油菜联合机收与分段机收作业效果综合测评

吴传云 冯健 陈兴和 李曦 王康军 刘雪丽 沈少华

摘要：我國油菜种植方式多样，既有人工撒播、机械直播、无人机飞播，也有人工移栽、机械移栽。我国油菜机收方式主要有联合收获、分段收获两种，针对不同条件和需求，既要减损、又要提质、还要高效，需要在实践中综合各种因素，平衡各种关系，求得最优方案，因地制宜为油菜收获提出高效低损机收方式。为此，农业农村部农业机械化总站在江西瑞昌组织开展不同种植方式条件下油菜联合机收与分段机收作业效果综合测评。结果显示，不同种植方式对机收的影响体现在油菜机械化育苗移栽能够实现晚种早熟、减轻草害、易于机收；分段收获比联合收获能够减损4.6个百分点，减损收益516.6元/hm2，且能获得较好的油菜籽成熟度一致性；分段收获比联合收获增加作业成本248.7元/hm2。通过结果分析，提出加大适宜机收的油菜机械化育苗移栽技术推广力度、采取措施准确把握油菜成熟度获得最佳适收期、因地制宜选择适宜高效低损机收方式等建议。

关键词：油菜收获；联合收获；分段收获；综合测评

中图分类号：S233.75

文献标识码：A

文章编号：20955553 （2024） 020001 06

收稿日期：2024年1月29日  修回日期：2024年2月9日

基金项目：国家重点研发计划项目（2021YFD2000504）

第一作者：吴传云，男，1974年生，江西永修人，硕士，正高级农艺师；研究方向为农业机械试验鉴定与技术推广。Email： amted@126.com

Comprehensive evaluation of the effectiveness of combined and segmented rapeseed

harvesting operations

Wu Chuanyun1， Feng Jian1， Chen Xinghe1， Li Xi1， Wang Kangjun2，

Liu Xueli3， Shen Shaohua4

（1. China Agricultural Mechanization Center， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Beijing， 100122， China;

2. Jiangxi Province Agricultural Machinery Product Quality Supervision and Inspection Second Station， Nanchang，

330200， China; 3. Jiangxi Agricultural Technology Extension Center， Nanchang， 330299， China;

4. Jiujiang Academy of Agricultural Sciences， Jiujiang， 332101， China）

Abstract：

There are various planting methods for rapeseed in China， including manual sowing， mechanical live broadcasting， drone aerial seeding， as well as manual transplanting and mechanical transplanting. There are mainly two types of machine harvesting methods for rapeseed in China， such as combined harvesting and segmented harvesting. Based on different conditions and needs， it is necessary to reduce losses， improve quality and be efficient. It is necessary to integrate various factors and balance various relationships in practice to find the optimal plan， and propose efficient and low loss machine harvesting methods for rapeseed harvesting according to local conditions. Therefore， China Agricultural Mechanization Centre of Ministry of Agriculture and Rural Affairs organized a comprehensive evaluation of the effects of combined and segmented machine harvesting of rapeseed under different planting conditions in Ruichang， Jiangxi Province. The results showed that the impact of different planting methods on machine harvesting was reflected in the fact that mechanized seedling transplantation of rapeseed could achieve late planting and early maturity， reduce grass damage， and facilitate machine harvesting. Segmented harvesting could reduce losses by 4.6 percentage points compared to combined harvesting， resulting in a reduced loss value of 516.6 yuan/hm2 and achieving good consistency in rapeseed maturity. Segmented harvesting increased operating costs by 248.7 yuan/hm2 compared to combined harvesting. Based on the analysis of the results， it is proposed to increase the promotion of mechanized seedling cultivation and transplanting technology for rapeseed that is suitable for machine harvesting， take measures to accurately grasp the maturity of rapeseed to obtain the best harvesting period， and choose suitable， efficient， and low loss machine harvesting methods according to local conditions.

Keywords：

rapeseed harvesting; combined harvesting; segmented harvesting; comprehensive evaluation

0 引言

油菜是我国第一大食用油料作物，2023年种植面积达到7 500 khm2、产量16 720 kt。我国油菜以冬油菜为主，种植面积占比超过90%，多为油菜水稻轮作，人工收获油菜费工费时，难以实现抢收腾地种稻。全国采用机械收获油菜比例超过60%，但机收损失率在13%左右，最高可达20%以上，在现有基础上，采取措施降低机收损失率5个百分点，就能减少机收损失500 kt，相当于扩种油菜224 khm2。减损就增产，推动油菜机收减损对于守稳百姓的“油瓶子”意义重大。

