育苗工场自动化育苗配套技术研究与应用效果分析

[摘 要]为提高烟苗素质，节省人力，降低用工成本，为育苗大棚配备自动化系统，对配备自动化控制系统大棚与常规大棚、小棚进行育苗对比试验，结果表明：自动化育苗大棚较常规大棚节约用工成本，小棚育苗用工成本最高；自动化育苗大棚与常规育苗大棚、小棚相比较，自动化大棚较常规大棚和小棚对管理人员文化素质要求稍高，常规大棚和小棚较自动化大棚育苗增加管理人员劳动强度，尤其小棚劳动强度较大；三者出苗率、成苗农艺性状级产值、产量差异不显著，大棚育苗生育期比小棚育苗早5天左右。

[关键词]育苗工场；育苗；自动化设备；大棚；综合利用

中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）34-0379-01

烤烟育苗大棚育苗技术的推广应用，基本上实现了集约化育苗和商品化供苗，有效减少烟农育苗用工，降低烟农劳动强度，并且有利于培养高素质无病烟苗，是烟叶生产发展史上的一项重大变革[1]。以计算机技术为核心，以农业工场化育苗棚为基础，综合运用现代高科技、新设备和管理方法，全面实现自动化、机械化操作，实现全过程的连续作业，促进农业生产达到高效率、高产值、高效益[2]。

1 材料与方法

1.1 项目地点及规模

水城县米箩乡新化育苗工场。实施7个四连体（32*32）大棚自动化设备。

1.2 研究及引进内容

结合育苗大棚建设实际，在育苗温室内引进及配备自动灌溉系统、自动控制系统、自动配比营养液消毒系统、营养液增氧系统、CO2自动补偿系统。自动灌溉系统控制方式采用自动控制，每次灌溉时，根据作物不同的生长时期，并结合作物灌溉期的环境的气候条件，制订精确的灌溉制度，合理控制每次水肥的供给量及每次灌水的时间，以使作物达到最佳的水肥条件；自动控制系统主要有三大配置系统，分别为自动控制电动开窗系统、自动控制灌溉系统、计算机自动控制系统；自动配比营养液消毒系统可使温室大棚内烤烟育苗池中的营养液通过水泵按预先系统设定要求抽取，并在循环过程中对其自动杀菌、除藻，实现对育苗池内营养液的消毒除藻功能，保持池水洁净；营养液增氧系统设置增氧气泵，将新鲜空气送入整个育苗池的营养液，从而真正达到增氧的目的，减少育出烟苗螺旋根的可能；CO2自动补偿系统是利用红外检测的原理，精确地检测温室大棚内二氧化碳的浓度，并根据烟苗光合作用所需要的最佳二氧化碳浓度值，自动补充和控制大棚内二氧化碳的浓度，始终使温室大棚内的二氧化碳浓度保持在最适宜烟苗进行光合作用的浓度范围内，从而促进烟苗的光合作用能力，缩短烟草漂浮育苗的时间。

2 试验设计

2.1 在米箩乡新化育苗工场选取5号大棚作处理，4号大棚为对照1、小棚为对照2。

2.2通过对自动化控制系统育苗各环节用工量，病虫害发生情况进行记录，与小棚或常规大棚漂浮育苗作对比，体现自动化育苗优势。

2.3对三种育苗方式下烟苗素质进行测定，对比烟苗素质优劣。

2.4对三种育苗方式下烤烟产值、产量进行测定，对比烤烟产值、产量优劣。

2.5通过自动化大棚开展蔬菜种植的综合利用调查，了解大棚综合利用效益。

3 结果与分析

3.1 自动化大棚和小棚两种育苗方式育苗用工成本

根据2012年育苗情况统计，小棚育苗每厢育苗32盘（160孔浮盘），平均用工2.4个，按60元/个工计算，育出一盘苗需要小工费4.5元；大棚育苗每厢育苗4320盘（160孔浮盘），平均用工170个，按60元/个工计算，育出一盘苗需要小工费2.36元，相对小棚育苗每盘节约2.14元，按9盘/亩计算，每亩可降低成本19.26元，米箩育苗工场共供苗3665亩，共降低成本70587.9元。育苗大棚及自动化设备的使用，大大降低了烤烟育苗成本。

