油菜移栽机作业效果综合测评

吴传云 冯健 吴俊 李丹阳 李曦 舒娟 王康军

摘要：我國南方冬油菜主要还是依靠人工种植。南方稻油轮作区普遍存在水稻迟收、茬口紧张、油菜难种的问题，出现大量可种植油菜的冬闲田。油菜机械化育苗移栽具有抢茬种植、稳产增产的优势，着力解决为机育苗简易化、标准化，加快提高移栽机可靠性、适用性，是当前极为迫切的一个任务。农业农村部农业机械化总站组织开展了油菜移栽机作业效果综合测评，结果显示，在作业性能上，3台机具的栽植频率均达到了100株/（min·行）以上，栽植密度达到10万株（穴）/hm2以上，满足油菜高速高密度栽植要求，云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机具有较高的成熟度和较强的适应性；在经济性能上，3台机具的作业效率是人工移栽的50倍，作业总成本只有人工移栽的1/10～1/5，云马2ZGK-6为整地、移栽复式作业，表现出稻茬田直接开展油菜机械移栽优越的经济性能。通过结果分析，提出加大为机育苗补助力度，扶持油菜机械化移栽发展；加大机具购置补贴力度，保障油菜移栽作业机具供应；加大技术示范推广力度，分区域总结集成适宜模式等措施建议。

关键词：油菜移栽机；综合测评；作业效果；作业性能；经济性能

中图分类号：S223.9

文献标识码：A

文章编号：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

根据全国农业机械化统计年报，2021年我国油菜耕种收综合机械化率为62%，其中机耕率为87%、机种率为39%、机收率为51%。北方春油菜基本实现了机械化播种，南方冬油菜主要还是依靠人工种植［13］。我国南方冬油菜種植区域也是稻油、稻稻油、稻再油轮作区。粮油之间，油菜处于弱势地位，普遍存在水稻迟收、茬口紧张、油菜难种的问题。迟播油菜生育期不足、产量低、倒伏严重、收获损失高；人工育苗移栽劳动强度大、成本高、效率低。近年来，因种不下、长不好、收不上等因素，南方传统冬油菜种植区油菜种植面积逐年萎缩，出现了大量可种植油菜的冬闲田［413］。

油菜机械化育苗移栽具有抢茬种植、稳产增产的优势。近几年，随着油菜毯状育苗、钵体育苗技术得到攻克，油菜机械化高速高密度移栽得以实现。但由于机育苗技术掌握和普及有一个过程，适用的移栽机成熟、定型也有一个过程［1417］。着力解决为机育苗简易化、标准化，加快提高移栽机可靠性、适用性，是当前极为迫切的一个任务。

为此，2022年9月26—27日，农业农村部农业机械化总站在江西省婺源县江湾镇浯村组织开展了油菜移栽机作业效果综合测评，对国内目前可用的不同秧苗、不同栽植方式的3款油菜移栽机进行了田间实际生产的作业性能和经济性能两方面的测试和结果分析，为全国冬油菜扩种推荐了机具，为油菜机械化移栽技术推广提出了相关建议。

1测试条件与方法

1.1机具情况

如表1所示，3款机具均是经过农机推广鉴定的目前国内适用的机型，其中，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜钵苗移栽机为手扶式2行作业机具，配套动力1.5 kW汽油发动机，顶针式机械取苗，传送带式投苗，挠性圆盘式开沟栽插，所用秧苗为专用秧盘育的钵体苗。洋马2ZY-6型油菜毯状苗移栽机为水稻插秧机底盘悬挂式6行作业机具，配套动力15.4 kW柴油发动机，圆盘压缝，针爪回转臂式机械取苗与栽插，双圆盘覆土挤压立苗，所用秧苗为通用秧盘育的毯状苗。云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机为拖拉机牵引式6行复式作业机具，配套88 kW以上拖拉机，旋耕整地，开沟作畦，圆盘切缝，针爪回转臂式机械取苗与栽插，双圆盘覆土挤压立苗，所用秧苗为通用秧盘育的毯状苗。

