中小型育秧中心配置運營方案及效益分析

何偉弦，王文鋒，林添發(fā)

（廣東省農(nóng)業(yè)機械有限公司，廣東 廣州 510310）

0 引言

目前，廣東省水稻全程機械化程度不斷提高[1-2]，由于插秧機高效、省力、省錢，且機插秧苗具備成行、通風(fēng)、抗倒伏、產(chǎn)量高等優(yōu)點[3-6]，為農(nóng)戶普遍接受。但育秧環(huán)節(jié)一直是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的短板，育秧環(huán)節(jié)技術(shù)要求高，而育秧密度不夠、秧苗生長不均勻、秧床厚度不規(guī)格等問題均會影響后期插秧效果。廣東省丘陵地區(qū)小田塊較多，農(nóng)戶多采用分撒的傳統(tǒng)育秧方法，技術(shù)和管理水平參差不齊，特別是早稻育秧容易受到春寒災(zāi)害和低溫影響，容易出現(xiàn)出苗不齊、不均勻甚至死苗等現(xiàn)象。而農(nóng)戶自行購買育秧設(shè)備進行育秧，則存在機械使用率低、價格高、回收成本時間長等問題。

針對以上問題，本文提出了中小型育秧中心配置運營方案，該方案以縣、市為單位區(qū)域，結(jié)合“供給側(cè)結(jié)構(gòu)性”的市場方針，按照規(guī)范化、標準化原則建立適度規(guī)模集中育秧中心，是由專業(yè)人員進行統(tǒng)一育苗、管理、供秧的模塊化水稻育秧方案。該方案開展對外的育秧托管服務(wù)，為周邊農(nóng)戶提供優(yōu)質(zhì)秧苗，有效解決了長期以來“家家育秧、戶戶管理、難以育好秧、育壯秧”的問題，它不僅有利于培育標準化壯秧、降低育秧成本、提高育秧效率，而且還利于加快推進水稻生產(chǎn)機械化、規(guī)?；?、標準化、專業(yè)化發(fā)展，促進水稻持續(xù)增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)持續(xù)增效、農(nóng)民持續(xù)增收。水稻規(guī)模化集中育秧是水稻育秧技術(shù)和組織管理方式相結(jié)合的創(chuàng)新發(fā)展[7-9]。

1 中小型育秧中心配置

1.1 育秧中心及生產(chǎn)流程

育秧中心主要由育秧大棚、種子處理設(shè)備、床土處理設(shè)備、育秧生產(chǎn)線及配套設(shè)備、育苗架等部分組成。育秧流水作業(yè)流程：自動放盤→自動鋪土→自動澆水→自動播種→自動覆土→暗化催芽→室外培育成苗→田頭插秧，如圖1 所示。廣東地區(qū)早稻育秧成苗時間在20 d 左右，晚稻育秧成苗時間為15～20 d。每臺育秧設(shè)備效率在800～1 000 盤/h，預(yù)計每天至少可育400～500 畝所需苗（1 畝=0.066 7 hm2）。1 套設(shè)備1 季可育苗1～2批次，每次可提供大概5 000 畝所需苗。

圖1 育秧中心及生產(chǎn)流程

1.2 育秧大棚

育秧大棚可以結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，使用已有的簡易棚或者單體薄膜育秧棚，棚高3～5 m，以可溫濕調(diào)控為佳，如圖2 所示。

圖2 育秧大棚

如使用簡易棚，可在大棚內(nèi)堆盤暗化催芽，出芽后在室外統(tǒng)一管理綠化成苗后供給農(nóng)戶，占地100 m2的簡易棚可暗化催芽1 000 畝左右的秧盤，可節(jié)約用地、節(jié)省建造大棚成本。

如使用大棚內(nèi)直接平鋪綠化成苗，大棚占地面積按1∶100 畝的比例，配備自然通風(fēng)系統(tǒng)，內(nèi)、外遮陽系統(tǒng)，濕簾/風(fēng)機降溫系統(tǒng)，可統(tǒng)一細化秧苗管理，出苗率高。

育秧大棚內(nèi)有條件可以配備移動苗床，移動苗床主要由支架、滾動軸、橫豎支撐、苗床網(wǎng)、邊框、手輪組成。苗床規(guī)格多樣，可根據(jù)溫室大棚尺寸定制，其特點是可移動，標準高度為0.75 m，可以進行微調(diào)，標準寬為1.65 m，也可根據(jù)溫室寬度定制尺寸；農(nóng)閑時還可以用來育果蔬苗，提高大棚利用率，如圖3 所示。

圖3 移動苗床

如果是采用平鋪地面育苗，則地面要求具備地勢平坦、通風(fēng)向陽、排灌方便，干濕可控，開溝做廂，廂面平整，留出過道，方便操作等特點，如圖4 所示。

圖4 平鋪地面

1.3 秧盤規(guī)格

秧盤規(guī)格：9 寸盤配套插秧行距30 cm 插秧機，每畝20 盤。育秧播種機需要硬盤才能保證出苗均勻，如使用軟盤，將軟盤內(nèi)置在硬盤中使用，等下田煉苗時再撤掉硬盤，如圖5 所示。如使用7 寸盤，需配套插秧行距25 cm 插秧機，育秧播種機還需加裝組件，才能滿足25 cm 行距育秧需求。

