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岐山县玉米收获机械化技术模式与趋势


岐山县玉米收获机械化技术模式与趋势 岐山县玉米收获机械化技术模式与趋势
摘 要: 岐山县是一个玉米生产大县,种植面积和总产量均居全省前列。玉米收获 是玉米种植过程中劳动强度最大的一个环节。本文对现有的玉米收获技术模式进行了分 析,提出了技术研发的重点和未来玉米收获机械化技术的发展趋势。 关键词: 关键词: 玉米收获;机械化;技术模式

玉米收获是玉米

种植过程中最后一个的也是关键的环节。玉米收 获的季节性强、劳动强度高、作业量又大。加快发展玉米收获作业机 械化, 对于提高作业效率, 减轻劳动生产强度, 有效解决“抢收抢种” 矛盾,确保玉米实现适时收获和小麦及时播种,以实现玉米、小麦生 产双丰收具有重大意义。 1、 玉米收获机械化技术现状 玉米收获机械化技术是在玉米成熟时,根据其种植方式、农艺要 求,用机械来完成对玉米摘穗、输送、集箱、秸秆处理等生产环节的 作业技术。简言之玉米收获机械化是指利用机械手段,对果穗收获、 秸秆田间处理的一种作业方式。 玉米收获机械化包括分段收获和联合 收获两种方式。分段收获采用人工摘穗+秸秆机械化粉碎还田技术模 式。联合收获有机械摘穗+秸秆粉碎还田、穗茎兼收和玉米青贮三种 技术模式。 2、 现行技术模式 2.1 人工果穗收获+秸秆机械化粉碎还田模式这种模式属于分段 收获,其技术路线是在玉米成熟期,采用人工将玉米穗摘下,然后利 用秸秆还田机直接将秸秆粉碎还田。其工艺流程为:人工摘穗一一秸 秆机械还田处理两个环节分段进行。 2.2 机械摘穗+秸秆粉碎还田联合收获模式 这种模式的技术路线是果穗收获与秸秆粉碎还田联合作业, 一次 完成摘穗,果穗升运、集箱、秸秆粉碎还田作业工序。是目前主要推
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广的技术模式。其工艺流程为:机械摘穗一一输送集箱——秸秆处理 等三个连续的环节。 2.3 玉米青贮模式 这种模式的技术路线是利用玉米青贮收获机, 将玉米果穗与秸秆 同时收获, 直接粉碎用于青贮饲料。 其工艺流程为: 机械收获穗茎—— 输送集箱等两个连续的环节。 3、 机具类型与配套原则 我县目前推广的玉米还田机可分为小型、中型;玉米收获机大体 可分为悬挂式机型、自走式机型和玉米割台。 3.1 机具类型 ①秸秆还田机。幅宽 1.2—1.8m,配套动力 50—80 马力拖拉机: 经济落后地区有幅宽 0.4—1.0m,各种秸秆还田机已定型,并系列 化。配套动力 15—24 马力拖拉机。 ②背负式玉米联合收获机。这类机型是与拖拉机配套使用,可提 高拖拉机的利用率、机具价格较低。按照其与拖拉机的安装位置分为 正置式和侧置式,正置式的悬挂式玉米收割机不需要人工开割道。一 次可完成摘穗、果穗升运、集箱、秸秆还田等作业。现己开发和生产 出了两行和三行产品,分别与大中型拖拉机配套使用,配套动力为 50—70 马力拖拉机。 ③玉米穗茎兼收机。穗茎兼收机可分为自走式和悬挂式。无论是 自走式还是悬挂式都有 2 行、 行之分。可一次完成摘穗, 3 果穗升运、 集箱、秸秆回收。配套动力为 70—120 马力拖拉机。 ④自走式玉米联合收获机。该类产品有 3 行和 4 行两种。其摘穗 机构摘穗板和拉茎辊两种结构。摘穗板式籽粒损失率较小,但含杂率 较高;拉茎辊式含杂率较低,秸籽粒损失率相对较高,茎秆粉碎装置 有青贮型和还田型两种。 底盘多为国内己定型的小麦联合收割机底盘