1.2土壤情况

3台机具在同一区域开展测试作业，环境温度为25.6 ℃～33.3 ℃，环境湿度为34%RH～51.7%RH，其中，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜钵苗移栽机和洋马2ZY-6型油菜毯状苗移栽机测试作业田块为已经旋耕开沟作好畦面的待种植田块，土壤绝对含水率为25.83%；云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机测试作业田块为稻茬田，土壤绝对含水率为47.37%。

1.3秧苗情况

亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜钵苗移栽机测试用秧苗为自带专用秧盘播种流水线育的钵体苗，秧苗高度12.3 cm，秧苗宽度8.9 cm，叶片数6。洋马2ZY-6型油菜毯状苗移栽机、云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机测试用秧苗为在江西当地用通用秧盘播种流水线育的毯状苗，秧苗基质含水率8534%，秧苗高度6.6 cm，秧苗密度3 889株/m2，秧苗空穴率0，叶片数3.8。

1.4测评方法

依据新制定的《油菜移栽机》推广鉴定大纲公示稿［1］以及GB/T 5667—2008《农业机械生产试验方法》，考虑实际生产作业情况下同一场景多种机型对比测试，制定了《油菜移栽机作业效果综合测评方法》，内容包括作业性能测试和经济性能测试两方面内容。该方法已在2021年农业农村部农业机械化总站在上海组织开展的蔬菜移栽机作业效果综合测评［17］中得到试验验证。

测评中，3台机具与3组测评人员分组在同一区域的不同耕整地条件田块开展工作。测试前，企业技术人员根据当地油菜种植基本苗要求，通过调整机具株距设计栽植密度。在作业性能测试时，机具在正常作业速度状态下，在20 m长度测区内，一次作业测定栽植频率、漏栽率、伤苗率、栽植合格率和栽植深度合格率等作业性能指标。在经济性能测试时，机具在正常作业速度和满足作业性能条件下，根据秧苗供应情况，连续作业不少于666 m2面积开展生产考核，测得作业时间、作业面积、燃油消耗量，测定单位人工成本、单位能耗成本、单位机具折旧成本、单位作业总成本等经济性能指标。其中，人工成本包括驾驶人员、辅助人员的用工费等，按照当地农村人均日工资150元、每日8 h进行折算；能耗成本指燃油费，按8元/kg油价格进行折算；机具折旧成本按机具销售价格5年折旧，每年30天作业季、每日8 h进行折算。

2测试数据与分析

专家组根据测试结果，将每台机具的作业性能、经济性能各个指标数值全部列出，分别对照进行比较，评价出机具综合性能。

2.1作业性能结果与分析

从表2可以看出，3台机具的栽植频率均达到100株/（min·行）以上，栽植密度达到10万株（穴）/hm2以上，满足油菜高速高密度栽植要求。3台机具的漏栽率、伤苗率、栽植合格率、栽植深度合格率等关键作业性能指标均达到了行业标准［18］和大纲要求。

特别是洋马2ZY-6、云马2ZGK-6两款油菜毯状苗移栽机的测试结果是在秧苗基质含水率过高（标准要求45%～65%之间）、秧苗高度过低（标准要求8～12  cm）、翻耕田土壤含水率过高（标准要求15%～20%）、稻茬田土壤含水率过高（标准要求15%～30%）等不利条件下获得的，表现出了较强的适应性。

另外，同样结构的针爪式机械取苗与栽插，云马机具在稻茬田的作业性能接近于洋马机具在翻耕田的作业性能，充分说明了云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机耕整地部件与移栽部件良好的整机配合度，产品具有较高的成熟度，彻底解决了我国油菜机械移栽无机可用、无好机用的短板瓶颈问题。

因此，在秧苗和田块满足机具作业的条件下，先进、适用的油菜机械化育苗移栽技术是推动南方冬闲田扩种油菜的有效方式之一。

2.2经济性能结果与分析

在一定作业面积的生产考核中，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）由1人独自完成机器把持、装苗盘等操作过程，洋马2ZY-6、云马2ZGK-6均由2人配合完成机器驾驶、装苗盘等操作过程，3台机具均能正常连续作业，未出现故障。

