我國玉米收獲機(jī)械化現(xiàn)狀、問題及思考

 

玉米是我國主要的糧食作物之一，年播種面積近2500萬公頃。根據(jù)農(nóng)業(yè)部農(nóng)機(jī)化司數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年度，作為我國三大糧食作物之一的玉米機(jī)收水平45%，相對(duì)于水稻機(jī)收水平的73%、小麥機(jī)收水平的92%，仍有較大的差距。目前，我國有不少國內(nèi)、國外農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)參與玉米收獲機(jī)械的研發(fā)制造，也有不少機(jī)型投入到實(shí)際的生產(chǎn)領(lǐng)域，但總的來說還存在許多問題。我國玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展受到多方面因素的制約，包括育種、自然條件、技術(shù)、農(nóng)藝、經(jīng)濟(jì)、管理服務(wù)水平、收獲經(jīng)營方式和政策等多方面因素。

• 國外玉米收獲機(jī)械化現(xiàn)狀

國外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家，已經(jīng)在20世紀(jì)50—60年代基本上實(shí)現(xiàn)了玉米收獲的機(jī)械化（包

含玉米籽粒和秸稈青貯）。從總體設(shè)計(jì)來看，國外機(jī)型有兩種基本的形式：一種是專門用于玉米果穗的收獲機(jī)，俄羅斯、烏克蘭和東歐的一些國家，由于玉米在收獲期籽粒含水率高，不適合直接脫粒，因此采用專用的玉米聯(lián)合收獲機(jī)收獲玉米果穗，如烏克蘭赫爾松公司生產(chǎn)的KCKY-6型玉米收獲機(jī)，可以進(jìn)行摘穗、果穗剝皮與青貯聯(lián)合作業(yè)，實(shí)現(xiàn)莖穗兼收。另一種是在小麥聯(lián)合收割機(jī)上配置專用的玉米割臺(tái)，美國、加拿大等國家由于其種植地塊大多為一年一季種植，收獲時(shí)玉米籽粒的含水率較低，一般在谷物聯(lián)合收割機(jī)上換裝玉米割臺(tái)，采用直接脫粒的收獲方式進(jìn)行直接收儲(chǔ)。如美國的約翰迪爾公司、凱斯公司、愛科公司、德國的Mengle公司和道依茨公司等生產(chǎn)的玉米聯(lián)合收獲機(jī)，絕大部分是在小麥聯(lián)合收獲機(jī)上換裝玉米割臺(tái)，通過調(diào)節(jié)脫粒滾筒的轉(zhuǎn)速和脫粒間隙進(jìn)行玉米的聯(lián)合收獲。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國外的玉米聯(lián)合收獲設(shè)備正在向著以下幾個(gè)方面發(fā)展：

1. 向高效、大型、大功率、大割幅、大喂入量和高速發(fā)展

在保證良好的作業(yè)性能前提下，玉米收獲機(jī)向高效、大型、大功率、大割幅、大喂入量

和高速發(fā)展。約翰迪爾公司生產(chǎn)的大型谷物聯(lián)合收割機(jī)配套1293型玉米割臺(tái)，一次可收獲玉米12行，割臺(tái)總幅寬達(dá)8米左右；聯(lián)合收割機(jī)**大功率達(dá)250Kw左右，喂入量由一般得5.6kg/s發(fā)展到10.12kg/s。

1. 向擴(kuò)大機(jī)器的通用性和提高適應(yīng)性發(fā)展

同一臺(tái)收割機(jī)可同時(shí)配套多種專用割臺(tái)（如水稻、大豆、玉米、小麥、向日葵等），同一機(jī)器還可以配套不同割幅的割臺(tái)以適應(yīng)不同作物和不同單產(chǎn)的需要；改進(jìn)機(jī)體結(jié)構(gòu)（如收割臺(tái)的仿形機(jī)構(gòu)、清糧室的自動(dòng)調(diào)平裝置等），使更好的適應(yīng)不同作物和不同地形；行走裝置配置多種寬度的輪胎、履帶等以提高不同田間條件下工作的適應(yīng)能力。

