摘要：为了提高大棚育秧的效率，需要推广使用各种机械设备，在使用这些设备的过程中，需要综合考虑其经济性，本文通过数学模型对水稻大棚育秧机械设备使用的经济性进行分析，为推广机械设备提供参考依据。
关键词：育秧机械设备 经济性 机械化
为了保证大棚育秧真正实现高效节能，各种配套设备是十分必要的，甚至是必不可少的。大棚育秧生产各个作业环节能否采用机械进行，主要取决于机械化的经济效果。若产出大于投入，机械化就有利，否则就不宜采用机械化。因此本论文仅对移动式机具进行经济性分析。
1 大棚育秧机具适宜规模数学模型的建立
1.1 建立大棚育秧机具的作业费用数学模型 在大棚育秧生产过程中各个环节使用的机具，在使用的整个寿命期内，每年都消耗资金、能源及花费人工等，因此建立某一机具在生产使用中的年费用模型为F=C+V
（1）
式中：F――机组的年总费用；C――年固定费用；V――变动费用。
①年折旧费D：D=P・（1-i）/n
式中：P――为初始投资（元）；i――为资金预计净残值率（一般为3%-5%，取5%）；n――为机具的寿命周期（年）。
②年维修保养费L：L=3%・P
一般取机具购置费的2-4%，取3%。
③年管理费用M：M=1%・P
对于育秧大棚机具，不需设专门的管理人员等，一般取机具购置费的1%即可。
④人员工资：80元/d
⑤每班作业时间：8h
⑥柴油价格：7.6元/l，汽油价格：7.2元/l。（以市场平均价格为准）
⑦电费：0.6元/kW・h，水费：0.55元/t
则年固定费用模型变为
C=D+L+M=（95%/n+4%）・P元/年
（2）
如果用X表示机具的年作业量，将式
（1）两边同除X，得机具单位作业费用，如式
（3）所示，其中：f=F/X，B=V/X。
f=■+B
（3）
机具单位变动费用：B=O+G
（4）
式中，O――每hm2油料费及耗电费（元/hm2）；G――每hm2人工操作费（元/hm2）。
由式
（3）、
（4）可得，f=（■+4%）・■+O+G
（5）
利用数学模型式
（5）可以计算出某一机具在一定作业量下的生产费用。
1.3 机具作业临界规模的数学模型的建立 在大棚育秧机械化作业中，某一机器的年最小工作量，即年最小临界作业。
规模Xmin的确定原则：每hm2机器总费用f？燮每hm2人工作业费用f人或机械作业收费
（6）
将式
（6）代入式
（5）中即可求出最小临界规模Xmin。又因为在大棚育秧机械化作业中，某一机器的年最大作业量受到作业适宜时期的限制，年最大作业量，即最大临界规模为：Xmax=K・D・H・We
（7）
式中：K――作业日期利用系数，K=0.7～0.8；D――最佳作业适宜天数（d）；H――平均每天作业小时（h/d）；We――机具生产率（hm2/h）。
根据式
（5）、
（6）、
（7）就可以确定各种机器生产的适宜规模。
2 移动式作业机具的适宜规模分析
2.1.1 机组技术生产率
式中：B――机具作业幅宽，m；V――机具适宜的作业速度，km/h；e――为田间作业效率0.6-0.8，大棚整地时通常取0.6。
通过调查把数据代入公式
（7）则所得各机组的年最大作业量如表1所示。
表1 移动式机具的年最大作业量
■
根据参阅有关资料按式
（2）计算，获得各作业机组固定费用如表3所示。
2.3 临界规模确定及费用模型建立 临界作业规模为：每公顷机械作业收费标准为f元，那么该直线与费用曲线的交点即为机械作业的最小临界规模Xmin，根据公式（4-6）此时的费用f为fmax；而该种机组在作业适宜期内所能完成的最大作业量可由公式（4-7）计算出，此时X为最大临界规模Xmax，根据公式
（6）计算，此时f为fmin，根据以上分析，确定的临界规模结果如表4所示。
同理， 得其它机组的作业量与费用之间的模型如下：
CY-400型恒温催芽器：fcy=■+5450
（10）
CT-2000型碎土机与ST-2000型筛土机：
fst=■+5920
（11）
fbz=■+5000
（13）
依据各机组的作业量与费用之间的数学模型及表4数据可获得各机组的作业量与费用曲线及其作业经济临界域。