玉米机械化收割的发展现状及应用技术
2023-10-25陈红敏
1 玉米机械化收割发展现状
玉米不但种植面积大且分布区域广,在人工收割过程中需要耗费大量的人力,因此,很多农户选择将玉米秸秆直接做焚烧处理,既浪费资源又危害生态环境。近几年,国家逐渐重视粮食安全问题,相继推行各种惠农助农措施,加之农户生活条件也有了大幅改善,玉米收割机械受到广大基层农户的欢迎,已经成为继水稻、小麦之后的热点收割机械。玉米机械化收割正迎来重要的发展机遇期,然而受自然、人文多方面因素的制约,玉米收割机实际推广力度仍然有待强化,且在作业中也显露出诸多不足,具体如下:
1.1 不同地区种植实际情况不同
中国不同玉米种植地区气候环境、土壤条件、玉米品种、作业习惯等存在差异,受此影响,玉米种植行距、株距等也不同。同类型的收割机在不同田地、不同种植模式下作业,实际收割效率不同,因此,要研发及创新不同的农艺技术,并与地域实际情况相联系,以期强化作业的针对性与可靠性。以寿光市为例,依然使用地块面积小且相对分散的玉米种植模式,田地道路狭窄,一些大中型的收割机械很难顺畅通行,收割效率较低,有些田地甚至不能开展机械收割作业,致使玉米的最终成熟时间、植株高矮、收获时间等皆有差异,很难凸显收割机的实际作用。
1.2 机械作业质量有待提高
现阶段,农业科技突飞猛进,玉米收割机械品质及作业效率皆有提升,然而在实际作业中依旧存在抛洒、漏穗、破损等问题,例如玉米品种不适宜或水分含量较低,收割时落籽便较多,降低农户的种植收益,若收割时间太早,籽粒中水分含量太高则会影响到实际保存效果;若机械作业过程中对于果穗剥皮的处理效果难达预期,收获后籽粒的纯净度不高,会阻塞输送槽,加大了后续人工处理成本;尤其是制种玉米,若在机械收割过程中导致籽粒破损,无疑会影响玉米种子发芽率。
1.3 农户购买意愿及能力有限
玉米收割机成本较高,应用较广的收割机功能较为单一,能够一次性完成摘穗、剥穗、脱粒等收获流程的机型尚有待完善,且购机、维护成本更多,还未大面积推广。基层农户实际购机意愿仍然有待提高,大多数收割机主要包括收获、桔秆还田2 项基本功能,如果另行配备深耕、直播等功能,农户购机意愿会更高。
玉米收割工作存在创新水平有限、研发过程相对粗放、配套技术及设备不足等问题,自主研发水平还需提高。大部分收割机械创新不足,核心竞争力不高,高额的创新经费及较长的研发周期已经成为制约国内玉米机械化收割发展的重要因素。同时,技术人员意识亟需增强,重要零部件制造、喷漆铸造技术、电子元件及高精度工艺等的应用水平有限,机械综合性能提升缓慢,不利于整机品质优化。因此,要加快创新型、联合型收割机的研发,提升机械利用率,让农户更有意愿和信心购置收割机,推进玉米机械化收割进程、减少田间收获损失。
2 玉米机械化收割应用技术
2.1 背负式玉米收割机
作为一种操作简单、可拆卸性强的小型玉米收割机,这一机型可以一次性完成收割、摘穗、扒皮、秸秆还田或打捆等作业,除了精巧简洁、方便检修外,其适应能力也颇佳。在崎岖的山地、相对平坦的平原或丘陵地区,这一机型皆能适用,且用途多元、轻巧灵活,还不受植株行距影响,在生产实践中,一般要同时借助配套机械来供应动力。现阶段,常用的背负式玉米收割机主要有3 种,其中二行机收割机最为适用:一行机收割机在实际作业时,通常要配备功率低于12 kW 的四轮拖拉机,作业效率低下,对于道路的要求也较高;二行机收割作业效率高、效果好,可减轻农户劳动量,通常要配备36.8 kW功率的拖拉机;三行机收割机要求配备的拖拉机功率最高,为44.5 kw,不但耗费功率高,操作也较难,实际效率相对较低,在玉米生产中也不太常见。
2.2 自走式玉米收割机
此设备属于机具一体化专业型玉米收割机,在生产实践中正在代替背负式收割机,它由收获机、拉茎辊、摘穗板等部件构成,同时也可添加功能配件。其显著优势在于工作效率高、作业品质佳、故障较少,提高了收割效益,但在实际应用中也会存在不足,例如零部件较多,包括转动、液压、切割等零件,操作难度较大,大多数人员很难在短时间内掌握操作细节。
2.3 玉米籽粒直收机
近年来,随着玉米种植面积的不断扩大,应用前沿科技手段势在必行,籽粒直收机技术逐渐盛行,其优势在于收割效率高、操作流程简单便捷。但在应用期间一旦出现故障便容易损伤玉米籽粒,在实际应用中,还需要农户在后期对收获的籽粒做进一步的烘干、晾晒等工作,有助于优化籽粒品质。
2.4 不对行收获技术
不对行收获技术可收割玉米秸秆,玉米秸秆用途很多,除了可以作为畜禽饲料的原材料外,还可以用于沼气生产,拥有显著的经济价值。为提升秸秆收割的数量及质量,在实际作业中,首先先以分禾器将秸秆呈现为锥螺旋状,然后再借助于本技术加以收割,可强化秸秆收割数量、质量及成效。