玉米机械化收获减损因素及防控措施研究

王秀娟

（高唐县农机综合服务中心，山东 聊城 252800）

随着农业现代化的推进，玉米机械化收获过程中的减损问题日益凸显，成为影响玉米生产效益的重要因素。机械化收获减损涉及收获机械性能、作业环境、作物生长状态等多个方面，各类玉米收获机械广泛应用，但机械性能不同、适应性差等原因导致机械化收获减损问题难以避免，增加了减损的风险[1]。为有效解决玉米机械化收获过程中的减损问题，笔者通过系统性研究，提出了加强机械设备调试与维护、对农民进行技术培训、制定田间管理计划等改善玉米机械化收获技术防控措施，以提升农户收益，促进农业可持续发展。

1 玉米机械化收获概述

1.1 玉米机械化收获模式

1.1.1 单行直收模式

在单行直收模式下，玉米收获机械沿着玉米种植垄行进，进行摘穗和脱粒操作，适用于作物植株排列整齐、密度适中的农田。由于机械沿着植株行进，作业路径清晰，有助于提高操作的精准性。单行直收模式的操作相对简单，机械直线行进，降低了复杂性与操作难度[2]。

1.1.2 多行直收模式

多行直收模式允许收获机械同时处理多行玉米植株，以提高作业效率。机械同时高效处理多行植株，有效减少了收获时间，提高了收获效率[3]。适用于植株密度较高、植株之间距离较短的农田，可充分利用整个田地资源。

1.1.3 横穿收获模式

横穿收获模式是机械沿着植株横穿田地进行收获，适用于植株密度较低的情况。通过横穿田地的方式，机械可更为轻松地避开植株，降低对植株产生损伤的风险。通过减少损伤，横穿收获模式有助于提高整体的收获效益，减少玉米的损失。

1.2 玉米机械化收获流程

1.2.1 预处理阶段

在玉米机械化收获的预处理阶段，着重于农田的准备工作，以确保机械化设备在良好的作业环境中高效运行，如清理杂草和整理土壤。机械设备通过刀具或旋转装置，能够将玉米田间的杂草切碎或拔起，确保收获过程中不受杂草的干扰，同时提高玉米生长过程中的通风性，减少植株间的竞争，进而提高产量。随后，机械进行土壤整理，平整的土地表面有助于机械设备的平稳行驶，减少振动和摆动，提高工作效率。

1.2.2 收获阶段

首先，机械设备通过摘穗器具或摆动臂完成摘穗操作，通过精确的定位和切割技术，以确保只收割成熟的玉米穗，避免收割尚未成熟的部分。机械在进行该步骤时需要考虑植株间存在的高低不平现象和植株之间的距离，以适应不同的田地条件[4]。随后，进行脱粒操作，将摘下的玉米穗中的谷粒与秸秆分离。脱粒器具需要具备高效的脱粒能力，同时尽量减少对谷粒的损伤。该步骤的成功与否直接关系到收获的产量和质量。

1.2.3 后处理阶段

机械设备会对产生的废弃物，如秸秆，进行处理。其中一种常见的处理方式是将秸秆还田，作为有机肥料，促进土壤肥力的提高。此外，秸秆也可留作饲料，进一步实现资源的综合利用。机械设备会对农田进行整理和平整，以便于下一轮的农业生产。

1.3 玉米机械化收获优势

1.3.1 高效快捷

机械化收获的首要优势在于其高效快捷的特点，极大地提升了玉米的收获效率，有效缩短了收获周期。例如，美国农业企业John Deere 研发的自走式收割机就采用了先进的收获技术，每小时能够处理大量玉米，远远超过传统手工收获或半机械化收获方法，使得农民能够在有限的时间内完成更多的玉米收获工作，提高了整体农业生产水平[5]。

1.3.2 减少人工成本

相较于传统的人力收割，机械化收获在短时间内能够完成大面积的作业，减轻了农民的劳动负担。以中国东北地区玉米收获为例，大多地区引进了玉米联合收获机，不仅提高了生产效率，而且有效降低了雇佣工人的成本。机械的投入和维护费用相对人工成本来说更加可控，长期来看对农业生产的可持续性具有积极影响。

1.3.3 保证收获质量

通过合理的机械化流程，玉米机械化收获有助于保证收获的质量。机械收割机具备精准切割脱粒技术，可避免因人为操作不当而引起的损失和浪费。例如，德国CLAAS 公司的系列收割机采用先进的智能控制系统，能够根据玉米植株的生长情况进行智能调整，确保每一株玉米都能被高效而精准地收获，从而提高玉米的整体品质[6]。

2 玉米机械化收获减损因素分析

2.1 作物特性与机械适应性因素

在不同的生育期，玉米植株的高度、茎粗、分枝状况等特性会有所不同，导致机械设备在收割过程中难以精准地适应不同生育期的玉米。例如，当玉米植株生长过高或过密时，常常容易导致收割机失调，从而引起植株折断、颗粒散失等现象。不同品种的玉米对机械收割的适应性也存在差异，一些特殊品种的玉米具有较高的脆性，容易在收割过程中发生断裂，出现颗粒散失，进而导致机械化收获的减损。

2.2 收割机械性能与调试因素

收割机械设备的性能和调试问题直接影响到减损的程度，一些老旧或不适应玉米种植条件的收割机存在技术陈旧、性能低下的问题，导致机械在操作中易发生故障，影响了收割的效果，增加了减损的风险。此外，不同地区、不同季节的玉米种植条件变化较大，需要及时而精确地调整收割机的刀具、输送系统等方面的参数，以确保其适应当地的玉米生长状况。若缺乏调试或调试不当，都可能导致收割机在操作中不适应实际情况，进而引发减损。