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基础上的改进型,所配动力一般采用两端输出。操纵部分采用液压控 制。一次完成摘穗,果穗升运、集箱、秸秆粉碎还田或根茬破除。配 套动力为 80—120 马力。 ⑥青贮机。目前正在推广的分单、双圆盘式玉米青贮收获机,分别 为带穗青贮和人工摘穗后茎秆青贮两种方式。配套动力为 50—70 马 力拖拉机。 ⑦玉米割台。国产玉米割台是与小麦联合收获机配套的专用割台, 但无脱粒功能。换上玉米割台,可完成玉米摘稳、集穗、秸秆粉碎还 田等收获作业。采用玉米割台,投资少,机械利用率高。当前示范推 广的大都是三行玉米割台。 3.2 技术配套机具原则 ①与 12—18 马力拖拉机配套单行玉米联合收获机,一般只适合完 成玉米摘穗、升运、集穗、秸秆还田等作业。由于单行玉米联合收获 机作业效率低,压地较严重,没有进行推广 ②与 50~70 马力拖拉机配套的玉米联合收获机一次可收获 2 行(或 3 行),完成摘穗、输送升运、集箱、秸秆还田等作业;与 65 马力以 上拖拉机配套时,除完成上述作业外,还可完成根茬破碎作业; ③我国玉米播种机多为 2 行、3 行和 6 行,玉米联合收获需对行收 割, 因此, 行和 3 行玉米联合收获机较单行和四行有较好的适应性; 2 4、 技术实施要点及注意事项 4.1 技术规范 为保证玉米果穗的收获质量和秸秆处理的效果, 减少果穗及籽粒 破损率,提高秸秆还田的合格率,根茬破除合格率和秸秆切段青贮的 要求,玉米机械收获应满足以下要求: ①实施秸秆青贮的玉米收获要适时进行, 尽量在玉米果穗籽粒刚 成熟时,秸秆发干变黄

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前(此时秸秆的营养成分和水分利于青贮)进行收获作业。 ②实施秸秆还田的玉米收获尽量在果穗籽粒成熟后间隔 3~5 天 再进行收获作业,这样玉米籽粒更加饱满,果穗的含水率低。 ③秸秆越青, 水分越高越利于将秸秆粉碎, 以相对减少功率损耗。 ④根据地块大小和种植行距及作业质量要选择合适的机具, 作业 前制定好具体的收获作路线,同时根据机具的特点,做好人工开割道 等准备工作。 4.2 注意事项 ①收获前, 应对玉米的倒伏程度、 种植密度行距、 果穗的下垂度、 最低结穗高度等情况,好田间调查,并提前制定作业计划; ②提前 3~5 天,对田块中的沟渠、垄台予平整,并将水井、电 杆拉线等不明显障碍安装标志,以利安全作业; ③作业前应进行试收获,调整机具,达到农艺要求后,方可投入 正式作业。国产玉米联合收机均为对行收获,作业时其割台要对准玉 米行,以减少掉穗损失; ④作业前,适当调整摘穗辊(或搞穗板)间隙,以减少籽粒破碎; 作业中,注意果穗升运过冲的流畅性,以免卡住、堵塞;随时观察果 穗箱充满程度,及时倾卸果穗,以免果穗满箱后溢出或卸粮时卡堵现 象; ⑤正确调整秸秆还田机的作业高度,以保证留茬高度小于 lOcm, 以免还田刀具打土、损坏; ⑥如安装除茬机时,应确保除茬刀具的入土深度,保持除茬深浅 一致,以保证作业质量。 5 、技术研发的发展走向 自 2010 年以来, 我省的玉米收获机械化发展进入突破发展阶段。 单从技术开发层面上说, 我省研发的玉米收获机其技术性能已经达到

