制种玉米父本秸秆还田机的研制及应用前景

王瑞锋，张 军，白伟学，郭永平

（1.兵团第四师67团农业技术推广服务中心，新疆 伊犁 835304；2.农四师农机推广站；3.农四师67团6连）

制种玉米父本秸秆还田机的研制及应用前景

王瑞锋1，张 军2，白伟学3，郭永平2

（1.兵团第四师67团农业技术推广服务中心，新疆 伊犁 835304；2.农四师农机推广站；3.农四师67团6连）

随着制种玉米行业的发展，制种玉米全程机械化必将成为一种趋势。在栽培管理上为了防杂保纯,提高杂交种的质量,要求母本授完粉后,必须砍除父本行。这项措施对提高制种玉米的品质和产量起了很大的作用。因此我们对大田玉米秸秆还田机进行了改进，研制了整机幅宽只有75 cm的制种玉米父本秸秆还田机。

制种玉米；父本；秸秆还田

随着制种玉米种植业的发展，制种玉米全程机械化必将成为一种趋势。制种玉米是67团主栽作物之一，在栽培管理上为了防杂保纯，提高杂交种的质量，要求母本授完粉后，必须砍除父本行。这项措施对提高制种玉米的品质和产量起了很好的作用。但是目前为止尚未有成型机械作业砍除父本行，主要还是靠人工作业。人工作业速度慢、残茬高，影响冬翻和春播。

砍除父本行作业一般采用秸秆还田的方法，秸秆还田可充分利用农作物秸秆资源，提高土壤肥力，具有较好的经济效益、生态效益和社会效益。

现有玉米秸秆还田机均是1.5 m以上的宽幅，而且是前驱动的，切割刀置于身后，适合整片大面积玉米秸秆还田作业。因为玉米制种过程中，当父本给母本授粉后，要求将父本秸秆粉碎还田。父本玉米与母本玉米的行距都要小于1 m，通常在70 cm，根本无法进行制种玉米父本秸秆还田作业。另外，前驱动切割刀置于身后，难以清楚观察行进方向和切割粉碎玉米秸秆情况，易误割母本玉米。

目前，在1 m以内作业的玉米秸秆还田机还不成熟。因此，制种玉米没有完全实现全程机械化作业，针对上述情况，我们设计了制种玉米父本秸秆还田机，并申请了专利（ZL201420498957.9）。

1 主要结构及工作原理

制种玉米父本秸秆还田机主要由动力机构、传动机构和秸秆粉碎装置三大部分组成（图1）。包括驾驶座1、方向盘18、发动机17、动力轴上的多槽皮带轮4经传动皮带与第一皮带轮3相连，第一皮带轮3套设于离合器2的转轴上，离合器2与变速箱19相连，变速箱19与后驱动轮6的主轴5相连，多槽皮带轮4经传动皮带与第二皮带轮7相连，第二皮带轮7的转动轴16设于前从动轮8上的旋转轴上，与第二皮带轮7同轴的第三皮带轮15经传动皮带轮与第四皮带轮12相连，第四皮带轮12套设于旋转轴9上，旋转轴9上设有数片旋转切割刀11，旋转切割刀11外罩设机壳13，旋转切割刀11前设有秸秆收拢架10。

图1 制种玉米父本秸秆还田机结构

工作原理：作业时，发动机动力轴上的多槽皮带轮带动第二皮带轮7，第二皮带轮同轴的第三皮带轮15带动第四皮带轮12，第四皮带轮带动旋转轴上设有22片的旋转切割刀。数片旋转切割刀将单行制种玉米父本粉碎还田。

2 主要技术参数

3 主要特点

该机的主要特点是：（1）机身窄，可实施70 cm以内的窄幅作业，满足制种玉米父本秸秆还田的需求；（2）后驱动，方向轮和切割刀前置，可清楚观察把握行进方向和切割粉碎玉米秸秆情况，不会误割母本玉米。（3）结构简单紧凑，易制作，成本低，工作效率高。

4 应用情况

制种玉米父本秸秆还田机现已试制了5台，2014年在四师67团已大面积开展使用，作业效果可将玉米秸秆粉碎至100 mm以内长度，完全达到其作业要求，为团场制种玉米农户节省大量劳力。

4.1 社会效益

（1）父本秸秆还田机的应用大大弥补了农忙时劳动力短缺情况，带动产业化发展，地多人少，节约人工，有效促进玉米制种产业化发展，有力的促进了实现玉米制种全程机械化标准化生产；

（2）有效降低了人工作业砍除玉米制种父本劳动强度，改善了作业工作环境；

（3）工作业玉米秸秆残茬高，影响冬翻且影响来年播种和出苗，秸秆不能粉碎，秸秆过长需人工搬运出田间；机械作业残茬低，且粉碎效果好，有利于作业秸秆腐烂和来年苗期生长。

4.2 经济效益

项目公费（元/100 m）作业效率（m/8 h）人工作业7.5 2 800～3 200机械作业3 25 000～28 000

即，人工作业：

机械作业：

机械作业平均每667m2父本比人工作业节约60元，父本秸秆还田机作业比人工作业节约60%左右。四师67团种植制种玉米1 333 hm2，父、母本面积按1：6计算，父本面积约200 hm2，机械作业比人工作业节约大概17余万元。全四师种植制种玉米13 333 hm2左右，利用制种玉米父本秸秆还田机大概节约成本170万左右。

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10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.03.004

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2015-06-04

张 军