近年來(lái)日本水稻插秧機(jī)主要向著降低生產(chǎn)成本，節(jié)省勞動(dòng)力以及多種功能方向開(kāi)展研究與推廣。高速水稻插秧機(jī)發(fā)展方向是提高使用的操作性能和自動(dòng)化水平，產(chǎn)品規(guī)格多樣化，有向大型發(fā)展的趨勢(shì)。

 
1）節(jié)省育苗成本

一是乳苗插秧技術(shù)
乳苗插秧栽培技術(shù)的開(kāi)發(fā)始于80年代前期，由日本石川縣農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場(chǎng)的中谷治夫提出，代表人物今井良衛(wèi)獲得1992年日本第47屆農(nóng)業(yè)技術(shù)功勛獎(jiǎng)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工學(xué)研究會(huì)從1990年開(kāi)始利用新日鐵化學(xué)(株)開(kāi)發(fā)的乳苗專(zhuān)用石棉毯狀苗，在全國(guó)范圍實(shí)施乳苗移植栽培技術(shù)的實(shí)用化研究。乳苗指比小苗小、1-2葉齡的苗，一般育苗7～10天，苗高5～8cm。乳苗移栽?xún)?yōu)點(diǎn)：育苗時(shí)間短，為小苗和中苗的1/3～1/2；育苗成本降低，與小苗、中苗相比，育苗成本分別降低33%和42%；乳苗胚乳殘存率高達(dá)35%～65%，移栽后耐低溫，緩苗快，低位分繁多，同期移栽3～4周后可追上小苗；乳苗移栽水稻產(chǎn)量與小苗移栽大體相同，有的地區(qū)還稍高。
乳苗插秧機(jī)是對(duì)現(xiàn)有插秧機(jī)的秧爪和取秧口進(jìn)行改造、增大取秧量的范圍、增設(shè)壓苗板等，取得了良好的作業(yè)效果。

二是長(zhǎng)毯狀無(wú)土培育小苗插秧技術(shù)
1996年，田坂幸平等開(kāi)發(fā)了水稻無(wú)土育苗插秧技術(shù)。育苗苗床長(zhǎng)度6m，寬度28cm。先在播種床上鋪無(wú)紡布，然后循環(huán)供營(yíng)養(yǎng)液，用播種機(jī)播催芽的種子。其后用20℃～30℃的水溫管理，l0日后育成高l0～l2cm、2葉齡的小苗，在無(wú)紡布下形成l～2cm毯狀根須。將此苗用塑料管作芯，卷成直徑為40～45cm、質(zhì)量為l0～l5千克的筒狀苗，其質(zhì)量、體積是帶土毯狀苗的l/5，從而提高了運(yùn)苗效率。
對(duì)現(xiàn)有的插秧機(jī)進(jìn)行改進(jìn)(改進(jìn)栽植臂、強(qiáng)化送秧機(jī)構(gòu)、安裝簡(jiǎn)狀苗專(zhuān)用的載秧臺(tái)等)即可制造出長(zhǎng)毯狀小苗插秧機(jī)。該機(jī)的載秧臺(tái)上可同時(shí)放6個(gè)苗卷，相當(dāng)于60盤(pán)帶土毯狀苗，可實(shí)現(xiàn)3000 m2地塊連續(xù)插秧而無(wú)須補(bǔ)給秧苗。若輔助秧架上再放6個(gè)苗卷，中途由機(jī)手補(bǔ)給秧苗，則可插6000 m2地塊，從而減少了輔助作業(yè)者的勞動(dòng)量。產(chǎn)量和帶土苗移栽相當(dāng)。

 
三是稀植插秧
稀植插秧是將株距調(diào)到22～3l cm進(jìn)行插秧。目的是節(jié)約用苗(所需苗數(shù)減半)和提高效率。稀植插秧機(jī)是將回轉(zhuǎn)式高速插秧機(jī)每行的一個(gè)秧爪工作、橫向送秧量減半，從而實(shí)現(xiàn)株距30cm。

2）復(fù)合作業(yè)技術(shù)