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国内先进水平。但是面对我省农村土地规模经营现状(地块小、玉米 品种多、种植行距不一等),以及农村经济结构的调整和畜牧业的发 展,穗茎兼收型玉米联合收获机的需求量迅速增加。这使我省玉米收 获机技术的研发围绕以—下几个热点展开。 5.1 不对行收获技术 由于我省农村土地经营规模小,农户之间的玉米种植行距不等, 有时同一地块内行距也有较大差别。收获机工作时对行、转弯、卸粮 等浪费了大量的时间,所以作业效率很低,达不到纯小时工作效率的 50%,影响了机具的效率发挥。 不对行收获技术就是采取主动喂入方式, 专门解决种植行距杂乱 的玉米收获时植株的喂入问题。 ①通过将拨禾链沿扶禾器向前侧方延 伸, 在两扶禾器间形成 V 形喂入口, 玉米植株进入两扶禾器尖中间后, 收获机前进过程中,玉米茎秆首先与拨禾链接触,在拨禾链的拨齿的 强制作用下向后运动,而不是向前倾倒,从而完成不对行喂入。②采 用喂入拨禾链加拨禾轮组合式喂入机构,适宜较宽行距玉米的收获, 拨禾链向内侧、后方拨送,拨禾轮扶持茎秆并向后方拨送,防止上向 前推倒茎秆,两者相互协调、配合实现不对行收获。③带螺旋叶片的 导入锥式喂入机构, 这种喂入方式较窄行距玉米的收获使玉米收获机 的作业效率不足纯小时工作效率的 50%提高到 80%以上,同时使机 具的适应性大大增强,为玉米联合 收获机实现跨区作业,增加机手的经济收益,提供了强有力的技术支 持。 5.2 降低收获机动力消耗的技术 这一技术首先是对摘穗装置进行了改进, 采用四棱刀式拉茎辊和 大圆弧摘穗板组合式摘穗机构,代替了原来的摘穗辊或六棱式拉茎 辊。①减少拉茎辊对茎秆的挤压变形,降低了拉茎辊的功率消耗。②

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减少了茎秆和拉茎辊的相对滑移,提高拉茎辊的工作效率,可缩短拉 茎辊长度,以降低了割台重量和制造成本。③在摘穗的同时能实现对 玉米秸秆的有效预切,降低了秸秆直接切碎的动力消耗。④有效防止 了田间杂草对拉茎辊的缠绕,减少摩擦阻力,避免了缠辊故障。不少 厂家对秸秆切碎装置进行了改进,通过改变动刀的形状,增加定刀的 数量,调整切碎刀轴的转速等,都在一定程度上降低了收获机功率的 能耗。 6 玉米收获机械化的发展趋势 6.1 玉米收获市场潜力巨大。 随着小麦机械化水平的不断提高,我县玉米种植面积呈逐年上升 趋势,就目前的 30 万亩只拥有 146 台玉米收获机,而且大多都是两 用机,装卸极不方便,启用的占少部分,按每台收获机承担 500 亩计 算,还需新增 400 多台机子,更何况,就目前的调查结果看,要达到 500 亩的收获量很不容易,因此,收获机市场潜力巨大。 6.2 玉米收获机械化是农业机械化发展的必然。 玉米作为我县主要粮食作物,年种植面积 30 万亩左右,机收率 仅为 20%。加之玉米收获占整个生产过程劳动量的 55%,繁重的劳作 使农户迫切要求实现玉米收获机械化。 6.3 玉米收获机械化经济和生态效益显著。 收获机械化水平的提高可有效促进土地合理流转,利于规模经济 的形成和发展,进一步解放农村剩余劳动力,促进二、三产业发展。 玉米机械化收获的同时秸秆实现了还田, 有利于改善生态环境和农机 的可持续发展。 6.4 玉米机收能促进保护性耕作大面积实施。 从土壤耕作制度改革的方向来看,大力发展保护性耕作,可实现 保肥、保水、保土、保护环境、节本增效和促进农机可持续发展的目

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的,而实现机械化玉米收获并使秸秆还田,可为保护性耕作的实施创 造前提条件,所以玉米机械化收获具有广阔的发展前景。

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