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1、机具研制 DE SI G N 一 、试验背景及意义 目前，无锡市拥有蔬菜面积 3 0 万亩左右，年产 量约 1 2 0 万吨，是无锡现代农业的主导产业之。 长期以来，蔬菜供应一直是百姓关注的热点，菜 价总是牵动着全社会 的心。造成菜价波动大的原因， 除了天气外，蔬菜种植机械化率低是主要原因。蔬菜 生产是一项典型的劳动密集型产业，在蔬菜种植中， 约有 6 0 的蔬菜都采用育苗移栽方式种植。育苗移 栽技术可以减少用种量，可以有效的利用光温水汽资 源 ； 同时由于育苗的集中管理，大大降低了人力成本 ； 另外，蔬菜移栽的综合经济效益也是十分可观的，如 节约土地、种子、水肥、农药等资源，也就节约了成 本
2、。然而，当前蔬菜移栽作业仍以人工为主，采用人 工移栽劳动强度大，作业效率低，加之农村劳动力严 重不足，难以实现规模化种植 ，从而制约了蔬菜生产 的发展。为实现蔬菜移栽作业机械化，无锡市通过示 范试验，推广普及蔬菜育苗移栽技术，填补蔬菜移栽 环节上适用机具 的空白，突破实现移栽作业机械化的 瓶颈，为无锡乃至全省的蔬菜生产机械化提供示范借 鉴。 二 、试验技术要求 1 对秧苗的要求 适用于幼苗为育制钵苗或其他带 土苗，苗高 1 21 7 e m、苗冠小于 6 e m、苗叶 35 片； 钵土块的上部长宽为 23 e m、下部长宽为 1 22 e ra、 高度为 3 55 e m。 9 农AG R。C
3、机U LT R科E M AC技HtN R推YTEC广H N。 2 对田块的要求 栽植田块应泥碎平整，土块最 大颗粒4 0 mm无秸秆及杂草障碍物，土壤含水率不 大于 2 0 ，大棚内平垄。 3 对移栽机的要求 根据花菜种植农艺要求对于 8 m宽标准大棚株距调整为 4 0 0 m m，种植 1 4行。 移 栽 试 验 主 要性 价 能 评 价 指标 ： 1 )漏 栽 率 5 ； 2 )重栽率 5 ； 3 )倒伏率 4 ； 4 )埋苗 率 5 ； 5 )露苗率 7 ； 6 )伤苗率 5 ； 7 )栽 植频率株 ( mi n 行 ) 1 8； 8 )栽植合格率9 0 。 三试验情况 试验一 ： 为了
4、实施 2 0 1 2 年省农机三新工程项 目 无锡益家康蔬菜生产机械化技术集成应用 ，2 0 1 2 年 8 月项目组从洋马农机 ( 中国)有限公司引进一台 P N 1 型蔬菜移栽机进行田间适应性试验，制定了试验 大纲 ，编制实施方案。9 月试验小组在无锡市惠山区 洛社镇惠山精细蔬菜基地对黄瓜苗进行首轮移植试 验。试验小组选择 2 个设施大棚进行棚内黄瓜苗移栽 应用试验。每个大棚长 5 0 m、宽 8 m，田块预先耕翻 平整，土块细碎，作业深度 1 5 c m，土壤为黏土，土壤 含水率控制在 3 0 左右。黄瓜苗采用人工育苗，苗高 1 01 5 e m，苗冠小于 6 e ra、秧苗健壮、无损伤
5、。试验 采用人工起垄，垄宽 5 5 0 m m，高度 2 0 0 mm 。株距设 定为 3 0 0 mm ， 深度 5 0 mm 。 从试验情况看，黄瓜苗机械移栽基本符合农艺要 求，蔬菜移栽机的作业效率明显高于人工移栽，可以 机具研制 DE SI G N 节省大量的操作人手。同时试验表明，移栽机对蔬菜 移栽的环境、条件等方面要求较高，尤其是蔬菜育苗 方式及起垄的规范等，需要农机和农艺技术的相互结 合。如试验的田块采用人工起垄，由于高度不一致， 造成栽插深度相差大，出现浮苗现象，栽插失败率较 高。另外，由于采用 了人工育苗，个头大小不一，造 成机械栽插质量下降。 试验二 ： 2 0 1 3年 4
