我國穴盤育苗播種機械的發展現狀

段曉凡　賴慶輝　魯勁柏，2

1.昆明理工大學現代農業工程學院；2.泰州技師學院電氣系

我國穴盤育苗播種機械的發展現狀

段曉凡1賴慶輝1魯勁柏1，2

1.昆明理工大學現代農業工程學院；2.泰州技師學院電氣系

隨著穴盤育苗技術的發展，穴盤育苗播種機械發展與推廣也越來越受到重視，文章分析了國內穴盤育苗播種機械的發展及推廣現狀，并對主流育苗機械的做了技術解析，對播種機械推廣程度不高的原因做了分析，并提出解決方案，在此基礎上，提出穴盤育苗播種機械的發展趨勢，為穴盤育苗機械的發展方向提供參考。

穴盤育苗播種機械成套設備發展現狀發展趨勢

穴盤育苗技術是現代設施農業中的一項育苗新技術，一般以帶孔的塑料穴盤作為容器，以草炭、蛭石和珍珠巖等固體輕型基質為育苗基質，將種子直接播入裝有固體基質的穴盤內，在穴盤內育成半成苗或成苗的育苗技術。采用穴盤育苗技術，播種時每個穴盤只播一粒種子，種苗育成時單獨成株，既節約種子，也可以控制種苗生長環境，而且商品種苗質量高、穴盤適合長途運輸，利于集約化生產和規?；洜I。

目前許多蔬菜的規?；a都采用穴盤育苗，如西蘭花、甘藍、生菜、芹菜等，但適用于穴盤育苗的蔬菜種子大多比較小，如西蘭花種子，直徑只有不到2毫米，人工播種時，將種子單獨分離費時費力，穴盤育苗機械播種機械就是在這種背景下開始發展的。

一、穴盤育苗播種機械的發展應用現狀

國外設施農業發展較早，作為設施育苗的配套設施的穴盤育苗播種設備研制也比較早。目前日本和美國的育苗工廠已大規模開發使用溫室機械化育苗播種成套設備，該類成套設備可將穴盤裝土、刮平、壓窩、播種、覆土和澆水等多道工序，在一條流水作業線上自動完成。使用成套設備可大大提高生產效率，降低工人勞動強度；通過電腦預設壓窩深度、覆土厚度、壓實度還可適用于不同種類種子育苗，提高種苗出苗率及種苗質量。發達國家的蔬菜商品穴盤育苗率已超過70%。

我國設施育苗起步較晚，穴盤育苗技術是上世紀80年代中期才從國外引進的。經過多年的發展，穴盤育苗已成為我們設施農業的主要育苗方式。目前在我國，雖然近幾年也開發了多種穴盤育苗播種機械，如中國農業工程研究設計院和中國農業大學等單位聯合研制的2XB一400型穴盤育苗精量播種機北京海淀農機研究所研制的2BQJP-120型穴盤播種機；浙江臺州生產的YM一0911蔬菜花卉育苗氣吸式精量播種流水線；廣西農機化研究所研制的2ZBQ-300型雙層滾筒氣吸播種機；胖龍（邯鄲）溫室工程有限公司研制的BZ30穴盤精量播種機等，但由于價格昂貴、運行成本高等原因，僅在少數大型育苗工廠得到推廣，在大多數中小型育苗企業，育苗播種還是以人工播種方式為主。

二、國內典型育苗播種機械技術分析

按排種器工作原理，主流穴盤播種機械所采用的排種器主要分為兩類：機械式及氣力式；按自動化程度，可分為半自動式和全自動式；按照結構不同，可分為針式、板式、滾筒式等。

1.針式穴盤播種機械

此類穴盤播種機械大多是利用真空泵或空氣壓縮機使針管內產生真空度，利用吸針將種子從種箱中吸附起來，利用傳動機構將吸針移至穴盤上方，再切斷氣路，種子在重力作用下掉落至穴盤中，實現播種。該類排種機構可實現每次播種單粒種子的精密播種，作業可靠性高，作業效率較高，調整真空度可適應不同大小種子；但由于吸附時吸針會對種子產生沖擊，容易造成種子損傷。

2.氣吸滾筒式穴盤播種機械

該類播種機械的排種器是一種在滾筒上開有型孔，在滾動內側接有真空泵等真空發生裝置，工作時當滾筒上的型孔旋轉至種箱上方，靠負壓吸附種子，當種子隨滾筒旋轉至排種口時，由于此時滾筒內部的結構，滾筒內側聯通大氣壓，種子在重力作用下落入排種口。為了種子能更好的吸附，通常會在種箱下安裝起振器。

