油菜移栽機作業(yè)效果綜合測評

吳傳云 馮健 吳俊 李丹陽 李曦 舒娟 王康軍

摘要：我國南方冬油菜主要還是依靠人工種植。南方稻油輪作區(qū)普遍存在水稻遲收、茬口緊張、油菜難種的問題，出現(xiàn)大量可種植油菜的冬閑田。油菜機械化育苗移栽具有搶茬種植、穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的優(yōu)勢，著力解決為機育苗簡易化、標準化，加快提高移栽機可靠性、適用性，是當前極為迫切的一個任務。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站組織開展了油菜移栽機作業(yè)效果綜合測評，結(jié)果顯示，在作業(yè)性能上，3臺機具的栽植頻率均達到了100株/（min·行）以上，栽植密度達到10萬株（穴）/hm2以上，滿足油菜高速高密度栽植要求，云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機具有較高的成熟度和較強的適應性；在經(jīng)濟性能上，3臺機具的作業(yè)效率是人工移栽的50倍，作業(yè)總成本只有人工移栽的1/10～1/5，云馬2ZGK-6為整地、移栽復式作業(yè)，表現(xiàn)出稻茬田直接開展油菜機械移栽優(yōu)越的經(jīng)濟性能。通過結(jié)果分析，提出加大為機育苗補助力度，扶持油菜機械化移栽發(fā)展；加大機具購置補貼力度，保障油菜移栽作業(yè)機具供應；加大技術(shù)示范推廣力度，分區(qū)域總結(jié)集成適宜模式等措施建議。

關(guān)鍵詞：油菜移栽機；綜合測評；作業(yè)效果；作業(yè)性能；經(jīng)濟性能

中圖分類號：S223.9

文獻標識碼：A

文章編號：2095-5553 （2023）03-0001-06

Abstract： Manual planting is still the main method on winter rape in South China. Rice oil rotation area in South China have the problems of rice harvest delay， rice & oil stubble tension， rape planting difficulty. As the result， there are a large number of winter fallow fields for planting rape. Mechanical seedling raising and transplanting of rape has the advantages of rotation planting rapidly and yield increasing. These are urgent missions to quickly improve the reliability and applicability of transplanters， and to work hard to realize the simplification and standardization of seedling raising. China Agricultural Mechanization Center， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， organized comprehensive testing on working effects of the rape transplanters. From the results， in terms of operation performance of the three machines， the planting frequencies have all reached 100 seedlings per minute per line， planting densities have all reached 100 thousands seedlings per hectare， which can meet the requirements for highspeed and highdensity planting of rape， Yunma 2ZGK-6 has the high maturity and adaptability. In terms of economic performance of the three machines， operation efficiencies are all 50 times that of manual transplanting， meanwhile， the total operation costs are all only 1/10-1/5 of manual transplanting. Yunma 2ZGK-6 can fulfill land preparation & transplanting double operations， showing the superior economic performance on mechanical transplanting rape directly in rice stubble field. Through analysis of the testing result， the paper puts forward some measures and recommendations including， increasing subsidies for breeding as to support the development of mechanized rape transplanting， increasing subsidies for equipment purchase to ensure the supply of rape transplanters， increasing the demonstration and promotion of technology to summarize and integrate appropriate modes for different regions.

Keywords： rape transplanters; comprehensive testing and evaluation; working effects; working performance; economic performance

0引言

根據(jù)全國農(nóng)業(yè)機械化統(tǒng)計年報，2021年我國油菜耕種收綜合機械化率為62%，其中機耕率為87%、機種率為39%、機收率為51%。北方春油菜基本實現(xiàn)了機械化播種，南方冬油菜主要還是依靠人工種植［13］。我國南方冬油菜種植區(qū)域也是稻油、稻稻油、稻再油輪作區(qū)。糧油之間，油菜處于弱勢地位，普遍存在水稻遲收、茬口緊張、油菜難種的問題。遲播油菜生育期不足、產(chǎn)量低、倒伏嚴重、收獲損失高；人工育苗移栽勞動強度大、成本高、效率低。近年來，因種不下、長不好、收不上等因素，南方傳統(tǒng)冬油菜種植區(qū)油菜種植面積逐年萎縮，出現(xiàn)了大量可種植油菜的冬閑田［413］。