1. 向?qū)I(yè)化玉米收獲機(jī)方向發(fā)展

法國布光公司是歐洲****一家專業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)玉米整穗收獲機(jī)的企業(yè)。其產(chǎn)品在全球農(nóng)

機(jī)行業(yè)享有很高的聲譽(yù)。該公司生產(chǎn)的糯玉米、種子玉米收獲機(jī)可進(jìn)行鮮食玉米的收獲，收獲質(zhì)量好、生產(chǎn)率高。

1. 向智能化方向發(fā)展

隨著全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)的發(fā)展，玉米收獲機(jī)的智能化程度越來越高。如智能化小區(qū)玉米收獲機(jī)在收獲過程中可將種子進(jìn)行稱重和計(jì)量，并測定其含水率，同時(shí)計(jì)算出干質(zhì)量貯存，并迅速計(jì)算打印出小區(qū)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)，再將整個(gè)試驗(yàn)的平均數(shù)、變異系數(shù)和顯著性計(jì)算出來，同時(shí)匯總成表。國外部分農(nóng)機(jī)企業(yè)生產(chǎn)的聯(lián)合收割機(jī)，都安裝了產(chǎn)量檢測器，可在玉米收獲后繪制出農(nóng)場各個(gè)不同區(qū)域產(chǎn)量的直方圖。

1. 向舒適性、使用安全性、操作方便性方向發(fā)展

現(xiàn)代玉米收獲機(jī)的設(shè)計(jì)，在考慮提高技術(shù)性能的同時(shí)更加注重駕駛的操控性、舒適性、安全性。為了改善駕駛員工作條件，自走式玉米收獲機(jī)普遍裝有現(xiàn)代化的密閉駕駛室以隔音隔噪，駕駛室內(nèi)安裝有空調(diào)，提高駕駛員的舒適性，也可防止環(huán)境惡劣造成的疲勞，增加駕駛的安全性；轉(zhuǎn)動(dòng)部件轉(zhuǎn)速、收割機(jī)切割高度、谷物損失量、糧箱填充量、排草堵塞等配有信息顯示；自控裝置包括自動(dòng)對(duì)行、割茬高度自動(dòng)調(diào)節(jié)、自動(dòng)控制車速、自動(dòng)停車等。

• 國內(nèi)玉米收獲機(jī)械化現(xiàn)狀

近年來，在國家農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼的強(qiáng)力推動(dòng)下，伴隨著水稻、小麥?zhǔn)斋@機(jī)械化的解決，玉米的

收獲機(jī)械市場變得日益火熱，玉米的機(jī)收水平也日益提高。國內(nèi)多家有實(shí)力的農(nóng)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)（如中國收獲機(jī)械總公司、山東金億、福田雷沃、奇瑞重工、山東大豐、新疆牧神、天津勇猛、鄭州三中和河北天人農(nóng)機(jī)公司等）紛紛投入到玉米收獲機(jī)的研發(fā)生產(chǎn)當(dāng)中來。到目前為止，玉米收獲機(jī)機(jī)型已有100多種，主要機(jī)型按動(dòng)力形式可分為自走式玉米收獲機(jī)、背負(fù)式玉米收獲機(jī)、牽引式玉米收獲機(jī)和玉米割臺(tái)四種。收獲方式主要以整穗收獲為主，直接收獲玉米籽粒的機(jī)型以進(jìn)口設(shè)備為主，國內(nèi)生產(chǎn)該類型收獲方式設(shè)備的廠家較少。

2.1 自走式玉米收獲機(jī)