3.板式穴盤播種機

板式播種機是在一塊與穴盤大小相同的板上，對應種穴的位置開有與種穴個數相同的小孔，上方安裝有真空發生裝置，工作時將整塊吸板移至種箱上方，一次吸附整個穴盤所要播種的種子，再將吸板移至穴盤上方，破壞真空，種子在重力作用下掉入穴盤。此類播種機械由于一次播種整個穴盤，效率較高，但播種時需要將吸板和穴盤的位置精確對準，對機械的安裝定位、傳動精度等要求較高。

4.窩眼輪式穴盤播種機

此類播種機械是在排種輪上開有型孔，排種輪旋轉時，種子會在重力作用下進入型孔，后經刮種器刮掉多余的種子，排種輪繼續旋轉，最后種子在重力作用下落入排種口，實現播種。此種播種機械由于型孔是固定的，但種子大小有別，不能實現每次一粒的精密播種。

5.穴盤播種成套設備

成套設備是集穴盤運輸、基質裝填、壓窩、播種、覆土、壓實、澆水等于一體的全自動化設備，工作時效率高、工人勞動強度低，但其價格較高，運行成本也高。如果生產規模較小，則其經濟性不高。

三、我國穴盤育苗播種機械應用中存在的問題

雖然穴盤播種機械可以提高生產率，降低勞動強度，但在我國推廣并不廣泛，原因有以下幾個方面。

1.企業生產規模小，育苗機械運行成本較高

我國是傳統的農業大國，農村人口巨大，上世紀70年代以來，一直以家庭聯產責任制為主，這就大大制約了大規模的現代農業企業的發展。我國現有的育苗企業大多是以家庭為單位的小型育苗企業，部分地區的農業研究所等國有單位會育苗并出售種苗，但由于大規模的農業企業較少，導致數量較大的批量種苗訂單較少，而育苗機械運行時也需要固定的運行成本，故總體來說使用育苗播種機械的經濟性不高，從而導致育苗播種機械化水平不高。

2.育苗企業從業人員文化水平不高

我國育苗企業多以家庭為單位，而這類企業多是傳統農民家庭，家庭成員文化水平普遍不高，而現代化的自動化育苗機械運行、管理都需要專業技術，企業從業人員的文化水平嚴重制約了現代化穴盤播種機械設備的推廣應用。

3.設備價格昂貴

自動化的穴盤育苗機械一般都比較貴，國外進口的成套設備其價格都在百萬元/套左右，國產的精密播種機械價格也在幾萬~幾十萬之間，而對于我國為數眾多的小規模育苗企業來說，這個價格是難以接受的?，F在這類小規模育苗企業多使用半自動的穴盤播種機械，即僅排種工序使用機械，其余填裝基質、覆土、壓實等均為人工完成。

4.我國穴盤育苗播種機械設備工作性能較低

除了價格問題，國產穴盤精密播種設備大部分機型是在研究國外同類機型的基礎上發展起來的，由于設計水平、加工水平等原因制約，大部分精密播種機械的排種性能較低，在高速作業下容易發生漏播、重播等現象，工作性能不高也影響了精密播種機械的推廣應用。

四、穴盤育苗播種機械的發展趨勢

隨著我國設施農業的發展和我國近期精準扶貧政策的實施，我國穴盤育苗播種機械的發展迎來了新的契機，其發展趨勢主要有以下幾個方面：

1.發展高精度、高集成程度的育苗播種成套設備

隨著國家對農業的重視，大規模的育苗企業勢必成為設施農業的龍頭企業，為了滿足這類企業需求，高精度、高集成程度的育苗播種成套設備的研發是必須的，也是我國設施農業發展的基本方向。同時為了滿足不同種類農產品的育苗需求，適合不同規格穴盤、不同尺寸種子的柔性播種機構也是育苗播種機械的發展方向。

2.發展低成本、高精度的半自動化播種機械

雖然大規模的育苗企業是整個農業的發展趨勢，但最近幾年我國的育苗企業還是以中小規模為主，為了滿足這類小型企業的機械化需求，發展價格低廉、運行成本低的半自動化機械是近幾年穴盤播種機械的發展目標。

3.發展高精度的穴盤播種檢測、補種機械

近年來國內的穴盤播種機械很少有漏播、重播檢測裝置，其檢測基本上都是等出苗以后觀察出苗情況來檢測；而漏播、重播直接影響后續移栽機械化的發展，所以為了發展工廠化育苗技術，在播種時及時檢測漏播、重播，及時補種是非常必要的。

五、結論

綜上所述，我國現階段的穴盤育苗播種機械多以氣力式為主，精度不高，推廣應用程度不高。并且這些機械的核心技術幾乎都是國外引進的，發展我國自主知識產權的高精度、低成本的穴盤播種機械是我國設施農業實現現代化的必由之路。

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云南省教育廳科學研究基金項目（2014Y061）