油菜機械化育苗移栽具有搶茬種植、穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的優(yōu)勢。近幾年，隨著油菜毯狀育苗、缽體育苗技術(shù)得到攻克，油菜機械化高速高密度移栽得以實現(xiàn)。但由于機育苗技術(shù)掌握和普及有一個過程，適用的移栽機成熟、定型也有一個過程［1417］。著力解決為機育苗簡易化、標準化，加快提高移栽機可靠性、適用性，是當前極為迫切的一個任務。

為此，2022年9月26—27日，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站在江西省婺源縣江灣鎮(zhèn)浯村組織開展了油菜移栽機作業(yè)效果綜合測評，對國內(nèi)目前可用的不同秧苗、不同栽植方式的3款油菜移栽機進行了田間實際生產(chǎn)的作業(yè)性能和經(jīng)濟性能兩方面的測試和結(jié)果分析，為全國冬油菜擴種推薦了機具，為油菜機械化移栽技術(shù)推廣提出了相關(guān)建議。

1測試條件與方法

1.1機具情況

如表1所示，3款機具均是經(jīng)過農(nóng)機推廣鑒定的目前國內(nèi)適用的機型，其中，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜缽苗移栽機為手扶式2行作業(yè)機具，配套動力1.5 kW汽油發(fā)動機，頂針式機械取苗，傳送帶式投苗，撓性圓盤式開溝栽插，所用秧苗為專用秧盤育的缽體苗。洋馬2ZY-6型油菜毯狀苗移栽機為水稻插秧機底盤懸掛式6行作業(yè)機具，配套動力15.4 kW柴油發(fā)動機，圓盤壓縫，針爪回轉(zhuǎn)臂式機械取苗與栽插，雙圓盤覆土擠壓立苗，所用秧苗為通用秧盤育的毯狀苗。云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機為拖拉機牽引式6行復式作業(yè)機具，配套88 kW以上拖拉機，旋耕整地，開溝作畦，圓盤切縫，針爪回轉(zhuǎn)臂式機械取苗與栽插，雙圓盤覆土擠壓立苗，所用秧苗為通用秧盤育的毯狀苗。

1.2土壤情況

3臺機具在同一區(qū)域開展測試作業(yè)，環(huán)境溫度為25.6 ℃～33.3 ℃，環(huán)境濕度為34%RH～51.7%RH，其中，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜缽苗移栽機和洋馬2ZY-6型油菜毯狀苗移栽機測試作業(yè)田塊為已經(jīng)旋耕開溝作好畦面的待種植田塊，土壤絕對含水率為25.83%；云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機測試作業(yè)田塊為稻茬田，土壤絕對含水率為47.37%。

1.3秧苗情況

亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜缽苗移栽機測試用秧苗為自帶專用秧盤播種流水線育的缽體苗，秧苗高度12.3 cm，秧苗寬度8.9 cm，葉片數(shù)6。洋馬2ZY-6型油菜毯狀苗移栽機、云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機測試用秧苗為在江西當?shù)赜猛ㄓ醚肀P播種流水線育的毯狀苗，秧苗基質(zhì)含水率8534%，秧苗高度6.6 cm，秧苗密度3 889株/m2，秧苗空穴率0，葉片數(shù)3.8。

1.4測評方法

依據(jù)新制定的《油菜移栽機》推廣鑒定大綱公示稿［1］以及GB/T 5667—2008《農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)試驗方法》，考慮實際生產(chǎn)作業(yè)情況下同一場景多種機型對比測試，制定了《油菜移栽機作業(yè)效果綜合測評方法》，內(nèi)容包括作業(yè)性能測試和經(jīng)濟性能測試兩方面內(nèi)容。該方法已在2021年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化總站在上海組織開展的蔬菜移栽機作業(yè)效果綜合測評［17］中得到試驗驗證。