一是施肥同時(shí)插秧
日本在80年代開(kāi)始研究并推廣施肥插秧機(jī)，至今，插秧機(jī)普遍裝備側(cè)行施肥裝置。能施液狀肥料的插秧機(jī)在1975年商品化，能施粒狀肥料的插秧機(jī)在1978年由農(nóng)機(jī)研究所試制，1981年商品化。這些施肥插秧機(jī)從1975年前后開(kāi)始裝備在步行插秧機(jī)上，其后才裝備在乘坐式插秧機(jī)上。施肥插秧從施肥方式上可分為側(cè)行施肥和雙層施肥兩種。
在施肥插秧機(jī)的后部安裝施除草劑設(shè)備(和側(cè)行施肥、殺菌劑箱組合在一起)，插秧的同時(shí)施肥料和除草劑，制成施肥、除草、插秧復(fù)合作業(yè)機(jī)。該機(jī)可使插秧前后作業(yè)大幅度省力與省時(shí)。

二是覆紙同時(shí)插秧
鳥(niǎo)取大學(xué)津野幸人于1991年提出再生紙覆蓋水田的雜草防除法。再生紙以廢舊瓦楞紙為原料，無(wú)需漂白和添加藥品，覆蓋田面40～50日后分解，成為土壤養(yǎng)分而沒(méi)有回收的必要。覆蓋再生紙可以抑制水田雜草被確認(rèn)后，伊藤邦夫于1993～1994年進(jìn)行了覆蓋再生紙抑制水稻紋枯病的試驗(yàn)研究。在生產(chǎn)上，減少農(nóng)藥的用量和用藥次數(shù)，結(jié)果表明對(duì)病蟲(chóng)草害的防治效果同常規(guī)不減農(nóng)藥的相當(dāng)，并對(duì)產(chǎn)量無(wú)顯著影響。1993年三菱農(nóng)機(jī)(株)研制出鋪紙插秧機(jī)，生產(chǎn)率為每小時(shí)1畝6分左右。

三是覆膜同時(shí)插秧
1987年坂本真一、梅木佳良等在塑料溫室內(nèi)用聚乙烯塑料膜覆蓋水田進(jìn)行提前早稻收獲期的研究。1993年宮崎大學(xué)永田雅輝等提出將旱田覆膜技術(shù)引入水田的覆膜插秧法，并進(jìn)行田間試驗(yàn)，確認(rèn)此種方法可促進(jìn)早稻初期生育，出穗期和收獲期提前。1996年永田雅輝等研制出覆膜插秧機(jī)。該機(jī)包括覆膜部分、打孔部分、插秧部分，由洋馬農(nóng)機(jī)(株)生產(chǎn)的4行乘坐式高速插秧機(jī)RR40型改制而成，覆膜、打孔、插秧順次進(jìn)行。

3）減少耕作的插秧技術(shù)

一是免耕插秧
上世紀(jì)80年代初期干葉縣巖澤信夫等試驗(yàn)免耕插秧方法，即在未耕的水田上直接插秧，90年代在全國(guó)試驗(yàn)推廣。三菱農(nóng)機(jī)(株)、みのゐ農(nóng)機(jī)(株)先后推出免耕插秧機(jī)。免耕插秧機(jī)是在現(xiàn)有的插秧機(jī)栽植臂前方安裝開(kāi)溝器(凸緣鋸齒形園盤(pán)式或旋耕刀式)。作業(yè)時(shí)，開(kāi)溝器先開(kāi)出深40～50mm、寬15mm的溝，然后栽植臂將秧苗插入溝內(nèi)。
免耕水田，土壤氧化性好，團(tuán)粒結(jié)構(gòu)作用強(qiáng)，腐殖質(zhì)逐年增加，水中分解的有機(jī)物豐富，藻類(lèi)繁殖旺盛，水棲動(dòng)物多，水稻的天敵也增多。連續(xù)多年免耕的水田，地力逐年增加，施肥量和施藥量逐年減少。免耕插秧的特點(diǎn)：稻莖又粗又短、抗倒伏；株形緊湊，采光好；稻根粗壯、潔白、數(shù)量多、活性強(qiáng)；成熟期的下位葉枯萎少，穗大、齊整，但穗數(shù)少，產(chǎn)量與耕耙地移栽的水稻相當(dāng)，有的還略高；稻米食味好，污染少，成本低，為發(fā)展有機(jī)農(nóng)業(yè)開(kāi)辟了新的途徑。

二是部分耕同時(shí)插秧
農(nóng)業(yè)研究中心1988年開(kāi)始研究部分耕插秧機(jī)，并與石川島芝浦機(jī)械(株)共同研制出部分耕插秧機(jī)。該機(jī)懸掛在拖拉機(jī)后面，動(dòng)力由拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸供給旋耕部分和插秧部分。旋耕裝置在苗帶位置耕出寬10 cm、深10 cm的苗床，浮筒將耕過(guò)的土壤表面拖平，然后由栽植臂進(jìn)行插秧，同時(shí)側(cè)行施肥。部分耕插秧與傳統(tǒng)的插秧相比，可簡(jiǎn)化田間作業(yè)工序，節(jié)省50%的勞動(dòng)時(shí)間，減少用水量和油料消耗，降低水稻生產(chǎn)成本，而產(chǎn)量不減。

