來源:人民日報海外版

水稻覆膜插秧設備正在工作。

本文圖片均由南京農業機械化研究所提供

研究團隊在試驗打孔栽插部件。

日前，由農業農村部南京農業機械化研究所聯合江蘇省農業科學院、江蘇玖順農業機械有限公司研制的自動水稻覆膜插秧技術裝備在江蘇試驗示范，該技術開啟了我國水稻覆膜插秧新模式，可有效替代化學除草劑使用，在提升作業效率的同時，省工節本、綠色增效優勢顯著。

全自動水稻覆膜插秧技術的基本作業流程是怎樣的？與傳統插秧相比，有哪些顛覆性改進？對生態環境和農田健康有哪些積極影響？本報記者采訪了農業農村部南京農業機械化研究所研究團隊。

設想，從痛點出發

試驗田間，機械轟鳴聲打破了夏日的寧靜，一臺外形簡潔、動作精準的設備正在水田里來回穿梭：它先從膜卷中拉出一層薄膜平鋪在田面上，再精準破膜打孔、對孔插秧，整套動作一氣呵成。正是這套看似簡單的動作，背后卻承載著農業綠色轉型的重任。

“我們之所以研發這項技術，其實是被現實問題‘逼’出來的”。農業農村部南京農業機械化研究所種植團隊首席張文毅坦言，“水稻是我國最重要的糧食作物，在養活14億多人口中扮演著不可替代的角色，但伴隨而來的環境代價也不容忽視?！?/p>

張文毅介紹：“首先是農業面源污染。南方稻區多雨水，化肥、農藥容易通過地表徑流進入環境水體，導致富營養化、藻類暴發。相關研究數據顯示，稻田氮肥利用率僅為40%左右，不僅造成大量浪費，還嚴重污染水源。其次是碳排放問題。目前前茬秸稈以還田為主，在稻田淹水環境下易導致厭氧發酵，大量秸稈腐熟產生甲烷等氣體排放，據測算稻田每公頃每季可排放1-3噸二氧化碳當量的溫室氣體。”

“我們不想解決一個問題卻制造出另一個。”張文毅說，傳統的除草方式依賴化學除草劑，對水體及生態構成威脅，采用人工除草則成本高、效率低。

“能不能找到一個方法，既省工，又環保？”這個念頭逐漸催生了“水稻覆膜插秧”的設想。

事實上，覆膜種植并非新鮮概念。早在本世紀初，科研人員就注意到地膜覆蓋對水稻生長的促進作用：增溫、促根、早熟、保肥。只是當年所用的塑料地膜難以降解，留下“白色污染”的后遺癥。

真正讓這個理念得以落地的，是材料科技的突破。2020年前后，隨著全生物降解地膜的自主國產化，科研團隊終于找到了破解綠色環保與優質高產矛盾的“鑰匙”——在覆膜的同時，秧苗能精準插入膜下土壤；隨著水稻生育進程的更替，地膜逐步自動降解為與環境友好的無害物質，實現生態循環。這項技術從設想變成現實，整整準備了5年。

創新，提高精準度

要讓一項農業技術在田間真正落地，并不是“換個機器”那么簡單。水稻自動覆膜插秧技術的核心挑戰在于：精準化。

“從表面看，我們是在給稻田蓋一層‘被子’，然后插上秧苗，但真正難的是每個步驟都要無縫銜接。”團隊副研究員紀要解釋道，整個作業流程分為：鋪膜、展平、壓膜、打孔、插秧、切膜六大環節，任何一個環節精度不夠，都會影響栽插及成苗質量，秧苗與膜孔的錯位，易造成栽后秧苗難以成活，導致基本苗不足，影響產量。

首先是膜的貼合度問題。生物降解地膜親水性不強，貼泥性弱，如果膜面不平或壓膜不緊實，膜下存有氣泡和水層，導致插秧時秧苗容易擱秧、漂秧。為此，團隊優化了展平結構，并改進壓膜裝置，保證膜面與泥面緊密貼合，無褶皺無氣泡。

接下來是打孔插秧的精準配合。紀要說：“假如打的膜孔太小，秧苗插不進去；膜孔過大，雜草又從膜洞滋生?！睘榱私鉀Q這一矛盾，團隊引入“插秧—打孔對位控制系統”，不斷優化打孔器結構和插秧機構的同步性，實現了小口徑破膜與秧苗定位插入的精準匹配。

還有一個看似老生常談的難點——耕整地。不同于傳統插秧，覆膜插秧對耕地平整度要求較高。秸稈還田質量不高、表層浮茬多、整地質量差田面起伏過大，都會導致覆膜栽插質量不高?！盀榇宋覀冡槍Ω材げ逖韺ｉT制定了一套規范化的深耕、埋茬、平整、機插的作業標準，確保膜鋪得穩、苗插得準?！苯K省農業科學院農用新材料創新團隊首席徐磊副研究員說。

如今，這一套自動化設備已經可以完成日作業面積25畝以上，顯著減少了人力投入，突破了傳統覆膜切膜壓膜等環節依賴人工輔助作業的瓶頸。

這背后，是團隊上百次的田間試驗、無數次的結構改進，以及對高質量覆膜插秧的執著追求。不僅要讓秧苗插得準，還能長得好。

展望，推進智能化

如今，水稻覆膜插秧設備已經在江蘇、安徽、浙江、黑龍江等地推廣應用，尤其在黑龍江的寒地稻區表現突出。據當地農戶反饋，覆膜后田間溫度提高了2℃—5℃，原本擔心春季低溫影響出苗，現在出苗快了，還提早成熟了3到5天。

在長江中下游稻區，這項技術則成為有機水稻種植的新利器。通過物理覆蓋，徹底擺脫化學除草劑依賴，不僅節省成本，還符合綠色有機發展的需求。隨著人工成本上漲，這樣的替代效益愈發凸顯。

從宏觀生態層面看，這項技術的綠色增效潛力不容小覷：節水30%，減少灌溉成本；增產5%以上，助力水稻單產的提升；降低農業面源污染，提升農田生態；減少溫室氣體排放，支撐國家“雙碳”目標。

“這不僅是一種機械創新，更是一種農業生態系統的重構?！睆埼囊阏f。對于未來，他們還有進一步的規劃?！拔覀兿Ｍ麅灮O備結構，提升在不同土壤環境的適應性，同時，推進裝備的智能化，提高作業精準度和效率。希望通過政策引導和技術服務，加快技術的推廣普及?！彼f。

從污染減排到節水增效，從人工替代到智能控制，這項自動水稻覆膜插秧技術的“落地生根”，不僅是一次機械化稻作方式的轉型升級，也是一次面向未來的綠色實驗。（記者 周姝蕓）

《人民日報海外版》（2025年07月09日第10版）