气吸式整盘育苗播种机西兰花育苗播种的试验分析

江苏省常熟市的沿江高坪田区有悠久的蔬菜种植历史，随着社会经济的发展，蔬菜产业已成为沿江乡镇的主导农业产业。常熟市碧溪新区作为主要产区之一，以种植叶菜和茄果类为主，西兰花是其中主要品种之一。西兰花的播种现大多采用人工作业，劳动作业效率较低，尤其是个别中大规模的种植户、企业、基地，面对农村劳动力日益紧缺的情况，有必要添置播种效率更高的配套播种机械。

1 试验地情况及试验机具简介

本次试验地选择在常熟市碧溪新区横塘村种苗培育基地，采用128孔育苗盘。西兰花种子育苗主要包括铺底土、刮平、打孔、播种、覆土、刮平及送入育苗大棚等环节，在示范点育苗试验中，播种环节分别采用机械和人工方式，其他作业环节都采用相同方式，对两种育苗方式的作业效率、用工量、作业成本、作业质量等进行对比试验。试验采用了由南京农业机械化研究所研制的气吸式整盘育苗播种机，真空由单相异步电动机带动增氧机产生，增氧机的进气孔与播种机连接。气吸式整盘育苗播种机由2人操作，可完成打孔、精量播种作业，育苗播种作业过程中的苗盘移动、基质铺放到苗盘及刮平、播种后的基质覆盖及刮平等均由人工完成。

2 试验结果及分析

2.1 种子及苗盘测定

试验组成员对参加此次试验的西兰花种子用游标卡尺测量其直径，共测定了30组数据，结果见表1。

表1 种子基本情况

常熟市碧溪新区横塘村种苗培育基地使用的蔬菜育苗用软盘的孔规格为8×16孔/盘，所以测试采用8×16孔/盘的苗盘，对苗盘的长、宽、孔深与直径进行了测量，共测定了8组数据，其平均值见表2。

表2 育苗盘参数

2.2 播种质量测定

试验技术人员请平时一直服务于育苗基地的本地熟练播种农民进行播种作业测试，播种前将空盘底孔用胶带纸粘住苗盘，播种人员按正常播种速度进行播种作业。取其中播种的3盘对单孔播种量进行查定，其平均值及相关计算见表3。

气吸式整盘育苗播种机有打孔和播种功能，拥有多种规格的播种板且与穴盘配套。此次试验中气吸式整盘育苗播种机选择使用8×16播种板，首先对铺好床土的苗盘进行打孔，然后对打好孔的苗盘播种。试验技术人员为便于测试，将未铺床土空盘的底孔用胶带纸粘住，然后对该苗盘进行播种作业。播种完成后查看该苗盘内各个孔中的播种量。对连续9盘的播种量进行查定，其平均值及相关计算结果见表4。

表3 人工播种的播种量平均值及相关计算结果

表4 机械播种的播种量平均值及相关计算结果

测定结果显示，人工播种的3盘每穴平均播种1.115粒，气吸式整盘育苗播种机播种的3组各3盘每穴分别平均播种0.979、0.930、1.008粒，整体平均值为0.972粒，同样播种一盘育秧软盘，人工播种所消耗的种子量大于气吸式整盘育苗播种机；人工播种的播种量的标准差和变异系数分别为0.385、34.54%，气吸式整盘育苗播种机的3组播种量的标准差和变异系数分别为 0.143、14.61%，0.275、29.57%，0.184、18.25%，由此看出气吸式整盘育苗播种机的播种量的标准差和变异系数均要小于人工播种的标准差和变异系数，气吸式整盘育苗播种机的播种稳定性更高，播种质量更好。

2.3 作业效率测定

试验技术人员对育苗播种及相关作业进行了测定，其中气吸式整盘育苗播种机的测定方法是对连续播种10盘进行计时，结果见表5。结果表明平均每盘播种时间16.80 s，纯作业生产率为214.29盘/h。试验技术人员也对人工播种测定了作业速度，测定方法是对连续播种作业3盘进行计时，测定结果见表5。结果表明每只8×16孔育苗盘的播种时间平均为182.33 s，纯作业生产率为19.74盘/h。

表5 播种效率测定结果

2.4 实际作业效率及用电量测定

气吸式整盘育苗播种机的用电设备只有一个带动增氧泵的单相电动机，试验前将电度表连接在电源插座前，对实际播种进行了测试，结果见表6。连续作业30 min 40 s播种101盘，得出播种效率197.61盘/h；消耗电能共计0.75 kW·h，得出每播种100盘消耗电能0.74 kW·h，播种作业1 h消耗电能1.467 kW·h。

3 经济效益分析

根据调查，气吸式整盘育苗播种机年作业时间可达200 d，机械作业按全天作业6 h计算。气吸式整盘育苗播种机实际作业时需1名铺底土刮平工作人员、1名机器打孔人员、1名机器播种人员、1名覆土刮平工作人员、2名苗盘搬运人员，共计6名工作人员。根据示范点的情况，人工育苗与机械育苗的全过程主要区别在于播种和打孔环节，其他环节包括铺底土及刮平、搬运、覆土及刮平等相同，因此仅对比播种和打孔环节，进行成本分析与比较。机械播种的单位时间成本具体见表7。

表6 机械播种效率、消耗电能测定结果

表7 气吸式整盘育苗播种机作业的单位时间成本 元/h

根据以上结果，来计算和比较机械播种与人工播种完成100盘播种与打孔两个环节的成本。根据试验结果，人工完成播种环节用时182.33 s/盘，人工打孔用时17.27 s/盘，计算出人工作业完成100盘（8×16规格苗盘）播种用时5.065 h、打孔用时0.480 h,二者合计5.545 h；气吸式整盘育苗播种机实际作业效率197.61盘/h，完成100盘用时0.506 h。成本对比情况及结果见表8。结果表明，完成100盘（8×16规格）所需费用，气吸式整盘育苗播种机比纯人工作业低48.43元，机械化播种作业效益明显。

4 综合评定及结论

（1）通过试验及分析表明，气吸式整盘育苗播种机能够替代育苗中用工量最大的播种环节的人工作业，作业效率高，可开展社会化服务。

（2）气吸式整盘育苗播种机的播种量的标准差和变异系数均小于人工播种，播种稳定性更高，质量明显优于人工播种，还能节省种子。

表8 完成100盘播种、打孔作业环节成本对比

（3）试验分析结果表明，完成 100盘（8×16 规格）播种所需的费用，气吸式整盘育苗播种机比纯人工作业低48.43元，节本效果明显，且市场上已有类似功能的蔬菜育苗播种机，此类机型可以进行推广。