測評中，3臺機具與3組測評人員分組在同一區(qū)域的不同耕整地條件田塊開展工作。測試前，企業(yè)技術(shù)人員根據(jù)當?shù)赜筒朔N植基本苗要求，通過調(diào)整機具株距設計栽植密度。在作業(yè)性能測試時，機具在正常作業(yè)速度狀態(tài)下，在20 m長度測區(qū)內(nèi)，一次作業(yè)測定栽植頻率、漏栽率、傷苗率、栽植合格率和栽植深度合格率等作業(yè)性能指標。在經(jīng)濟性能測試時，機具在正常作業(yè)速度和滿足作業(yè)性能條件下，根據(jù)秧苗供應情況，連續(xù)作業(yè)不少于666 m2面積開展生產(chǎn)考核，測得作業(yè)時間、作業(yè)面積、燃油消耗量，測定單位人工成本、單位能耗成本、單位機具折舊成本、單位作業(yè)總成本等經(jīng)濟性能指標。其中，人工成本包括駕駛?cè)藛T、輔助人員的用工費等，按照當?shù)剞r(nóng)村人均日工資150元、每日8 h進行折算；能耗成本指燃油費，按8元/kg油價格進行折算；機具折舊成本按機具銷售價格5年折舊，每年30天作業(yè)季、每日8 h進行折算。

2測試數(shù)據(jù)與分析

專家組根據(jù)測試結(jié)果，將每臺機具的作業(yè)性能、經(jīng)濟性能各個指標數(shù)值全部列出，分別對照進行比較，評價出機具綜合性能。

2.1作業(yè)性能結(jié)果與分析

從表2可以看出，3臺機具的栽植頻率均達到100株/（min·行）以上，栽植密度達到10萬株（穴）/hm2以上，滿足油菜高速高密度栽植要求。3臺機具的漏栽率、傷苗率、栽植合格率、栽植深度合格率等關(guān)鍵作業(yè)性能指標均達到了行業(yè)標準［18］和大綱要求。

特別是洋馬2ZY-6、云馬2ZGK-6兩款油菜毯狀苗移栽機的測試結(jié)果是在秧苗基質(zhì)含水率過高（標準要求45%～65%之間）、秧苗高度過低（標準要求8～12? cm）、翻耕田土壤含水率過高（標準要求15%～20%）、稻茬田土壤含水率過高（標準要求15%～30%）等不利條件下獲得的，表現(xiàn)出了較強的適應性。

另外，同樣結(jié)構(gòu)的針爪式機械取苗與栽插，云馬機具在稻茬田的作業(yè)性能接近于洋馬機具在翻耕田的作業(yè)性能，充分說明了云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機耕整地部件與移栽部件良好的整機配合度，產(chǎn)品具有較高的成熟度，徹底解決了我國油菜機械移栽無機可用、無好機用的短板瓶頸問題。

因此，在秧苗和田塊滿足機具作業(yè)的條件下，先進、適用的油菜機械化育苗移栽技術(shù)是推動南方冬閑田擴種油菜的有效方式之一。

2.2經(jīng)濟性能結(jié)果與分析

在一定作業(yè)面積的生產(chǎn)考核中，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）由1人獨自完成機器把持、裝苗盤等操作過程，洋馬2ZY-6、云馬2ZGK-6均由2人配合完成機器駕駛、裝苗盤等操作過程，3臺機具均能正常連續(xù)作業(yè)，未出現(xiàn)故障。

從表3可以看出，在作業(yè)效率上，云馬2ZGK-6最高，達到0.347 hm2/h，直接在稻茬田一次作業(yè)完成耕整地、栽插全部工作，可快速在南方規(guī)模連片稻茬田搶茬種植油菜；洋馬2ZY-6和亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）也表現(xiàn)出了較好的作業(yè)效率，但都需要提前整地，綜合作業(yè)效率要遠低于云馬2ZGK-6。

人工成本受作業(yè)效率和作業(yè)人數(shù)雙重影響，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）雖然只需1人操作，但在作業(yè)效率上，手扶2行機具遠遠低于洋馬懸掛6行機具和云馬牽引6行機具，加上撓性圓盤式開溝栽插速度低于針爪回轉(zhuǎn)臂式栽插速度，因此，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）人工成本最高。

能耗成本受配套動力和作業(yè)效率雙重影響，雖然亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）作業(yè)效率最低，但配套動力消耗也最少，能耗成本最小；同樣是6行機具，洋馬2ZY-6由水稻插秧機底盤懸掛，只需完成移栽單一作業(yè)，而云馬2ZGK-6為88 kW拖拉機牽引，需要同時完成旋耕、開溝、切縫等耕整地作業(yè)，動力消耗大，能耗成本最高。