我国油菜种植方式多样，既有人工撒播、机械直播、无人机飞播，也有人工移栽、机械移栽，作物长势不同、气候条件不同、田块规模不同、腾茬压力不同，不同地区农民要求不同，对机械收获质量提出了很大挑战。我国油菜机收方式主要有两种，一种是联合机收，在油菜进入完熟期时采用油菜籽联合收获机一次性收获；另一种是分段机收，在油菜进入黄熟期时先用油菜割晒机将油菜割倒晾晒5～7天左右，再用油菜捡拾机捡拾脱粒二次收获。

针对不同条件和需求，既要减损、又要提质、还要高效，需要在实践中综合各种因素，平衡各种关系，求得最优方案，因地制宜为油菜收获提出高效低损机收方式。为此，2023年5月9—16日，农业农村部农业机械化总站带领江苏省农业机械试验鉴定站、安徽省农业机械试验鉴定站、湖北省农业机械试验站等近年来承担和参与油菜联合收获、分段收获鉴定大纲、作业质量标准起草、制定的单位，以及江西省农业机械产品质量监督检验二站、江西省农业技术推广中心、九江市农科院等单位，在江西瑞昌开展不同种植方式条件下油菜联合机收与分段机收作业效果綜合测评，分析两种机收方式在作业质量与作业成本上的差异性及其原因，总结提出推进油菜高效低损收获的举措建议。

1 测评情况

此次测评在同一时间段、同一田块、同一联合收获机底盘、同一机手条件，对人工撒播、机械直播、无人机飞播、机械移栽4种种植模式开展了联合收获、分段收获两种机械收获方式作业效果对比测试。

1.1 测评方法

参考DG/T 057—2019《油菜籽收获机》、DG32/Z 022—2021《悬挂式油菜割晒机》、DG32/Z 023—2021《悬挂式油菜捡拾台》、JB/T 12449—2015《油菜籽联合收获机》、GB/T 5667—2008《农业机械生产试验方法》等大纲和标准，根据实际情况需要，制定了“油菜机械收获综合测评办法”（下文简称“办法”）。办法广泛征求了农业农村部油菜生产全程机械化专家指导组、有关企业和有关农机鉴定站的意见。

办法对作物条件、地块条件、机具条件提出了适合机械收获的基本要求。办法对植株状态、种植密度、自然落粒、晾晒落粒、籽粒含水率、割茬高度、铺放高度、环境温湿度等田间试验条件调查提出了要求。办法对收获割台（捡拾台）损失测定采用埋接样槽的方法，对脱粒清选损失测定采用接样布的方法，对晾晒落粒损失采用铺放塑料布接取的方法。办法要求联合收获和分段收获所用机具均为同一沃得收割机底盘，脱粒清选装置一样，同一机手操作，作业速度、滚筒转速、风机风量等基本一致，机具和机手对试验的影响可忽略不计。

办法提出的测评内容包括机收作业质量、机收作业成本。机收作业质量包括含杂率、破碎率、损失率；联合收获总损失率包括割台损失、脱粒清选损失两部分；分段收获总损失率包括割晒机损失、晾晒损失、捡拾台损失、脱粒清选损失四部分。机收作业成本包括作业效率、机手成本、燃油成本、机具折旧成本等。

1.2 田间情况

瑞昌市是全国油料奖励大县和全国主要农作物生产全程机械化示范县，全县油菜种植面积13.3 khm2，机收率达到85%。瑞昌龙鑫农机专业合作社种植了66.67 hm2油菜，品种为中油杂19，其中13.33 hm2为人工撒播机械开沟、机械联合直播、无人机飞播、人工移栽、机械移栽不同种植方式对比试验田。本此测评选择了其中10.67 hm2，人工撒播、机械直播、无人机飞播、机械移栽4种种植模式，每个模式各2.67 hm2。考虑到工作时间、合作社条件、天气原因等多方面因素，割晒选择在黄熟期，捡拾选择在晾晒5天后，联合收获选择在接近完熟期。田间调查情况如表1、表2所示。

1.3 机具情况

联合收获用机具为江苏沃得4LZY-5.0ZD型履带式全喂入式油菜联合收割机。分段收获用机具为泰州携创4SY-2.7型油菜割晒机、泰州携创4JSY-2.0型油菜捡拾机，江苏沃得4LZY-5.0ZD型履带式全喂入式油菜联合收割机底盘。机具情况见表3～表5。

1.4 测评过程

5月9日，田间调查、试验条件测定。5月10日，割晒机械移栽田块、机械直播田块，白天小雨，晚上中雨。5月11日，割晒无人机飞播田块、人工撒播田块，全天阴天。5月12—14日，晾晒，多云转晴。5月14日下午，田间调查、试验条件测定。5月15日上午，捡拾人工撒播田块。5月15日下午，捡拾无人机飞播田块、机械直播田块、机械移栽田块。5月16日上午，联合收获无人机飞播田块、机械直播田块。5月16日下午，联合收获人工撒播田块、机械移栽田块。测评过程情况如表6所示。

