玉米秸稈機械化處理研究

秦芳磊

玉米作為我國主要糧食作物，產(chǎn)量較高。玉米秸稈含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可以經(jīng)過機械化處理后回收利用，緩解能源壓力，減少環(huán)境污染。

一、玉米秸稈機械化處理方法

（一）機械化還田

采用玉米聯(lián)合收割機對玉米秸稈進行粉碎，并鋪撒在田間，最后進行旋耕或者深翻。這些操作對秸稈粉碎程度要求嚴格，秸稈殘留應(yīng)不超過5%。當(dāng)前農(nóng)村應(yīng)用最普遍的是山東大華寶來牌1JH-180型號秸稈粉碎還田機和德州沃田牌1JHM-180型號秸稈還田機，二者均屬于河南省農(nóng)機購置補貼范圍，其動力均在22.06～40.45 kW。農(nóng)民購買這兩種型號的秸稈粉碎還田機進行秸稈還田作業(yè)，不但可以減輕農(nóng)民在農(nóng)機購置方面的經(jīng)濟壓力，而且可以提高作業(yè)效率。當(dāng)前的玉米聯(lián)合收割機多帶有秸稈粉碎功能，既可減少收割次數(shù)，又能節(jié)約成本，而且還能避免機械多次碾壓土地造成資源破壞。在秸稈粉碎后，可利用秸稈覆蓋翻轉(zhuǎn)犁進行深埋。其操作時可在2個主犁之間安裝1個副犁，其高度要剛剛接觸地面或者入土2～5 cm，前面的犁將鋪撒在地面的秸稈翻到前方的地溝中，后面的犁進行翻埋。為了避免秸稈出現(xiàn)纏繞，可以在副犁上安裝轉(zhuǎn)動滾筒，并合理調(diào)節(jié)副犁高度。這樣既能有效預(yù)防秸稈纏繞，又能使主犁與犁耕深度相符合。

（二）機械化收獲

當(dāng)前市場上的秸稈回收機械主要有兩種，一種是秸稈打捆機。秸稈打捆機根據(jù)制捆形狀，分成圓捆或方捆兩種，在工作時需要與拖拉機搭配使用，由拖拉機提供運轉(zhuǎn)動力。圓捆式秸稈打捆機作業(yè)期間，先將地表秸稈撿拾起來，送入打捆室內(nèi)，隨著打捆裝置的運行，秸稈順著圓周方向運動并逐漸壓實，成為密實的圓捆。方捆式秸稈打捆機原理與前者相似，只是在制作時借助活塞反復(fù)運動，將其壓制成方捆，在運輸中更加節(jié)省空間。另一種是穗莖兼收機，屬于玉米收獲機械的主要機型之一。其優(yōu)勢在于玉米收獲的過程中，將秸稈一同收獲。該機械是在傳統(tǒng)收獲機的基礎(chǔ)上進行結(jié)構(gòu)改良，將秸稈分離、切碎、傳輸和拋送裝置加入進來，在玉米與秸稈收獲后，將其進行分別處理，利用切碎裝置將秸稈粉碎，并通過疏松、拋送裝置將其拋入收集箱內(nèi)，達到玉米與秸稈一同收獲的目的。

（三）機械化粉碎滅茬

利用機械設(shè)備進行秸稈粉碎，有助于秸稈的二次利用。粉碎裝置以刀軸為主，由軸體與刀片裝配而成，借助多組刀軸的相對旋轉(zhuǎn)，對玉米秸稈進行粉碎。在秸稈粉碎長度方面，可通過調(diào)整刀片密度來解決，要科學(xué)安排刀軸的排布形式，使秸稈得以徹底粉碎。

（四）機械化免耕播種

該技術(shù)在北方地區(qū)應(yīng)用廣泛，主要依靠機械粉碎秸稈，并進行滅茬處理，利用地表秸稈覆蓋方式進行播種。在實際作業(yè)中，采用免耕方式播種，在播種完畢后，可利用鄰行播種時的地表秸稈覆蓋本行，這樣既可使秸稈覆蓋層得到充分利用，又能達到良好的保溫和蓄水效果，還有助于提高耕地有機質(zhì)，在很大程度上恢復(fù)地力。

二、玉米秸稈機械化處理后的回收利用

（一）秸稈飼料

機械化處理將秸稈加工成壓塊飼料，不僅含水量較低，體積較小，便于運輸和存儲，還可解決現(xiàn)有秸稈季節(jié)性產(chǎn)出、飼料冬季缺乏的問題。秸稈經(jīng)過加工處理后，營養(yǎng)成分更豐富，更便于牲畜消化，借助機械化優(yōu)勢進行揉搓、粉碎，將其制成商品化產(chǎn)品，并加入精飼料和營養(yǎng)添加劑等，充分攪拌后運送到模具內(nèi)，高溫下壓制成塊，縮小體積，增加容積密度與粗蛋白含量，便于長期儲存，可以為牲畜提供長期穩(wěn)定的粗飼料。

（二）生產(chǎn)生活必需品

秸稈內(nèi)的天然纖維含量較多，可以將其機械化處理后用于各類生產(chǎn)生活必需品的制作。例如，依靠秸稈纖維特性，在破碎后加入制造板材的化學(xué)原料等，借助壓塊成型機，生產(chǎn)出高密度纖維板，可以有效替代傳統(tǒng)的木質(zhì)板材。再如，將秸稈充分粉碎成漿體，利用現(xiàn)代化造紙技術(shù)，將其制成紙質(zhì)品，如打印紙、紙杯等，應(yīng)用到日常生活中，不但可以減少塑料紙盒、塑料杯對環(huán)境造成的污染，而且可以提高秸稈的利用價值。

（三）燃料能源

秸稈作為天然能源材料，每年產(chǎn)量龐大，將其機械化處理后可以作為生物質(zhì)能源二次利用，這已成為當(dāng)前秸稈處理的主要回收利用趨勢。可以將秸稈制成固化燃料，利用固化設(shè)備，將秸稈與特定添加成分混合后進行壓縮處理，使其成為密度較高的燃料塊。其產(chǎn)品用途較廣，燃燒效率較高，且綠色環(huán)保，可以應(yīng)用于供熱與發(fā)電領(lǐng)域，以提供充足燃料。還可以利用秸稈液化技術(shù)，將其制成生物柴油，緩解能源壓力。

綜上所述，在能源短缺的環(huán)境下，玉米秸稈可以借助打捆機、切碎機、免耕播種機等裝置進行機械化處理，將秸稈粉碎后撒在田間，將其壓縮處理成飼料、生活用品、燃料塊等，既能提高秸稈回收利用率，又能引導(dǎo)農(nóng)業(yè)朝著綠色環(huán)保的方向邁進。

（責(zé)任編輯? ?劉沛儒）