三是全面淺耕與部分耕同時(shí)插秧
部分耕插秧機(jī)因作業(yè)速度低(0.3～0.4 m/s)、稻田易生雜草等問(wèn)題而改良為耕耘插秧機(jī)。旋耕裝置和插秧部分直接搭載在拖拉機(jī)上，用旋耕刀全面淺耕2～3cm的土層，在苗帶位置耕出深8 cm、寬10 cm的苗床，然后由栽植臂進(jìn)行插秧，即全面淺耕與部分耕插秧，也可同時(shí)側(cè)行施肥。耕耘插秧作業(yè)是插秧的當(dāng)天往田里灌2cm深的水，然后即可在未耕的稻茬或麥茬地里進(jìn)行，耕耘插秧機(jī)作業(yè)速度可達(dá)0.5～0.7 m/s。

四是不耙地插秧
日本于1984年開(kāi)發(fā)了不耙地插秧技術(shù)。其特點(diǎn)是使用雙軸旋耕帆一次完成耕、耙作業(yè)，作好插秧的土壤準(zhǔn)備。雙軸旋耕機(jī)前后有2個(gè)旋耕裝置：前一個(gè)旋耕裝置進(jìn)行通常的旋耕作業(yè)，完成土壤的耕翻、碎土；后一個(gè)旋耕裝置，耕刀短、旋轉(zhuǎn)半徑小，反轉(zhuǎn)旋耕，進(jìn)行表層土壤的細(xì)碎和平整。旋耕機(jī)的碎土率高，2 cm以下的土塊可達(dá)到77%，碎土效果及對(duì)田面的平整程度都達(dá)到插秧的土壤要求。為提高插秧精度，雙軸旋耕機(jī)作業(yè)后要馬上往田里灌水，以便沉淀泥土。插秧時(shí)需要再次灌水，插秧深度要比通常深25～30 mm。雙軸旋耕機(jī)作業(yè)過(guò)的水田，透水性好，有利于改善粘質(zhì)土壤的透水性及水旱田輪作。不耙地插秧與常規(guī)插秧相比，生長(zhǎng)后期稻根活力強(qiáng)，出穗早，有效莖的比率高，成熟時(shí)期的稻株莖短，抗倒伏，兩者產(chǎn)量相當(dāng)。

 
五是淺耕不耙地插秧
淺耕不耙地插秧，即用淺耕旋耕機(jī)耕耘7～8 cm，插秧5～6日前灌水，然后用插秧機(jī)栽插缽苗。淺耕不耙地有如下優(yōu)點(diǎn)：犁底層平坦，提高作業(yè)效率；耕層土壤氧化性好，根部土壤含氧量高、肥料濃度大，促進(jìn)水稻初期生長(zhǎng)；水溫、地溫高，透水性好，水稻生長(zhǎng)旺盛；稻根粗壯、潔白、數(shù)量多、活性強(qiáng)；稻米食味好，污染少，成本低。
近年來(lái)三菱農(nóng)帆(株)、井關(guān)農(nóng)機(jī)(株)開(kāi)發(fā)出淺耕不耙地并同時(shí)插秧的機(jī)具，碎土耙配置在分插機(jī)構(gòu)前方，實(shí)現(xiàn)碎土耙地和插秧的復(fù)合作業(yè)，節(jié)省勞力30%。

六是干田插秧技術(shù)
適合免耕或不耙地插秧的水田，在入水前插秧然后灌水的方法稱(chēng)為水稻干田插秧技術(shù)，1992年農(nóng)業(yè)研究中心開(kāi)始研究此項(xiàng)技術(shù)。他們對(duì)部分耕插秧機(jī)和耕耘插秧帆進(jìn)行若干改造，主要是加裝秧爪清洗裝置，實(shí)現(xiàn)了干田插秧。此項(xiàng)技術(shù)與常規(guī)插秧相比，省略耕和耙作業(yè)；與免耕插秧相比，抑制雜草效果好；與灌水后進(jìn)行耕和插秧的部分耕插秧和耕耘插秧相比，機(jī)體的行走穩(wěn)定性高。該機(jī)水陸兩用，適合不同的土壤條件