每个模式开展割晒、捡拾、联合收获3个作业。每个作业开展测区试验、生产考核2个过程测定。每个测区试验开展割区、晾晒、捡拾、抛撒3～4个环节测定。每个生产考核开展作业效率、产量、耗油量3个指标测定。一共开展了60项试验检测，取样处理样品80个，形成88张调查和计算表格，2张结果汇总表格，形成144个参数指标结果。

测试结果经中国工程院院士、华中农业大学傅廷栋教授，农业农村部农作物生产全程机械化专家指导组油菜专业组组长、农业农村部南京农业机械化研究所吴崇友研究员等专家评价，一致认为，农业农村部农业机械化总站组织开展的综合测评工作方法科学、测试专业、操作规范、内容丰富、数据详实、结果有效。测试结果较为准确和全面地反映出了在各种种植方式条件下，联合收获与分段收获的差异。

2 结果与分析

2.1 田间调查情况分析

2.1.1 产量情况

受2022年秋冬季持续高温干旱影响，4个种植模式油菜长势均一般，产量偏低，经机械收获测产显示，人工撒播1 786.5 kg/hm2、机械联合直播1 431.0 kg/hm2，机械移栽1 723.5 kg/hm2，无人机飞播1 969.5 kg/hm2。产量差异首先与种植密度相关，机械直播有缺苗现象，种植密度最低、产量最低；无人机飞播田块进行了多次补播，种植密度最大、产量最高。产量也与种植时间早晚有关，机械移栽田块因浇不上水，于2022年11月20日才全部完成种植，比其他三块直播田块晚了约1个月，长势较差，未表现秆粗分枝多的特点，只获得平均产量水平的迟种稳产效果。不同种植方式产量情况如表7所示。

2.1.2 成熟度情况

不同种植方式和种植时间差异对油菜成熟度有一定影响，表现为收获时的籽粒含水率不同。机械移栽田块通风透光，成熟度最高，籽粒含水率最低；无人机飞播为谷林飞播，种植时间最早为10月15日，成熟度高，籽粒含水率低；人工撒播、机械联合直播种植时间较晚为10月25日，成熟度较低，籽粒含水率较高。捡拾收获时经田间晾晒，籽粒与秸秆含水率明显下降。不同种植方式成熟度情况如表8所示。

2.2 机收作业质量分析

2.2.1 联合收获损失率情况

如表9所示，油菜联合收获总损失率为11.9%，其中，割台损失率为4.1%，脱粒清选损失率为7.8%，总损失率超过了联合收获行业标准8%，主要原因是联合收获前一直阴雨低温，油菜角果和秸秆含水率偏高，脱粒效果差、抛撒夹带损失大，脱粒清选损失率偏高。不同田块收获总损失率差异主要与油菜成熟度差异有关，人工撒播和机械联合直播田块油菜成熟度较低，总损失率较高；机械移栽与无人机飞播田块油菜成熟度较高，总损失率较低。

2.2.2 分段收获损失率情况

如表10所示，油菜分段收获总损失率为7.3%，其中，割晒机损失率为1.2%，晾晒损失率为0.5%，捡拾损失率为2.5%，脱粒清选损失率为3.1%。相较联合收获，分段收获的总损失率下降了，这与晾晒后的油菜角果和秸秆成熟度更高、成熟度更均匀有关，角果成熟度越高、脱粒越干净、抛撒夹带损失越少。但仍有3个直播田块总损失率高于分段收获行业标准6.5%，原因是3个直播田块油菜成熟度低于机械移栽田块，再加上持续阴雨低温寡照，晾晒不够充分，油菜角果和秸秆含水率仍偏高，脱粒效果较差、抛撒夹带损失较大；特别是无人机飞播田块产量最高，割晒堆放厚度最大，晾晒最不充分，抛撒夹带损失最大。

分段收获比联合收获平均减损4.6个百分点，按平均产量1 728 kg/hm2、油菜籽售价6元/kg计算，分段收获的油料籽价格贵0.5元/kg，减损收益516.6元/hm2。

2.2.3 两种收获方式含杂率、破碎率情况

如表11所示，4种种植模式的联合收获含杂率为1.8%，分段收获捡拾含杂率为5.1%。

分段收获的含杂率要远高于联合收获，且超过了行业标准5%，分析原因，一是分段收获田间晾晒导致的秸秆含水率明显下降，粉碎脱粒清选难度加大；二是油菜直播草害严重，经田间晾晒后的草籽与油菜籽比重相近，难以分离。4种种植模式的联合收获与分段收获均未见明显破碎情况，可忽略不计。