機具折舊成本受作業(yè)效率和機器價格雙重影響，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）作業(yè)效率最低、機器價格最高，機具折舊成本最高；洋馬2ZY-6是按照懸掛式移栽機報的機器價格，作業(yè)效率較高、機器價格最低，機具折舊成本最低，但若考慮此機具必須與洋馬水稻插秧機底盤配套，按自走式整機價格11萬元折算，機具折舊成本為282.86元/hm2，超過了云馬2ZGK-6的機具折舊成本。

在作業(yè)總成本上，亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）最高，達到947.1元/hm2，2行手扶式機具，價格過高，用于種植油菜，農(nóng)民難以接受；洋馬2ZY-6整機為47021元/hm2，云馬2ZGK-6為574.05元/hm2，兩者作業(yè)總成本接近，但洋馬2ZY-6為單一環(huán)節(jié)移栽作業(yè)，云馬2ZGK-6為整地、移栽復式作業(yè)。綜合考慮油菜機械移栽配套耕整地全作業(yè)過程，云馬2ZGK-6的綜合作業(yè)總成本最低，充分說明了云馬2ZGK-6在稻茬田直接開展油菜機械移栽優(yōu)越的經(jīng)濟性能。

總體來說，3臺機具作業(yè)效率在0.137～0.347 hm2/h，是人工移栽的50倍；包括人工、機具折舊、燃油在內(nèi)的作業(yè)總成本在470.21～947.1元/hm2，遠低于人工移栽油菜3 750～4 500元/hm2的作業(yè)成本，只有人工移栽的1/10～1/5。油菜機械化育苗移栽相對于人工育苗移栽，省工節(jié)本增效顯著，為我國長江流域稻油茬口緊張地區(qū)和西南丘陵地區(qū)等傳統(tǒng)油菜人工移栽種植方式提供了機械化替代解決方案。

此次測評表明我國油菜移栽機械化技術(shù)與裝備已成熟，但進行大面積推廣應用需要考慮與現(xiàn)有油菜種植方式的比較效益情況。表4為2020年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)開發(fā)推廣總站對我國長江流域油菜生產(chǎn)全程機械化作業(yè)成本調(diào)查的種植環(huán)節(jié)情況。與機械直播相比，機械移栽可省種375元/hm2，可增產(chǎn)600 kg/hm2、約3 000元/hm2，作業(yè)成本增加1 275元/hm2，凈增效益2 100元/hm2；與人工移栽相比，產(chǎn)量持平，因省工，凈增效益1 575元/hm2；與人工撒播相比，作業(yè)成本增加3 075元/hm2，考慮增產(chǎn)和省種，凈增效益300元/hm2。機械移栽帶來的增產(chǎn)收益主要被育苗成本抵消了。

3結(jié)論與建議

3.1結(jié)論

1） 亞美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜缽苗移栽機、洋馬2ZY-6型油菜毯狀苗移栽機、云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機3臺機具，在同一區(qū)域不同耕整地條件田塊開展了作業(yè)效果綜合測評。在作業(yè)性能方面，測定了栽植頻率、漏栽率、傷苗率、栽植合格率和栽植深度合格率等指標；在經(jīng)濟性能方面，測定了單位人工成本、單位能耗成本、單位機具折舊成本、單位作業(yè)總成本等指標。

2） 3臺機具的栽植頻率均達到了100株/（min·行）以上，栽植密度達到10萬株（穴）/hm2以上，滿足油菜高速高密度栽植要求。3臺機具的漏栽率、傷苗率、栽植合格率、栽植深度合格率等關(guān)鍵作業(yè)性能指標均達到了行業(yè)標準和大綱要求。

3） 3臺機具作業(yè)效率在0.137～0.347 hm2/h，是人工移栽的50倍；包括人工、機具折舊、燃油在內(nèi)的作業(yè)總成本在470.21～947.1元/hm2，遠低于人工移栽油菜3 750～4 500元/hm2的作業(yè)成本，只有人工移栽的1/10～1/5。油菜機械化育苗移栽相對于人工育苗移栽，省工節(jié)本增效顯著，為我國長江流域稻油茬口緊張地區(qū)和西南丘陵地區(qū)等傳統(tǒng)油菜人工移栽種植方式提供了機械化替代解決方案。

