近年來日本水稻插秧機(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。

 
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)的開發(fā)始于80年代前期,，由日本石川縣農(nóng)業(yè)試驗(yàn)場的中谷治夫提出,，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年開始利用新日鐵化學(xué)(株)開發(fā)的乳苗專用石棉毯狀苗，在全國范圍實(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,。乳苗移栽優(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,。

二是長毯狀無土培育小苗插秧技術(shù)
1996年,，田坂幸平等開發(fā)了水稻無土育苗插秧技術(shù)。育苗苗床長度6m,，寬度28cm,。先在播種床上鋪無紡布，然后循環(huán)供營養(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),、安裝簡狀苗專用的載秧臺(tái)等)即可制造出長毯狀小苗插秧機(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盤帶土毯狀苗,，可實(shí)現(xiàn)3000 m2地塊連續(xù)插秧而無須補(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)果表明對病蟲草害的防治效果同常規(guī)不減農(nóng)藥的相當(dāng),，并對產(chǎn)量無顯著影響。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)栽植臂前方安裝開溝器(凸緣鋸齒形園盤式或旋耕刀式),。作業(yè)時(shí),，開溝器先開出深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；水溫,、地溫高,，透水性好，水稻生長旺盛,；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,。
近年來三菱農(nóng)帆(株)、井關(guān)農(nóng)機(jī)(株)開發(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為水稻干田插秧技術(shù)，1992年農(nóng)業(yè)研究中心開始研究此項(xiàng)技術(shù),。他們對部分耕插秧機(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