2.3 机收作业成本分析

2.3.1 联合收获作业成本情况

如表12所示，油菜联合收获作业效率为0.7 hm2/h，作业总成本为361.91元/hm2。测试田块均为每块60 m×30 m（0.18 hm2）連片种植的高标准农田，为机具作业提供良好条件，表现出了较低的作业成本和较高的作业效率。

不同田块作业成本差异主要与不同作业时段机手作业效率有关，机械移栽田块为傍晚天黑时收获，且有轻度倒伏，机手作业效率最低，作业成本最高；机械直播、无人机飞播两个田块为上午带露水收获，机具消耗动力大，机手作业效率较低，作业成本较高；人工撒播田块为下午收获，机手作业效率最高，作业成本最低。

2.3.2 分段收获作业成本情况

如表13所示，油菜分段收获作业总成本为610.20元/hm2，其中割晒作业成本为305.51元/hm2，割晒作业效率为0.74 hm2/h；捡拾作业成本为304.69元/hm2，捡拾作业效率为0.93 hm2/h。两次进地，两次机手成本、燃油成本和机具折旧成本，分段收获作业总成本是联合收获约1.7倍，增加248.29元/hm2。

3 结论与建议

3.1 结论

1） 油菜机械化育苗移栽种植方式宜于机收。此次测试结果初步反映出了不同种植方式对油菜机械收获的影响。采用机械移栽方式，虽然晚种约1个月，但油菜田块通风透光，成熟度最高，籽粒含水率最低，联合收获和分段收获的机收损失率都最低。采用直播种植方式，草害严重，经田间晾晒后的草籽与油菜籽比重相近，难以分离，分段收获时含杂率较高；采用机械移栽方式，具有明显生长优势，可快速封行控草，草害减少，分段收获时含杂率降低。油菜机械化育苗移栽能够实现晚种早熟、减轻草害、易于机收的优势。

2）  分段收获比联合收获减损提质。此次测试结果较为准确地反映出了在不同种植方式条件下，联合收获与分段收获在机收损失率上的差异，分段收获比联合收获能够减损4.6个百分点，减损收益516.6元/hm2，且能获得较好的油菜籽成熟度一致性。

3）  分段收获比联合收获增加作业成本。此次测试结果较为全面地反映出了在不同种植方式条件下，联合收获与分段收获在机械作业成本上的差异，因两次进地，分段收获比联合收获增加作业成本248.29元/hm2。

3.2 建议

1）  加大适宜机收的油菜机械化育苗移栽技术推广力度。油菜机械化育苗移栽具有晚种早熟、减轻草害的优点，无论是联合机收、还是分段机收，相较于油菜直播种植方式，能够获得早熟、早收、品优、减损的机收效果，特别适合在稻油规模产区和稻稻油、稻再油茬口紧张地区加大推广力度，实现抢收抢种、稻油兼丰。

2）  采取措施准确把握油菜成熟度获得最佳适收期。自然生长的油菜角果分层成熟，油菜适收期是一个动态变化的过程，受天气变化、腾茬压力、装备条件等因素影响，南方油菜收获期既是梅雨季节，也是水稻种植时节，农民为避雨减损、争机收割、抢种水稻等原因往往提前抢收，很难获得最佳收获期。可鼓励科研企业研发油菜成熟度监测智能设备，针对不同种植方式、不同作业条件田块，通过气象预报获取、全田图像识别、快速水分测定等，帮助农民和机手及时准确把握油菜成熟度，获得最佳适收期，降低机收损失。

3）  因地制宜选择适宜高效低损机收方式。冬油菜收获时间长江上游在5月初、中游在5月中旬、下游在5月底，相互相隔10天左右。油菜收获期相对固定对后茬早稻、中稻种植形成了腾茬压力。分段收获具有提前抢收騰茬早的优势，有利于后续水稻等作物种植，损失率比联合收获低，在油菜籽成熟度和品质控制上优于联合收获，但拉长了收获时间，两次进地增加了作业成本，相较而言，联合收获更为节本便捷高效。稻油、稻稻油、稻再油地区一方面要合理规划种植结构，做好油菜收获与水稻种植衔接，另一方面要统筹考虑采取适宜机收方式，种植规模小的农户可以借助跨区机收采用联合收获直收方式；种植规模大的农户可以通过购置专用割晒台、捡拾台，与联合收获机共用底盘，一机多用，合理规划采用提前割晒、择机捡拾的二次分段收获方式。

参 考 文 献

［1］冯健， 李丹阳， 吴传云， 等. 油菜籽联合收获机作业效果综合测评［J］. 中国农机化学报， 2023， 44（1）： 65-68.

Feng Jian， Li Danyang， Wu Chuanyun， et al. Comprehensive testing on working effects of the rapeseed combine harvesters ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization， 2023， 44（1）： 65-68.

［2］NY/T 2199—2012， 油菜联合收割机作业质量［S］.