自走式玉米收獲機(jī)是一種專門用來從事玉米收獲作業(yè)的設(shè)備，目前以3行、4行產(chǎn)品居多，自身具有行走、動(dòng)力和操縱等系統(tǒng)。該類型具有結(jié)構(gòu)緊湊、配置合理、操縱靈活和作業(yè)效率高、性能可靠、籽粒損失小等特點(diǎn)，能一次完成摘穗、剝皮、集穗、秸稈還田或秸稈切碎收集青貯作業(yè)。缺點(diǎn)是價(jià)格高、不適應(yīng)小地塊作業(yè)。因技術(shù)含量高，利潤較高，自走式玉米收獲機(jī)為各廠家主要開發(fā)生產(chǎn)的產(chǎn)品。代表廠家有中國收獲機(jī)械總公司、山東金億、鄭州三中、天津勇猛、福田雷沃等廠家。

2.2玉米割臺(tái)

玉米割臺(tái)利用自走式小麥聯(lián)合收割機(jī)的動(dòng)力、行走和操縱系統(tǒng)，將小麥?zhǔn)崭顧C(jī)的割臺(tái)換裝成玉米割臺(tái)進(jìn)行玉米收獲作業(yè)。其有兩種收獲方式：一是以小麥聯(lián)合收獲機(jī)的底盤改進(jìn)開發(fā)，通過換裝果穗箱完成果穗收集，可一次性完成多行玉米的摘穗、果穗集箱、秸稈粉碎處理作業(yè)。其優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)品性能可靠，零配件通用性高。由于其通過互換割臺(tái)可以兼收小麥、玉米、水稻等作物，整機(jī)利用率高，成本回收快，所以近幾年產(chǎn)銷總量較大。另外一種是利用大型聯(lián)合收割機(jī)的工作裝置，換裝玉米割臺(tái)直接進(jìn)行玉米籽粒的收獲，作業(yè)效率高。如約翰迪爾3518和3316型收獲機(jī)配套國產(chǎn)玉米割臺(tái)，日生產(chǎn)率可達(dá)150—300畝。該種收獲方式適用于早熟品種、不到伏地塊以及冬季上凍后玉米收獲（黑龍江墾區(qū)主推模式），直收時(shí)要求玉米籽粒含水率≤25%，在適應(yīng)直接收獲的地區(qū)，該種收獲方式應(yīng)大力推廣。缺點(diǎn)是含水率高時(shí)，如采用直接脫粒收獲方式，籽粒破碎率十分嚴(yán)重。代表廠家為河北天人農(nóng)機(jī)公司。

2.3 背負(fù)式玉米收獲機(jī)

背負(fù)式玉米收獲機(jī)與拖拉機(jī)配套使用，需將各工作部件安裝在拖拉機(jī)上，駕駛員通過操控拖拉機(jī)及作業(yè)裝置進(jìn)行玉米收獲作業(yè)。由于背負(fù)式玉米收獲機(jī)需在拖拉機(jī)上加裝機(jī)架、摘穗、輸送、集穗箱、秸稈粉碎等裝置，駕駛員操作視野和舒適性較差；安裝后，整機(jī)中心轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移地塊或長距離運(yùn)輸時(shí)行駛速度受限。但該機(jī)型具有拖拉機(jī)利用率高、價(jià)格低和投資回收期短等優(yōu)點(diǎn)。

2.4牽引式玉米收獲機(jī)

牽引式玉米收獲機(jī)以拖拉機(jī)為動(dòng)力，工作裝置自成體系，裝有支重輪和操縱系統(tǒng)等。作業(yè)時(shí)，由拖拉機(jī)牽引，機(jī)手操控作業(yè)裝置。該機(jī)型具有拖拉機(jī)利用率高、價(jià)格低、掛接方便和投資回報(bào)期短等優(yōu)點(diǎn)。但是機(jī)組較長，轉(zhuǎn)彎半徑大，且作業(yè)前需要人工開道，只能適用于大地塊作業(yè)。

 