3.2 自动化大棚与常规大棚两种育苗方式用工量

通过对自动化大棚与常规大棚两种育苗方式在育苗管理过程中用工量统计，使用自动化大棚打开或关闭一个四连体大棚用时大约3分钟；使用常规大棚打开或关闭一个四连体大棚用时大约7分钟；对于小棚揭膜、盖膜管理，劳动强度相当大，每揭或盖一厢膜平均需要1分钟左右时间，按每个自动化大棚育苗数量相当于135厢小棚育苗数量，即是用小棚育苗数量相当于一个自动化大棚育苗数量揭膜需要用时135分钟，劳动强度和用工数与自动化大棚相比差异较大。对于我点目前育苗工场规模，自动化大棚与常规大棚两种管理方式用一个管理人员都能管理，但采取自动化大棚育苗方式劳动强度及劳动时间明显低于常规大棚，自动化大棚育苗方式劳动强度及劳动时间低于小棚更为明显。

3.3 自动化大棚与常规大棚两种育苗方式烟苗素质

通过对种子出苗率的观察记录，开始出苗后3天的观察情况是，处理出苗数为86.2株、出苗率53.9%，对照1出苗数为86株、出苗率53.8%，对照2出苗数为84株、出苗率52.5%；出苗后5天处理出苗数为119.4株、出苗率74.6%，对照1出苗数为119株、出苗率74.4%，对照2出苗数为112株、出苗率70%；出苗后7天处理出苗数为152株、出苗率5%，对照1出苗数为151.4株、出苗率94.6%，对照2出苗数148株、出苗率92.5%。从出苗率可以看出，自动化大棚与常规大棚的出苗率无明显差异，但大棚出苗率略高于小棚出苗率。

3.4 综合利用

大棚烤烟育苗结束后，米箩合力烤烟综合农民专业农业合作社投入蔬菜（黄瓜、西红柿、小葱等）种植，在种植管理过程中，自动化设备效益得到了充分发挥，主要表现在对大棚蔬菜温湿度管理、特别是在对蔬菜喷施水、肥方面，大大降低了合作社用工数量和成本，在不受外在因素的影响，米箩育苗工场每年综合利用可产生经济收入20万元左右，增加合作社和烟农社员收入。

4 小结

4.1 采用配套自动化系统的大棚在用工和管理上显著优于常规大棚；大棚育苗在用工成本上显著低于小棚育苗，每亩可降低成本19.26元，米箩育苗工场7个四连体大棚每年降低育苗成本70587.9元。

4.2 采用配套自动化系统育苗与常规大棚育苗、小棚相比，在出苗率、烟苗素质、烤烟产值、产量等方面略好，但不显著；育苗大棚比小棚育苗的烟苗生育期可提前3天左右。

4.3 采用配套自动化系统的安装，提高了烤烟生产的自动化水平，改善了育苗条件，实现了育苗的减工降本；自动化设备在大棚的综合利用上体现较为明显，极大的降低了合作社用工数量和成本，有效增加合作社和烟农社员收益。

5 自动化大棚使用价值

5.1 通过2012年、2013年两年使用下来的效果看，效果较明显，在用工量上得到一定的节约（与常规大棚相比较），在苗质上也有所提高，能有效的减少病害的发生。

5.2 在自动化大棚使用过程，“自动灌溉系统”、“营养液配比消毒系统”、“池水自动杀菌除藻系统”用途比较大，建议可适当推广；“自动化控制系统”也比较好用，但对技术操作人员文化及相关电脑知识掌握要求较高。

5.3 各系统设备的使用寿命有多长，需要在使用过程中才能得到体现。

参考文献

[1] 石拴成.烤烟塑料大棚育苗的现状、问题及对策[J].农学学报，2012（09）：8-10.

[2] 朱 念.自动化设施温室在蔬菜栽培中的应用[J].科普园地，2011（10）：7-9.

[3] 蒋嗣荣，洪振华.计算机控制技术[M].北京：北京电讯工程学院出版社，1985.40-47.