淺析玉米收割機械化發展現狀及應用技術

于延春

【摘要】論述我國玉米收獲機械發展的幾個階段，根據入世后我國農業的發展趨勢，對我國的玉米收獲機械的發展前景作出分析。

【關鍵詞】玉米收割 機械化 現狀 發展

2006年，我國小麥的機械收獲率已達到70%，水稻機收割率也達到20.6%，但是作為我國三大主要糧食作物之一的玉米，機收率卻只有1.73%，比2005年增加0.1百分點，發展十分緩慢。玉米機械化收獲問題，已經成為我國農業現代化發展的瓶頸環節，引起了各級政府和有關專家的高度重視。玉米作為我國第三大種植作物，其機械化收獲已經在我國各地有了一定的發展，特別在一些關鍵問題上取得了一些突破性的進展，預計今后幾年玉米的機械化收獲規模及水平會出現長足的發展。

1玉米收獲機械的現狀

我國玉米收獲機械的研制起始于1960年，先后進行了長達6年，“文革”期間被迫中斷；1971年全國農業機械化工作會以后，玉米收獲機械化掀起高潮，經歷了從引進、使用、仿制、改進國外樣機到基礎理論研究和自行設計兩個階段。

同期我國引進了前蘇聯的KCKY-6型玉米收獲機，是現在烏克蘭赫爾松康拜因聯合收獲機制造公司生產的。這種收獲機可以進行摘穗——青貯聯合作業，實現穗莖兼收。它采用對行作業，設計收獲行距700mm，而我國廣大農村的玉米種植行距為500mm左右，制約了機具的使用；它的秸稈切割方式為無支撐切割，使得作業后的留茬高度高且參差不齊，而且由于喂入雜亂造成切碎后的莖稈長短不一，切碎后的飼料斜茬率高，切段長度達40-120mm。使得飼料利用率很低，用戶使用后很不滿意。并且這種機型寬度達4.5m，機體龐大，價格昂貴，不適應我國農村廣大地區的田間道路情部況及經濟的發展水平。

2我國內研究開發現狀

我國研制玉米收獲機的發展經歷了三個階段，第一階段始于20世紀60年代，幾乎沒有形成定型產品。第二次高潮出現在80年代后期，共有近50家企業和科研單位參與其中，研究開發的重點是解決高濕玉米（籽粒含水率高達35%以上）的收獲問題，針對當時農村經濟發展狀況和經營規模，研制成功了60多種機型，歸納起來主要有以下幾種。

2.1摘穗輥式單行玉米收獲機

代表機型有4YZF-1型、4Y-118型等，該類型的收獲收大多為披掛式，配套動力為11-14.7kW（15-20HP）的小四輪拖拉機。均采用摘穗輥式摘穗機構，置于拖拉機右側，一次可以完成玉米的摘穗、集箱和秸稈粉碎等作業。該類型的收獲機由于結構簡單，可靠性比較高，而且價格低廉。但由于采用摘穗輥式摘穗機構，其破碎率較高，難以滿足用戶要求；并且因為拖拉機的動力不足，效率低、重復碾壓地表嚴重，只是曇花一現，現在已經沒有廠家生產這種機型。

2.2多行披掛式或牽引玉米收獲機

代表機型有4Y-2型、4YW-2型、4YB-3型，這些機型配套動力為36.8-47.8Kw（50-65HP）拖拉機，兩行機摘穗機構多為摘穗輥式，三行以上多為摘穗板式。披掛式的收獲機割臺置于拖拉機前方，秸稈粉碎機在拖拉機后方，果穗箱的秸稈粉碎。這類收獲機價格適中（3萬元左右），并且能夠充分利用現有的拖拉機，達到一機多用，為目前保有量最多的機型。

2.3多行自走式玉米聯合收獲機

代表機型有4YZ-3型、4YF-3型、4YZ-4型，這些機型多為拉莖輥與摘穗板組合式摘穗機構、集箱，具有秸稈粉碎等功能，少數機型還有剝皮功能。其轉向、割臺升降、秸稈粉碎機升降采用液壓控制，方便省力；行走速度可根據作物長勢或路面情況進行無級調節，提高了機具的適應能力；部分機型配置了電子監控系統，大大提高了使用安全性。但這類收獲機結構復雜，制造難度大，成本高，售價均在10萬元以上，一般農戶購買需要貸款。再者由于機具結構復雜，需要的專用設備、工藝裝備較多，企業受資金限制，前期的投入不夠，許多關鍵部件制造精度難以保證，造成機具可靠性不高。所以說價格和可靠性是影響這類型推廣的關鍵因素。

3近幾年技術開發熱點

到2000以后，我國的玉米收獲機發展進入第三個階段。單從技術開發層面上說，當時我國的玉米收獲機已經達到或接近國際先進水平。但是對我國農村小規模經營狀況（地塊小、玉米品種多、種植行距不一等）針對性不強。再有隨著近幾年農村經濟結構的調束整和畜牧業的發展，穗莖兼收型玉米聯合收獲機的需求量迅速增加。這使我國玉米收獲機技術的開發圍繞以下幾個熱點展開。

3.1不對行收獲技術

由于我國農村土地經營規模小、地塊小，不但農戶之間的玉米種植行距不等，有時同一地塊內行距也有較大差別。收獲機工作時對行、轉彎、卸糧等浪費了大量的時間，所以作業效率很低，達不到純小時工作效率的50%，影響了機具的推廣應用。不對行收獲技術就是采取主動喂入方式，專門解決種植行距雜亂的玉米收獲時植株的喂入問題。

3.2降低收獲機動力消耗的技術

這一技術首先是對摘穗裝置進行了改進，采用四棱刀式拉莖輥和大圓弧摘穗板組合式摘穗機構，代替了原來的摘穗輥或六棱式拉莖輥。

3.3降低收獲后果穗含雜率的技術

對于拉莖輥與摘穗板組合式的摘穗機構，其優點是收獲損失小；籽粒破碎率極低。

3.4降低籽粒破碎率的技術

對于摘穗螺式的摘穗機構，其優點是收獲后的果穗含雜率低；但收獲損失略大，籽粒破碎率偏高。

4玉米收獲機械的技術思路

4.1對行距的適應性

由于各地玉米種植的習慣不同，有平播、壟播、溝播以及套播、點種等形式，機播的行距也多種多樣，30cm-70cm的行距都有種植，另外還有寬窄行種植方式等，應該也必須全面系統多方位多視角去分析，在品種、播種、調控、收獲、貯藏等方面協調解決。

4.2開割道與機具的配置問題

我國農場較少，責任田地塊小，地挨地，地邊空行較少，作業難度較大，所以側置式等需要開道的機型普遍不受歡迎。另外，從現有機具配置來看，拔禾、摘穗、集穗機構都放在前面，機組平衡困難；車身過長，也使整機轉向不靈活，浪費工作時間，工作效率不高。

4.3秸稈的處理或還田問題

玉米秸稈的的處理主要有就地粉碎還田、整稈翻埋、整稈回收和粉碎回怍作為青貯料或綠肥。現有玉米聯合收獲機都配有秸稈粉碎還田機，在進行摘穗作業的同時，將玉米秸稈粉碎后拋灑在地里，實現秸稈還田。

4.4機具的作業性能以及價格

現有的玉米收獲機械籽粒破損率、損失率、果穗損失率距現行標準還存在一定的差距。作業故障率均較高，特別是首次故障作業時間均較低。其中有制造和使用上的原因，但在很大程度上也是設計水平不夠造成的。