从表3可以看出，在作业效率上，云马2ZGK-6最高，达到0.347 hm2/h，直接在稻茬田一次作业完成耕整地、栽插全部工作，可快速在南方规模连片稻茬田抢茬种植油菜；洋马2ZY-6和亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）也表现出了较好的作业效率，但都需要提前整地，综合作业效率要远低于云马2ZGK-6。

人工成本受作业效率和作业人数双重影响，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）虽然只需1人操作，但在作业效率上，手扶2行机具远远低于洋马悬挂6行机具和云马牵引6行机具，加上挠性圆盘式开沟栽插速度低于针爪回转臂式栽插速度，因此，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）人工成本最高。

能耗成本受配套动力和作业效率双重影响，虽然亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）作业效率最低，但配套动力消耗也最少，能耗成本最小；同样是6行机具，洋马2ZY-6由水稻插秧机底盘悬挂，只需完成移栽单一作业，而云马2ZGK-6为88 kW拖拉机牵引，需要同时完成旋耕、开沟、切缝等耕整地作业，动力消耗大，能耗成本最高。

机具折旧成本受作业效率和机器价格双重影响，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）作业效率最低、机器价格最高，机具折旧成本最高；洋马2ZY-6是按照悬挂式移栽机报的机器价格，作业效率较高、机器价格最低，机具折旧成本最低，但若考虑此机具必须与洋马水稻插秧机底盘配套，按自走式整机价格11万元折算，机具折旧成本为282.86元/hm2，超过了云马2ZGK-6的机具折旧成本。

在作业总成本上，亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）最高，达到947.1元/hm2，2行手扶式机具，价格过高，用于种植油菜，农民难以接受；洋马2ZY-6整机为47021元/hm2，云马2ZGK-6为574.05元/hm2，两者作业总成本接近，但洋马2ZY-6为单一环节移栽作业，云马2ZGK-6为整地、移栽复式作业。综合考虑油菜机械移栽配套耕整地全作业过程，云马2ZGK-6的综合作业总成本最低，充分说明了云马2ZGK-6在稻茬田直接开展油菜机械移栽优越的经济性能。

总体来说，3台机具作业效率在0.137～0.347 hm2/h，是人工移栽的50倍；包括人工、机具折旧、燃油在内的作业总成本在470.21～947.1元/hm2，远低于人工移栽油菜3 750～4 500元/hm2的作业成本，只有人工移栽的1/10～1/5。油菜机械化育苗移栽相对于人工育苗移栽，省工节本增效显著，为我国长江流域稻油茬口紧张地区和西南丘陵地区等传统油菜人工移栽种植方式提供了机械化替代解决方案。

此次测评表明我国油菜移栽机械化技术与装备已成熟，但进行大面积推广应用需要考虑与现有油菜种植方式的比较效益情况。表4为2020年农业农村部农业机械化技术开发推广总站对我国长江流域油菜生产全程机械化作业成本调查的种植环节情况。与机械直播相比，机械移栽可省种375元/hm2，可增产600 kg/hm2、约3 000元/hm2，作业成本增加1 275元/hm2，净增效益2 100元/hm2；与人工移栽相比，产量持平，因省工，净增效益1 575元/hm2；与人工撒播相比，作业成本增加3 075元/hm2，考虑增产和省种，净增效益300元/hm2。机械移栽带来的增产收益主要被育苗成本抵消了。

3结论与建议

3.1结论

1） 亚美柯2ZSZJ-2Y（VP-245Y）型油菜钵苗移栽机、洋马2ZY-6型油菜毯状苗移栽机、云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机3台机具，在同一区域不同耕整地条件田块开展了作业效果综合测评。在作业性能方面，测定了栽植频率、漏栽率、伤苗率、栽植合格率和栽植深度合格率等指标；在经济性能方面，测定了单位人工成本、单位能耗成本、单位机具折旧成本、单位作业总成本等指标。