4） 云馬2ZGK-6型油菜毯狀苗聯(lián)合移栽機表現(xiàn)出了耕整地部件與移栽部件良好的整機配合度，產(chǎn)品具有較高的成熟度。綜合考慮油菜機械移栽配套耕整地全作業(yè)過程，云馬2ZGK-6的綜合作業(yè)總成本最低，充分說明了云馬2ZGK-6在稻茬田直接開展油菜機械移栽優(yōu)越的經(jīng)濟性能。

3.2建議

3.2.1加大為機育苗補助力度，扶持油菜機械化移栽發(fā)展

為機育苗成本高、育苗技術(shù)難掌握，是當前制約油菜機械化移栽技術(shù)推廣的最大難點。從冬閑田擴種油菜，保障我國食用植物油供給安全的戰(zhàn)略考慮，扶持油菜機械化移栽發(fā)展，建議對油菜種植大戶開展油菜機械化育苗移栽進行作業(yè)補助，著力解決為機育苗簡易化、標準化，鼓勵大戶實現(xiàn)油菜毯狀苗、缽體苗育苗的工廠化、供秧的社會化；建議開展多用途區(qū)域性育秧中心建設，推動建設可同時培育水稻、油菜多種秧苗的區(qū)域性育秧中心，長期供苗，供多種苗，提高育秧中心使用效率，推動水稻育插秧與油菜育苗移栽同步實施，實現(xiàn)稻油周年良性循環(huán)種植。

3.2.2加大機具購置補貼力度，保障油菜移栽作業(yè)機具供應

此次測評的3臺機具是國內(nèi)目前可用的油菜移栽機。油菜是大田作物，需要高速高效種植，同時還要保證10萬株/hm2的基本苗，機械移栽需要能實現(xiàn)較高栽植頻率和栽植密度的機器。由于近年來油菜毯狀苗、缽體苗移栽機產(chǎn)品剛剛起步，掌握相關(guān)技術(shù)并具有生產(chǎn)能力的企業(yè)僅有洋馬農(nóng)機、江蘇云馬、常州亞美柯3家企業(yè)，由于市場需求不足，機具量產(chǎn)不夠，機器價格偏高，農(nóng)民購買積極性不高。從機械化保障油菜擴種的國家要求出發(fā)，建議加大對油菜毯狀苗移栽機、油菜缽苗移栽機以及開溝作畦機、育苗播種流水線等相關(guān)配套機具的農(nóng)機具購置補貼力度，引導農(nóng)民購買先進、適用的油菜移栽機，帶動農(nóng)機企業(yè)提升產(chǎn)能，為油菜機械化移栽提供強有力的裝備支撐。

3.2.3加大技術(shù)示范推廣力度，分區(qū)域總結(jié)集成適宜模式

此次測評是農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機械化管理司和農(nóng)業(yè)機械化總站2022年秋冬季油菜擴種機械化推進活動的一項重要內(nèi)容，測評全過程進行了視頻直播，39萬人次進行了觀摩，有效帶動了南方10個冬油菜主省份開展油菜機械化移栽的積極性。在適宜地區(qū)大面積推廣油菜毯狀苗、缽體苗機械化移栽，需要加大技術(shù)示范推廣力度，建議一方面，加大對基層農(nóng)技人員和農(nóng)民培訓，培養(yǎng)一批掌握育苗、移栽作業(yè)技術(shù)的骨干推廣人員，培育一批保有適宜機具、有作業(yè)服務能力的應用主體，為進一步擴大面積打好基礎；另一方面，加大對技術(shù)與機具的試驗驗證，根據(jù)南方一季稻、再生稻、雙季稻等不同溫光資源、不同稻油茬口銜接情況，擴大試驗示范面積，充分驗證機具適用性，農(nóng)機農(nóng)藝融合，耕種收一體化推進，分區(qū)域總結(jié)集成一批適宜的油菜移栽全程機械化生產(chǎn)模式。

參考文獻

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