Para abordar los desafíos críticos de las bajas tasas de éxito y el alto daño a plántulas en trasplantadoras automáticas para plántulas de bloques de sustrato de vegetales, este estudio tomó las plántulas de bloques de sustrato de repollo como objeto de investigación y diseñó un dispositivo de separación de plántulas mediante rueda de gel de sílice y correa sincronizada. Se construyó una plataforma experimental para realizar una prueba ortogonal de tres factores y tres niveles, investigando los efectos de la distancia entre ruedas de la rueda de gel de sílice, el ángulo de inclinación de la cinta transportadora y la distancia entre ruedas de la rueda de gel de sílice y la correa sincronizada en la tasa de éxito de separación de plántulas y la tasa de rotura de bloques de sustrato. Se estableció un modelo de regresión cuadrática para analizar la influencia de cada factor en el índice y optimizar la combinación de parámetros en la prueba de verificación. Los resultados mostraron que el efecto de separación de plántulas fue mejor cuando la distancia entre ruedas de la rueda de gel de sílice era de 60.47 mm, el ángulo de inclinación de la cinta transportadora era de 8.67 grados y la distancia entre ruedas de la rueda de gel de sílice y la correa sincronizada de separación de plántulas era de 39.8 mm. La tasa de éxito de separación de plántulas fue del 90.21% y la tasa de rotura de bloques de sustrato fue del 6.88% en la prueba de verificación de campo de esta combinación de parámetros. Cuando la velocidad de operación es de 60 plantas/min, hay una mayor tasa de éxito de separación de plántulas y una menor tasa de rotura de bloques de sustrato. Este estudio exploró las condiciones para una separación estable de plántulas utilizando el dispositivo de separación de plántulas y proporcionó una referencia práctica para el estudio de la separación automática de plántulas de bloques de sustrato.