2） 3台机具的栽植频率均达到了100株/（min·行）以上，栽植密度达到10万株（穴）/hm2以上，满足油菜高速高密度栽植要求。3臺机具的漏栽率、伤苗率、栽植合格率、栽植深度合格率等关键作业性能指标均达到了行业标准和大纲要求。

3） 3台机具作业效率在0.137～0.347 hm2/h，是人工移栽的50倍；包括人工、机具折旧、燃油在内的作业总成本在470.21～947.1元/hm2，远低于人工移栽油菜3 750～4 500元/hm2的作业成本，只有人工移栽的1/10～1/5。油菜机械化育苗移栽相对于人工育苗移栽，省工节本增效显著，为我国长江流域稻油茬口紧张地区和西南丘陵地区等传统油菜人工移栽种植方式提供了机械化替代解决方案。

4） 云马2ZGK-6型油菜毯状苗联合移栽机表现出了耕整地部件与移栽部件良好的整机配合度，产品具有较高的成熟度。综合考虑油菜机械移栽配套耕整地全作业过程，云马2ZGK-6的综合作业总成本最低，充分说明了云马2ZGK-6在稻茬田直接开展油菜机械移栽优越的经济性能。

3.2建议

3.2.1加大为机育苗补助力度，扶持油菜机械化移栽发展

为机育苗成本高、育苗技术难掌握，是当前制约油菜机械化移栽技术推廣的最大难点。从冬闲田扩种油菜，保障我国食用植物油供给安全的战略考虑，扶持油菜机械化移栽发展，建议对油菜种植大户开展油菜机械化育苗移栽进行作业补助，着力解决为机育苗简易化、标准化，鼓励大户实现油菜毯状苗、钵体苗育苗的工厂化、供秧的社会化；建议开展多用途区域性育秧中心建设，推动建设可同时培育水稻、油菜多种秧苗的区域性育秧中心，长期供苗，供多种苗，提高育秧中心使用效率，推动水稻育插秧与油菜育苗移栽同步实施，实现稻油周年良性循环种植。

3.2.2加大机具购置补贴力度，保障油菜移栽作业机具供应

此次测评的3台机具是国内目前可用的油菜移栽机。油菜是大田作物，需要高速高效种植，同时还要保证10万株/hm2的基本苗，机械移栽需要能实现较高栽植频率和栽植密度的机器。由于近年来油菜毯状苗、钵体苗移栽机产品刚刚起步，掌握相关技术并具有生产能力的企业仅有洋马农机、江苏云马、常州亚美柯3家企业，由于市场需求不足，机具量产不够，机器价格偏高，农民购买积极性不高。从机械化保障油菜扩种的国家要求出发，建议加大对油菜毯状苗移栽机、油菜钵苗移栽机以及开沟作畦机、育苗播种流水线等相关配套机具的农机具购置补贴力度，引导农民购买先进、适用的油菜移栽机，带动农机企业提升产能，为油菜机械化移栽提供强有力的装备支撑。

3.2.3加大技术示范推广力度，分区域总结集成适宜模式

此次测评是农业农村部农业机械化管理司和农业机械化总站2022年秋冬季油菜扩种机械化推进活动的一项重要内容，测评全过程进行了视频直播，39万人次进行了观摩，有效带动了南方10个冬油菜主省份开展油菜机械化移栽的积极性。在适宜地区大面积推广油菜毯状苗、钵体苗机械化移栽，需要加大技术示范推广力度，建议一方面，加大对基层农技人员和农民培训，培养一批掌握育苗、移栽作业技术的骨干推广人员，培育一批保有适宜机具、有作业服务能力的应用主体，为进一步扩大面积打好基础；另一方面，加大对技术与机具的试验验证，根据南方一季稻、再生稻、双季稻等不同温光资源、不同稻油茬口衔接情况，扩大试验示范面积，充分验证机具适用性，农机农艺融合，耕种收一体化推进，分区域总结集成一批适宜的油菜移栽全程机械化生产模式。

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