• 我國玉米收獲機(jī)械化存在的問題

3.1 玉米育種目標(biāo)與玉米的生產(chǎn)機(jī)械化存在偏差

長期以來，我國的育種專家根據(jù)我國玉米生產(chǎn)的實(shí)際情況，制定了適合中國國情的育種

目標(biāo)：優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗、適應(yīng)性廣?？梢哉f，這一育種目標(biāo)推動(dòng)了我國玉米育種的進(jìn)程，取得了輝煌的成績，不論過去、現(xiàn)在，還是將來，它仍然是主要的育種目標(biāo)，特別是高產(chǎn)目標(biāo)將成為永恒的主題。但是在這一歷史背景下，導(dǎo)致現(xiàn)有的玉米主推品種大部分沒有考慮到機(jī)械化生產(chǎn)的需求。

我國玉米收獲機(jī)械化水平偏低，一方面因素是由現(xiàn)有的土地經(jīng)營模式、經(jīng)濟(jì)水平等多種因素造成；另一方面，玉米品種本身問題不容忽視，玉米主產(chǎn)區(qū)的品種種類繁多，參差不齊，不同品種的生育期、穗位高低、**適宜種植密度等均不相同，農(nóng)戶無法進(jìn)行適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件的品種選擇。玉米育種目標(biāo)與玉米生產(chǎn)機(jī)械化的偏差是限制我國玉米收獲、生產(chǎn)機(jī)械化提高的主要因素之一。

3.2 農(nóng)藝農(nóng)機(jī)不協(xié)調(diào)

玉米在我國分布廣闊，由于氣候差異和傳統(tǒng)種植模式的影響，玉米栽培模式千差萬別，

有平作、壟作（壟作分小壟單行和大壟雙行）、套作等，種植行距差異很大，一般分布在300—900mm之間，差距更大的也有1000mm以上。而我國目前的玉米收獲機(jī)，是根據(jù)一定的農(nóng)藝耕作模式（如行距、株距）而進(jìn)行設(shè)計(jì)生產(chǎn)的的，均要求對(duì)行收獲，適應(yīng)收獲行距為500—800mm,導(dǎo)致適應(yīng)收獲行距范圍外種植模式的玉米無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械化收獲作業(yè)，可見，農(nóng)藝的非標(biāo)準(zhǔn)化種植制約了玉米收獲機(jī)械化發(fā)展。

3.3 機(jī)收技術(shù)瓶頸尚未完全突破，技術(shù)創(chuàng)新滯后

我國玉米收獲機(jī)械起步較晚，長期科研創(chuàng)新能力不足，技術(shù)一直在低水平徘徊。作為收

獲效率**高的玉米直接收獲裝備技術(shù)、廣泛適用當(dāng)前多行距玉米種植農(nóng)藝的不對(duì)行收獲技術(shù)，國內(nèi)一直未有重大突破。另外，由于農(nóng)機(jī)工業(yè)基礎(chǔ)薄弱，玉米收獲機(jī)械產(chǎn)品還存在著性能、質(zhì)量和可靠性問題。多方面技術(shù)因素的綜合影響，從而抑制了農(nóng)民對(duì)玉米收獲機(jī)械的購買熱情。

3.4 農(nóng)民收入、土地經(jīng)營模式對(duì)玉米收獲機(jī)械化的制約

當(dāng)前主流玉米收獲機(jī)械作業(yè)效率有限，售價(jià)較高，導(dǎo)致玉米收獲機(jī)投資回收期較長。而

大部分農(nóng)民本身資金有限，使得玉米收獲機(jī)推廣困難?，F(xiàn)有的土地承包經(jīng)營模式，過于分散，各家各戶小塊種植，相對(duì)于規(guī)模經(jīng)營，其對(duì)農(nóng)機(jī)技術(shù)和農(nóng)業(yè)技術(shù)的接受程度低、速度緩慢得多，這也是造成玉米機(jī)械化水平較低的原因之一。

