油菜育苗及移栽机械化技术发展

■长沙市农机化技术推广站 叶 为 周 文

油菜既是油料作物又是蛋白质、饲料、能源和蜜源作物，而且还是用地养地相结合的作物，有很高的综合利用效益。目前，油菜作为我国最重要的油料作物，2011年种植面积达到了1100万hm2、产量1400万t，占全国油料作物总面积的55%以上，列第一位。我国油菜种植面积和油菜籽产量均占世界总量的1/3左右，居世界首位。此外，我国的油菜生产地域分布极为广泛，几乎遍布全国，海拔上限为4630m。随着农业产业结构的调整，我国一些省份的油菜种植面积还将进一步扩大。在油菜种植方式方面，长期以来移栽一直沿用传统的手工劳作，劳动强度大、生产效率低。但随着油菜种植面积的增大和农村劳动力的转移，油菜移栽机械化及育苗工厂化已成为农民越来越迫切的需求。特别是与小麦、水稻生产机械化发展速度相比，油菜生产机械化技术发展比较迟缓，制约了油菜生产的效率和效益的提升。

1 育苗机械设施研究现状

目前，我国油菜育苗的主要方法有苗床育苗、营养钵育苗和穴盘育苗3种形式。苗床育苗是将油菜种子直接播撒在平整好的苗床上，等秧苗长到一定高度时拔出菜苗（裸根苗），进行移栽。营养钵育苗是将种子播种在有规则形状的营养钵内，秧苗长到移栽高度时，将整个营养钵一起取出，本田挖坑或开沟、放苗、覆土、压实。穴盘育苗也是一种特殊的营养钵育方式，移栽方法主要有裸苗移栽、钵苗移栽两种。

国外工厂化育苗机械研究起步较早，已经有40多年的发展研制历程，技术比较成熟，机型品类多、功能完善、配套设施齐全，自动化程度较高。知名的育苗精量播种机的生产商及品牌主要有：美国布莱克默（Blackmore）公司主要生产针式和滚筒式精密播种机；万达能（Vandana）与E-Z公司主要生产板式精密播种机；Gro-Mor产品以手持式和手动式针式播种机为主。英国汉密尔顿（Hamilton）公司有手动、针式（Natural）和滚筒式（Drum）三大系列产品。荷兰Visser公司提供半自动、全自动的针式和滚筒式的精密播种机。澳大利的Williames公司的产品则主要是滚筒式。韩国大东机电株式的Helper精密播种机涵盖了手持式、板式、手动针式和自动针式。日本洋马公司研发了YVMP130型与YVP400型播种机等。

美国作为世界上第一个使用穴盘育苗技术的国家，其技术发展最为先进、最为专业和规模最大。在生产环节采用高科技手段，播种育苗系统实现电脑管理机械化电气化流程，在防病虫害、成活率与成熟收摘期一致性等育苗指标上具有较高水平。另外，国外育苗播种装置不断采用新技术，如采用信号装置及利用电子监视装置来及时进行故障报警和自动调节播种量等。

2 移栽机械技术发展

我国对旱土移栽机械的研究始于20世纪60年代，起步较早，但发展并不快。从20世纪70年代开始，已开始研制裸苗移栽机，最初用于甜菜的移栽；到20世纪80年代成功研制出半自动蔬菜移栽机；同期，我国已从国外引进了若干适于蔬菜、甜菜、烟草等经济作物的移栽机械。由于育苗技术落后、配套设施差、机具性能不稳定、生产效率低以及价格昂贵等原因，旱土移栽机械一直未能得到大规模推广使用。油菜移栽机械技术研发也始于20世纪80年代。目前已研制出样机主要为裸苗移栽机械，也有少部分机型属于钵苗移栽机械。如江苏南通富莱威农业装备公司研制的2ZQ型油菜移栽机、四川温江市农机所研制的2ZYS-4型油菜移栽机、安徽滁州市农机所研制的2ZY-2型油菜移栽机以及江苏镇江市农机推广站研制的钵苗移栽机和裸苗移栽机等。富莱威2ZQ型油菜移栽机是2008年8月通过验收鉴定的一款性能相对较优的油菜移栽机型，该机采用了独立单元挂接式结构，具有结构简单、使用维修方便和移栽较高等特点，目前正在逐步开始应用，被称为国内第一台商品化的油菜移栽机。但该机主要适于油菜裸苗的移栽，且机器移栽作业时需要3~5人不间断地送苗。总体来说，目前国内油菜移栽机的移栽可靠性和移栽效率都不是很高，真正大量应用在农业生产中的并不多，还没有形成市场规模。

国内研发的油菜半自动移栽机，结构简单、造价低。在移栽过程中，首先由人工将秧苗喂入到移栽机构，再由机具完成开沟、放苗、扶苗、覆土和镇压等工作，其栽植速度受到人工喂苗速度的限制，一般在40~50株/min。有人对链夹式移栽机人工喂苗的效率做过测试，在秧苗形态比较适合人工分拣的情况下，在短时间内可达到60株/min的极限速度。全自动移栽机是由人工或机械喂入一组秧苗，由移栽机自动完成分苗和栽植工作，效率较半自动移栽机有很大提高，但是全自动移栽机首先必须是秧苗规格化，如穴盘培育的钵体苗，易于机器分拣取苗。全自动移栽机结构复杂、造价高，且穴盘育苗成本高，在目前国外在蔬菜及经济作物移栽中较多采用，油菜等大田作物尚没有应用的先例。

3 发展前景及研究推广重点

实现油菜等旱土作物移栽机械化已成为农业生产的迫切需要。随着农村经济和产业结构的调整，除油菜外，玉米、棉花、甜菜、番茄、烟草、甘薯等作物的移栽面积正在逐年扩大，我国旱土移栽机械化正处于快速发展阶段，旱土移栽机械的需求量将大幅度增加；同时育苗技术和耕整地技术的完善与进步也为旱土移栽机械的发展提供了良好条件。从长远看，旱土移栽机械在我国具有良好的发展趋势和广阔的发展前景。旱土移栽可以集约利用光热资源，相对延长作物的生长期；可以建立作物对杂草的早期优势，减少草害；可以降低缺苗率、增加壮苗率，提高产量、提升品质，对于农业生产的效益影响巨大。相对于直播，移栽有着明显的优势。据统计，仅番茄一项，我国就有近13.3万hm2（200万亩）的种植面积需要移栽作业。

根据研究现状及发展要求，油菜等旱土作物的育苗与移栽机械化技术研发、推广重点应是：其一，旱土栽植机械的开发与育苗技术研究相结合，我国研制的部分移栽机在性能方面与国外目前广泛推广使用的移栽机性能几乎接近，要在完善移栽机的栽植性能和可靠性的同时，重视育苗机械技术的研发。其二，半自动移栽机需要较多的辅助人员，栽植速度仅为人工栽植的2~5倍，生产率不高；但是其结构简单，机具价格低，适应性好，使用方便，是与当前国情相适应的机型，也是今后的发展趋势，可重点开展喂苗频率提高的研究。其三，要专用移栽机和通用移栽机的研究相结合，许多作物的栽植要求比较特殊，需要开发专用移栽机，如短茎的草莓移栽机、能够在温室作业的蔬菜移栽机和花卉树苗移栽机等，但应注意移栽机的通用性、使一机多用性研究，提高移栽机的利用率。其四，制造企业要改进生产工艺、提高生产能力、降低移栽机制造成本；政府应提高旱土作物育苗与移栽机械设备的购置机补贴额度，以加快此类机械的推广使用与发展。