圖5 硬盤

秧盤內(nèi)尺寸為：580 mm×280 mm×30（28）mm，外尺寸為：600 mm×300 mm×35（33）mm，材質(zhì)主要為PP（聚丙烯）、PE（聚乙烯）。

1.4 種子處理設(shè)備的選擇

水稻種子發(fā)芽機（智能催芽機）可以為水稻種子發(fā)芽（催芽）創(chuàng)造最佳條件，確保水分、充足的氧氣供應(yīng)和適當(dāng)?shù)臏囟?，從而最大限度地減少發(fā)芽過程中的養(yǎng)分流失，形成健康幼苗，確保發(fā)芽率達到95%。此外，通過設(shè)定適當(dāng)?shù)臏囟龋鞣N種子（玉米、豆類、咖啡等）都可以進行發(fā)芽（催芽）。

催芽機優(yōu)點為隔熱性好，不受外界升溫或降溫的影響，能很好地保持恒溫。由于為圓形結(jié)構(gòu)，發(fā)芽率高，利于水循環(huán)和供氧。如圖6 所示。

圖6 智能催芽機

水稻種子消毒有2 種方法：①用消毒劑對水稻種子進行消毒的藥物消毒法；②將水高溫煮沸，在62 ℃的水中消毒10 min，冷水沖洗的熱水消毒法。以前常使用藥物消毒，但現(xiàn)在熱水消毒更為常見，有時2 種方法也可同時使用。在熱水消毒中，保持適當(dāng)?shù)臏囟纫约跋緯r間，同時用冷水冷卻尤為重要。即不使用消毒藥，熱水消毒也能有效消除惡苗病、線長等害蟲或霉菌。在熱水消毒中，發(fā)芽率和防蟲效果因消毒水溫和消毒時間而異。在64 ℃水中消毒10 min 時，病蟲害預(yù)防效果顯著，發(fā)芽率下降；在58 ℃水中消毒10 min，防蟲效果降低，發(fā)芽率和病蟲害預(yù)防效果較好。

稻谷種子在破胸狀態(tài)下播種，但芽不能生長過長。將稻谷種子陰干至不沾手程度后播種，如果稻谷種子沒有完全干燥或芽生長過長會導(dǎo)致播種不均勻，播種時會發(fā)生結(jié)塊現(xiàn)象，從而導(dǎo)致播種機械發(fā)生故障。將稻谷種子去除水分才不會結(jié)塊，也使稻谷播種均勻，從而防止播種密集，發(fā)生病菌和病蟲害。也可采用稻種脫水機，可快速將稻種脫水，如圖7 所示。

1.5 床土的選擇

首先選土，由于育秧流水線從灌水到播種的時間固定，所以要選擇浸透性好的床土使用。如選用泥土做床土，最好選用質(zhì)地疏松、透水通氣、肥力適中、中性偏酸、無雜草的土壤，然后進行土壤消毒。其次曬土，取土后要攤開曬干，床土的含水率在10%～15%，可以用手輕輕握住再展開時成塊狀，落地后即散為宜。使用水分含量過高的土?xí)l(fā)生拱堆（倉斗里的土不能順滑流出）。之后需要粉碎過篩，用碎土機進行粉碎，再用篩孔為4 mm 的網(wǎng)篩過濾，其中2～4 mm 的顆粒要達到60%以上，過大或過小都會影響秧苗的盤根。粉狀土易結(jié)板沒有空隙則不利于秧苗生長，土中混有小石塊也會損壞插秧機。此外也可以采用基質(zhì)土（水稻育秧專用基質(zhì)）做床土，其特點是操作簡便，開袋即用，每包60 L 可供15 盤?；|(zhì)工不含草籽，可減少除草工時；無雜菌，可有效降低土傳病害幾率；產(chǎn)品粒徑、容重適中，播種效率高，運秧方便；根系發(fā)達、根系編結(jié)成毯，不散盤，機插效率高。或者采用基質(zhì)土加泥土1∶1 混合使用，可以降低使用成本。

1.6 育秧流水線

育秧流水線包含供盤機、供土機、播種機、疊盤機、碎土機等設(shè)備，如圖8 所示。

供盤機：如圖9 所示，為水稻育秧播種機功能擴充設(shè)備，進一步提升育秧作業(yè)的自動化水平?？梢詫τ砹魉€進行自動輸送秧盤，極大減輕人力作業(yè)負擔(dān)?？赏瑫r適用于7 寸和9 寸秧盤，最大疊盤數(shù)為20 盤。

圖9 供盤機

供土機：如圖10 所示，與育秧播種流水線配套使用。使用后可以提高播種流水線供土作業(yè)效率，省力省人工，供土量≤3 700 L/h。

圖10 供土機

育秧播種機：實現(xiàn)床土—灑水—播種—覆土的流水化作業(yè)。通過調(diào)節(jié)播種量，能適合多種水稻品種，硬盤、軟盤均可使用，正?？蔀?0 cm 行距插秧育秧，通過追加組件，可滿足25 cm 行距插秧育秧需求，播種效率為800～1 000 盤/h。