2.3 作业环境与操作技术因素

不同的地理环境和气候条件会对机械化收获的减损产生直接或间接影响。例如，雨季的湿润天气会导致土壤湿滑，增加了机械设备在操作中陷入泥泞的风险，进而加剧减损。不熟练的驾驶员在操作中速度过快或不注意调整机械设备，也会导致刀具过深或过浅、颗粒收割不及时等问题，增大了减损率[7]。

2.4 收获时机因素

在不同的生育期，玉米植株的湿度、硬度等特性会发生变化。若选择的收获时机不当，如在玉米籽粒尚未充分干燥或过度成熟时进行收割，易造成籽粒吸湿、发霉，或导致颗粒丢失，都会致使减损率升高。

2.5 田间管理因素

田间管理不当会导致玉米机械化收获减损，例如，田间杂草丛生、残茬未及时清理等，都会增大收割机械的阻力，使机械设备在操作时更容易出现异常，导致玉米植株损失。此外，田间管理不当还易导致土壤松散度不足，增加收割机在操作中的颠簸程度，进而影响收割效果，使减损率上升。

3 玉米机械化收获减损防控措施

3.1 及时调试机械设备，注重长期维护

首先，通过定期检查，及时发现和解决机械设备存在的问题，减少因机械故障引起的减损。该步骤涉及对整个机械系统的仔细检查，包括传动系统、切割装置、电气控制系统等，以确保各部分协同工作，减小植株受机械损伤的风险。

其次，合理设置收割机参数，适应不同的生育时期和田间条件，最大限度地减少对玉米植株的机械损伤。通过科学调整刀具转速、切割高度等参数，使机械设备更加适应不同的玉米生育阶段，确保在最佳状态下进行收获，从而有效降低减损率。

最后，注重长期维护，通过定期维护，包括更换易损件、润滑系统、清理积尘等操作，延长机械设备的使用寿命，降低因设备老化导致的故障率，减小植株机械损伤的风险[8]。

3.2 对农民开展技术培训，提供操作指导

首先，提供机械收获技术培训，通过组织农民参与机械化收获技术培训，使其更全面地了解和熟练掌握机械设备的操作原理和技术要点，提高其农机设备操作水平，减少由于不当操作引起的减损。

其次，建立示范田地，在农业示范基地建立机械收获示范田地，让农民直观地观摩和学习机械化收获技术，进行机械化收获实践，有助于农民更好地理解和应用机械设备，避免在实际操作中产生不必要的机械损伤。

最后，提供实时技术支持，通过建立技术支持平台，农民可随时获取专业的实时技术支持和指导，有助于农民及时纠正错误操作，还能解决在机械化收获中遇到的技术难题，最终降低因为人为操作失误导致的减损风险。

3.3 推动科技创新，建设信息管理系统

首先，积极推动农业机械化科技创新，加大科研力度，通过引入先进技术、研发新型机械设备，确保机械化收获能够更好地适应玉米不同生育时期的特点。科学的机械设计能够最大限度地减小对玉米植株的机械损伤，提高机械化收获效率。

其次，引入信息化管理系统，通过实时监测机械化收获的全过程数据，包括植株状态、机械设备运行参数等，为农民提供科学的决策依据，预测最佳的收获时机，减小由于收获时机不当导致的减损，并及时发现和解决机械设备故障问题，提高机械化收获的可靠性和效率[9]。

最后，推广农业智能技术应用，如农业物联网和大数据分析技术，提高机械化收获的智能化水平。通过物联网技术，机械设备能够实现实时通信和协同工作；大数据分析技术则有助于优化机械操作流程，减少人为操作带来的失误，提高机械化收获的精准性和效益。

3.4 精准控制收获时机，科学监测数据

首先，通过定期监测玉米植株的生育期，确保在最适宜的时机进行机械化收获，精确判断玉米籽粒是否已充分干燥，避免在过度成熟时进行收割，从而降低减损风险。

其次，借助红外线测温、激光测距等先进传感技术，能够实时监测玉米植株的湿度和硬度，为判断最佳的机械化收获时机提供科学依据，有效降低因机械化收获时植株状态不佳而导致的减损。

最后，通过结合气象数据、土壤条件等多方面因素，建立智能决策系统。能够为农民提供合理的收获时机，减少收获时机不当所带来的减损，从而最大化机械化收获的效益[10]。

3.5 制定田间管理计划，优化土壤管理

首先，通过定期清理杂草，保持田间整洁，有效减少机械设备在操作时的阻力，确保机械化收获操作顺利，从而降低植株的机械损伤。

其次，制定科学的耕作制度，保持土壤的适度湿润和松散度，这对于减少机械设备在操作时对玉米植株的颠簸至关重要。而合理的土壤管理能够减少机械设备在收获过程中对植株的冲击，有效降低减损率。通过科学的耕作制度，为机械化收获提供更加有利的土壤条件，保障收获过程的平稳进行。

最后，引入智能农机，如具有更为精准的操作能力的智能收割机器人，可大幅减少人为操作导致的失误，进一步减少植株减损。通过智能农机的应用，实现更加智能、高效的机械化收获，最大限度地减小对玉米植株的机械伤害，为提高农业生产效益提供可行的解决方案。

4 结论

本文通过提出一系列防控措施，为避免玉米实际生产减损提供了可行的解决方案，不仅有助于提高农业生产的整体水平，还为农业机械化的可持续发展提供了新的思路。未来，应进一步探索先进的农业机械技术，结合大数据和人工智能等现代科技手段，提高机械化收获的精准性和智能化水平。