耀明團隊研發的“整盤氣吸式水稻精量對穴育秧播種技術”成功實現了產業化，經鑒定總體技術處于國際先進水平，新近入選農業農村部2024年農業機械裝備類主推技術。
俗話說，苗好三成收，秧好一半功。我國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展，水稻精量育秧播種技術裝備成為影響水稻產量和質量的關鍵一步。
水稻種子經過浸種催芽后胚芽開始萌動，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，我國育秧播種裝備以機械式排種為主，李耀明介紹，“這種裝備有明顯的缺點，比如播種精度低、均勻性差，機械運動也會造成損傷，傷種率高而且種子浪費嚴重。”
從一張穴盤播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——排種器的創新。
上世紀80年代大學畢業留校以后，李耀明拿到的第一個省部級課題就是關于水稻育秧播種裝置。他帶領團隊不走尋常路，最終采取了與機械式完全不同的方式——氣吸式，保證種子受損率≤0.5%；在精度上，團隊則采用了吸針式，直徑1—1.2毫米的吸孔可以實現精量播種。“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，只要更換吸種盤就可以實現。”團隊成員陳進教授介紹，經過測試，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？科學問題一鉆就是十幾年，光是在振動問題上，團隊先后嘗試了機械式、電磁式、氣缸或者液壓缸低頻振動，不斷地完善方案，確保吸種率能達到99%左右。
在貴州、四川、江蘇等多地的試驗結果表明，整盤氣吸式播種方式比同期機械式排種方式畝產可增產10%，每畝可節約種子0.495公斤以上。為什么要在數據上如此追求完美？李耀明給記者算了一筆賬：按照水稻畝均產量600公斤來估算，產品獲得推廣面積為全國水稻種植面積（4.6億畝）的1/4即1.15億畝，水稻增產6900萬噸，按照水稻銷售價格為3元/公斤，則水稻種植用戶增產收益為207億元，雜交水稻種子價格為60元/公斤，則節約種子成本34.16億元。
根在應用，魂在創新。“整盤氣吸式水稻精量對穴育秧播種技術”已授權日本、英國、瑞士國際發明專利4件、中國發明專利15件、實用新型專利20件，發表SCI/EI論文21篇，編制企業標準2項。
科學研究過程中，團隊也注重產業化應用和技術推廣示范，合作企業常州市風雷精密機械有限公司也結合工廠工藝，創新性提出了橫向進盤方式，每小時工作效率可達到2073盤。近3年，公司銷售產品1023臺，新增收入9219萬元，在全國水稻主產區江西、貴州、湖南、福建、云南、廣西、浙江、重慶等省區市進行示范推廣，累計應用面積超過519萬畝，種植戶增收10.9億元。
文章來源：新華日報 2024年6月12日 10版
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