6、 月试验小组在无锡市惠山区前 洲镇益家康市属蔬菜基地对花菜苗进行第二轮移植试 验。为适应不同场地种植需要，分别选在露天和大棚 两种环境下进行，露天和大棚面积各 5亩。机具根据 花菜苗的特性和农艺要求，对移栽株距、行距及深度 作相应的调整。移栽的花菜幼苗，一半采用真空播种 机培育，苗盘规格 1 2 8 孔 ； 另一半采用人工育苗，苗 盘规 格 7 2孔和 2 0 0孔，苗高 1 01 5 e m，苗 冠小于 6 e m，开展度 1 51 8 e m，健壮、无损伤。移栽田块也 作规范的耕整，土块细碎，作业深度 1 5 e m( 露天深度 不超 2 0 e m) ，本次土壤含水率控制在 2 0 左右
7、。株距 设定为 4 5 0 ra m， 深度 5 0 m m。 试验表明，花菜苗机械移植的作业效率是人工移 栽的 7 倍多，可有效解决蔬菜生产园区当前用工荒问 题，操作简单，具有广泛的应用前景。本次试验采用 了机械和人工 2种育苗方式，通过比较，采用机械方 式育的花菜苗，即使是有倾斜的地方，栽植深度也很 稳定 ； 采用人工方式育的花菜苗，由于各穴幼苗位置 偏差较大，且个头大小不一，造成栽插质量明显劣于 机械方式育的苗 ( 试验情况见下表) 。 表 1栽植频率试验 测试 地点 ： 益 家康市属蔬 菜基 地 栽植品种 ： 花 菜 测试 日 期 ： 2 0 1 3 0 4 0 8 测定次数 1 2
8、3 4 平均值 栽植株数 ( 株 ) 1 4 6 2 1 4 0 1 3 8 1 4 0 1 4 0 栽 植时间 ( S ) 4 2 0 4 2 0 4 2 0 4 2 0 4 2 0 栽 植频率株 ( mi n 行 ) 2 0 2 0 2 0 2 0 2 0 表 2栽植质量测试 第 2行 第 3行 数据 项目 处 理 试验 1 试验 2 试验 3 试验 1 试验 2 试验 3 平均值 测 定 总 株 数 1 4 0 1 4 0 1 4 0 1 4 0 1 40 1 4 0 1 4 0 ( 株 ) 测定段的长度 6 3 00 6 3 0 0 6 3 0 0 6 3 00 6 3 00 6 30
9、 0 6 3 00 ( c n 1 ) 漏栽株数 ( 株 ) 3 2 3 2 2 3 2 5 重载株数 ( 株 ) 2 2 1 1 2 2 1 6 7 倒伏株数 ( 株 ) 2 3 2 2 2 2 2 1 7 埋苗株数 ( 株) 2 2 3 3 2 2 2 3 3 露苗 ( 钵 ) 1 1 2 2 3 2 1 8 3 株数 ( 株 ) 伤苗株数 ( 株 ) 2 3 1 2 3 2 2 1 7 合格株数 ( 株 ) 1 2 8 1 2 7 1 2 8 1 2 8 1 2 7 1 2 7 1 2 7 5 表 3 栽植机械的主要性能指标对比 项目名称 性能指标 测试结果 合格与否 漏栽率 5 1 7
10、 9 合格 重载率 5 1 1 9 合格 倒伏率 4 1 5 5 合格 埋苗率 5 1 6 6 合格 露苗率 7 1 3 1 合格 伤苗率 5 1 5 5 合格 栽植 频率株 1 8 2 0 合 格 ( mi n 行 ) 栽植合格率 9 0 9 2 9 5 合格 四、试验结果分析 1 该移栽机主要性能指标均能达到机具所规定的 技术要求。移栽深度和株距可以方便的进行调整，并 且深浅株距一致 。 2 该机移栽作业能减轻作业劳动强度、提高作业 效率，能基本满足经济作物移栽的农艺要求，适合本 地大棚蔬菜移栽作业。 3 通过对洋马 P N 1 移植机进行改进，该移栽机 完全可以实现在不起垄的情况下进行移