在此過程中，床土通過輸送帶移動秧盤，自動將床土放到秧盤中，并均勻刷平。床土的輸出量過多會導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)刷周圍積土，使床土不能被均勻刷平，可通過倉斗側(cè)面的把手進行調(diào)整，床土厚度一般為秧盤深度的2/3。配置灑水設(shè)備均勻灑水，用戶可根據(jù)需求調(diào)整灑水量。在播種作業(yè)之前，每次都應(yīng)對實際使用的土地進行試驗性噴水，噴水后達到育秧盤底稍有滴水，表面無積水，覆土全部濕透為宜。噴水量通過調(diào)節(jié)水壓實現(xiàn)，機器上有水壓和噴水量對應(yīng)表。播種是均勻地播撒各品種稻谷。播種量可以根據(jù)稻種及農(nóng)藝需求進行調(diào)整，推動變速手桿，實現(xiàn)播種量調(diào)整。播種量在此范圍之外，可卸下罩殼，更換齒輪，配有播種量與更換齒輪對照表。播種作業(yè)中，還可通過調(diào)節(jié)盤對播種量做微量增減調(diào)整?？蓞⒖疾シN量：雜交稻1.75～2 kg/畝，常規(guī)稻2.5～3 kg/畝。覆土要求均勻平整，精準高效地完成播種作業(yè)。覆土厚度為不露種即可，蓋土過厚容易導(dǎo)致出芽慢、頂土等現(xiàn)象。

疊盤機：水稻育秧播種機功能擴充設(shè)備，進一步提升育秧作業(yè)的自動化水平?？梢詫τ碛脖P進行自動堆疊，減輕人力作業(yè)負擔(dān)。最大疊盤數(shù)＜5，如圖11 所示。

圖11 疊盤機

1.7 育秧管理要點

1）暗化催芽。將播好種的秧盤，層層疊放整齊，集中催芽。疊放高度20～30 盤，低溫時育秧在堆碼的秧盤上覆蓋薄膜保溫保濕。催芽時間隨外界溫度改變而改變，一般持續(xù)2～3 d，如圖12 所示。

2）設(shè)備配置。如表1 配置，每小時可育秧800～1 000 盤，每天育400～500 畝所需苗，一季可育秧1～2 次，每季可育5 000～10 000 畝所需苗，如有需要可按此配置增加配套，以此可滿足周邊區(qū)域育秧需求，提高育秧效率，利于加快推進水稻生產(chǎn)機械化。

表1 設(shè)備配置表

2 模塊化育秧的效益對比分析

2.1 經(jīng)濟效益

以育秧2 000 畝，每天工作8 h，每天人工費用400 元計算。人工育秧：熟練工育秧15 畝/人/天，人工需54 000 元；工廠化育秧：以5 人操作一臺機器、每小時800 盤計：64 畝/人/天，人工需12 500 元；通過計算，工廠化育秧比人工育秧節(jié)約20 元/畝以上。

工廠化育秧出苗均勻，在機插秧時不會出現(xiàn)脫窩現(xiàn)象，秧苗在病蟲害防治上比傳統(tǒng)秧苗更有優(yōu)勢?？晒?jié)約肥料、谷種、秧田泥、水等，降低投資成本。在其他季節(jié)，育秧大棚還可培育蔬菜、蘑菇、西瓜、黃瓜等作物，創(chuàng)造效益。

2.2 社會效益

模塊化育秧解決了水稻機插育秧技術(shù)瓶頸，實現(xiàn)水稻秧苗工廠化、標準化生產(chǎn)，為大規(guī)模機械化插秧奠定了良好基礎(chǔ)。

2.3 生態(tài)效益

建造水稻機械化育秧工廠有力支撐了連片耕地的水稻生產(chǎn)機械化，可減少農(nóng)藥使用，為建設(shè)高效農(nóng)業(yè)、循環(huán)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。育秧大棚農(nóng)閑時節(jié)種植的蔬菜瓜果，在人為的控制下可以確保產(chǎn)出作物純天然、健康、無污染，也可以打造成生態(tài)高效農(nóng)業(yè)示范區(qū)。

3 結(jié)語

本文介紹的中小型育秧中心，通過有效整合育秧設(shè)備并形成模塊化小型育秧工廠，具有以下優(yōu)點：

1）以專業(yè)合作社或托管服務(wù)為載體，成立育秧中心，在全省布局育秧網(wǎng)點，為農(nóng)戶提供秧苗，達到減少服務(wù)里程、降低運營成本的目的。

2）把育秧設(shè)備設(shè)施通過有效組合，形成模塊化中小型育秧中心，引入信息化管理，實現(xiàn)企業(yè)持續(xù)良性運營。通過建立面向小農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)社會化服務(wù)體系，提高育秧技術(shù)水平，從而助推水稻全程機械化的發(fā)展。