人才强校丨工学院宋建农团队刘彩玲副教授课题组在水稻机械化育插秧技术领域取得系列成果

目前我国三大主粮作物耕种收综合机械化率总体较高,但水稻种植环节机械化水平相对较低,一直是粮食生产全程机械化急需解决的瓶颈问题。为加快水稻机械化育插秧技术推广，推进水稻生产全程机械化，近年来，工学院宋建农团队刘彩玲副教授课题组在水稻毯状苗、钵体苗、钵体毯状苗机械化育插秧领域取得系列研究成果。

低播量高精度高效精准对位播种育秧技术：通过精确控制稻种子数量和位置，实现育秧流水线育秧穴盘精准高效精量对位播种，可培育带蘖壮苗、提高作物产量和品质、节约种子和成本、提高农业生产效率，特别是高产超级杂交稻分蘖能力强，强调稀植早发促分蘖保障有效穗、攻取大穗提高单产，低播量高精度精量播种育秧是推进高产超级杂交稻种植机械化迫切需要解决的问题。2024年，该技术形成的发明专利产品“一种自通孔双吸盘横盘育秧生产线（ZL202310994983.4）”已落地企业实现了100万元的成果转化，可配套团队研发的水稻大钵体毯状苗插秧、钵体苗抛秧技术，培育高素质壮秧大苗，提高秧苗秧龄，实现增产增效。

水稻大钵体毯状苗高效精准插秧技术：通过精准控制横向、纵向采秧量实现高速插秧机准按钵取苗高效精准栽插，充分发挥大钵体毯状苗增产的技术优势，目前课题组研发的新型插秧机已通过熟化定型鉴定，并作为江西省农机装备推广应用研发一体化项目“双季稻区水稻大钵体毯状苗插秧机熟化定型及应用”课题的重要成果（项目主持，经费300万元），正在江西省得到大面积推广应用。

水稻毯状苗根毯柔性复合体建模仿真技术：为突破根系高度复杂的水稻毯状苗根毯柔性建模难题，首次提出了一种适用于复杂的多株植物根系-土壤复合体、基于DEM的水稻毯状苗根毯建模新方法，建立具有柔性和断裂性的根毯模型，为水稻机插秧作业离散元模拟分析提供可行、有效的水稻根毯柔性模型。2025年2月该建模方法发表在《Computers and Electronics in Agriculture 》（中科院一区TOP期刊），在离散型根土复合体建模取得重大进展，为数值模拟插秧作业和优化插秧机性能奠定了理论基础，深入插秧机设计理论。

水稻大钵体毯状苗机械化育插秧技术推广应用：通过与贵州省农业机械技术推广总站共建教授工作站、主持研发江西省制造推广补短板项目、重点专项、贵州省高端人才引进、云南省技术引进、头雁导师等多种形式等形式，加强团队研发的“水稻大钵体毯状苗机械化育插秧技术”推广应用，该技术已入选 2019年农业农村部“主要农作物全程机械化生产模式”主推技术；2021年农业农村部“十大引领技术”；2020、2022-2025年江西省农业主推技术；2024年贵州省农业主推技术；2024、2025年云南省农业主推技术；荣获2023年度江西省“科学技术进步奖二等奖”；荣获2025首届”豪丰杯”农机成果推广大赛奖，目前已在全国累计示范推广面积400余万亩，亩均增产约10%-20%以上，经济社会效益显著。推广应用受到广泛认可与关注，已在江西、贵州、云南、安徽等多家电视台进行报道。上述成果推进了水稻机械化育、插秧技术与装备研究进展，特别是解决了双季稻主产区、稻麦（油）轮作区和东北寒地稻区水稻适宜生育期不足的难题，降低受灾风险，促进农药减施，最终实现增产增收。