11、栽作业。如果 要起垄移栽作业，必须采用起垄机具，才能达到标准 技术要求。另外，操作手技术水平的好坏也影响栽插 效果与质量。 4 通过对黄瓜和花菜进行移植试验，效果比较理 想，工效是人工的 7 倍，使用移栽机械直接经济效益 比较明显。另外，蔬菜移栽的综合经济效益也十分可 观，如节约土地、种子、水肥、农药等资源，也就节 约了成本，特别是可以抗灾害天气，使农作物稳产高 产，可以提高复种指数，解决多茬作物由于积温不足 的接茬矛盾等，并能提高作物的产量和改善品质。 5 市场对此款半 自动移栽机作业效率，有较高的 期望值。栽植由机械完成，而取苗还是人工操作，每 行每分钟移栽效率仅 2 04 0株左右，与用
12、户的心理 预期有一定差距。 6 缺乏农机与农艺的集成，不能同步满足农艺要 2 0 1 3 1 2 A G Rl C UL T UR E 农t I N E R机 G H科N 0L O技GE X推T E N S I广 O N Q 机具研制 DE Sl G N 求解决复合作业的问题，包括浇水、施肥、喷药等。 另外，移植机价格较高，用户购买有一定困难。在目前 劳动力市场紧张的前提下，公司和合作社集体购买或 者提高购机补贴比例也不失为一种选择。 7 移栽工艺复杂，需有完善的配套育苗体系，对 苗高、盘根等有一定的要求，由于人工育苗在钵床有 偏差，栽插容易出现质量问题，只有机械化标准育苗 设备，才能确保育苗
13、均匀保证栽插质量。通过对黄瓜、 花菜等蔬菜移植技术的示范试验，发现需要重点突破 育苗技术、农艺要求和移栽机械技术的集成。实践证 明，移栽机械化的发展是与制钵、育苗技术同步发展 的，必须提出育苗的技术规范、育盘的技术规范，大 棚土壤环境规范等要求，才能实现移栽技术的优化， 为不同的蔬菜提供完整的移栽解决方案。 五、经济效益分析 作业效率 ： 以单行移栽花菜为例，设移栽频率为 4 0株 mi n ， 行距为 0 5 m，株距为 0 4 5 m ，作业效率为 0 5 x O 4 5 x 1 x 4 0 x 6 0 6 6 7 = 0 8 1亩 ， 小时，人均作业效 率约为 0 8 1 亩 小时 ；
14、而人工移栽平均作业效率为 0 1 1 亩 小时，机械移栽效率比人工移栽提高 7 倍多。 作业成本 ： 移栽作业成本构成可分为机械使用费 和人工费用两部分。由于机械移栽作业中一直处于低 速小负荷运行状态，设机械使用费约为 1 0元 小时， 人工费用以每人每小时 1 2 元计算，机组作业效率 以 0 8 1亩 小时计算，人工移栽时人均作业效率以0 1 1 亩 小时计算，据此计算，人工移栽每亩成本 1 0 9元， 采用机械移栽每亩成本为 2 7元，辅助工本按 1 0元计 算，机械移栽比人工移栽大约可降低成本每亩 7 2元。 通过试验表明，提高蔬菜种植技术 的机械化水 平，进一步完善与移栽配套的育苗设
15、施及相应的配套 技术，使育苗和移栽有机结合，就可以降低种植成本， 达到增加产量，提高经济效益的目的。因此，从长远 看，蔬菜栽植机械具有良好的发展趋势、广阔的发展 空间和应用前景。 ( 上接 3 9 页) 情况下，一台采棉机配备 4辆拖车 ( 拖 车容积约 5 0 m ，可载 8 t 多籽棉) 。 打模运输 ： 达到采收标准的棉田，进行统一采摘， 采摘后用打模机进行打模，质量为 8 1 0 t ，棉模打好 后，模块盖上专用的棉模盖，同时填写信息卡片，内 容有棉田号，品种、回潮、含杂内容，此卡片将作为籽 棉收购的凭证，棉模进场后就卸在开模机轨道上，多 余的模块卸在棉模场地上，开模机将轨道上的棉模松 开，松散的籽棉经传送带进入风机管道口，由风运系 统将籽棉运输到车间内部进行清理 、加工。一般情况 23台采棉机配备一台棉花转运车和一个棉模机 ； 1 5 个棉模机配一台棉模运输车 ； 每条机采棉清理加工生 产线配备一台自动开模机。 打包运输 ： 由一台白 走式采棉机和一台机载的圆形 棉花打包机组成。该型采