3.5 配套設(shè)施不足，限制高效玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展

玉米的收獲機(jī)械化作業(yè)，具有作業(yè)時(shí)間集中、處理玉米量大的特點(diǎn)，剛收獲的玉米含水

率高，需要經(jīng)過晾曬或者烘干作業(yè)使玉米含水率降至安全儲(chǔ)存水分以下方可安全儲(chǔ)存。但目前國內(nèi)玉米烘干設(shè)備配套設(shè)施不足，無法應(yīng)對(duì)大量、集中的玉米收獲，進(jìn)而制約了玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展速度和進(jìn)程。

3.6 第三方農(nóng)機(jī)服務(wù)組織服務(wù)、管理水平薄弱

目前，我國的農(nóng)機(jī)服務(wù)組織總體上還處于起步階段，還不能完全適應(yīng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需

要。存在規(guī)模小、實(shí)力弱、服務(wù)項(xiàng)目單一、服務(wù)功能不完善；輻射帶動(dòng)能力、開拓市場能力和抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力較弱；管理不規(guī)范、組織化程度低、需求信息不暢；經(jīng)營者素質(zhì)偏低，服務(wù)組織規(guī)?；?jīng)營觀念滯后等諸多問題。

 

 

 

• 玉米收獲機(jī)械化引起的思考

4.1 培育適合機(jī)械化生產(chǎn)的玉米品種

從玉米收獲機(jī)械化角度來看，適合進(jìn)行玉米機(jī)械化生產(chǎn)的玉米品種要求抗倒伏、抗病、

抗蟲能力強(qiáng)，穗位適中、整齊一致，苞葉長短適中、后期松開，中早熟，籽粒灌漿快、后期脫水快。抗倒伏、抗病蟲性：由于現(xiàn)在的玉米收獲機(jī)，對(duì)于倒伏的玉米不能進(jìn)行收獲，玉米因抗倒伏性差、抗病蟲害差，造成玉米作物倒伏、果穗下垂、脫落等嚴(yán)重影響機(jī)械收獲，致使收獲不徹底，田間損失大。果穗一致，苞葉適中：穗位適中，利于機(jī)械抓穗，避免造成大量漏收；果穗大小不一致，收獲時(shí)會(huì)給脫皮輥間隙調(diào)節(jié)造成不便，穗大的容易將籽粒擠碎，穗小的容易掉下；苞葉適中，便于剝皮輥將苞葉脫下，加快籽粒脫水速度。籽粒灌漿快、后期脫水快：生育期偏長的品種，在收獲時(shí)大部分含水量在30%以上，根據(jù)河北省欒城縣試驗(yàn)站測定，此含水率下進(jìn)行直收籽粒破碎率**高可達(dá)30%，總損失率達(dá)到20%，不僅直收如此，果穗整穗收獲時(shí)，在高含水率情況下也存在較高破碎率和損失率，因此，要求能盡快培育出后期灌漿快、成熟快和容易脫水的品種，以確保在收獲過程中，保持良好的玉米品相以及利于貯藏。

4.2 規(guī)范玉米種植農(nóng)藝

有研究表明（山東農(nóng)科院/國家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系濟(jì)寧試驗(yàn)站韓成衛(wèi)等以鄭單958為供

試品種，設(shè)55cm、65cm兩個(gè)行距水平，研究不同行距對(duì)玉米生長發(fā)育、產(chǎn)量的影響），不同行距對(duì)玉米產(chǎn)量無顯著影響，因此，機(jī)械化生產(chǎn)條件下，可以根據(jù)需要在一定程度上統(tǒng)一玉米種植農(nóng)藝，從而提高現(xiàn)有玉米收獲機(jī)的適用范圍，促進(jìn)跨區(qū)作業(yè)，延長機(jī)器作業(yè)時(shí)間周期，盡量縮短投資回收周期，提高玉米收獲機(jī)械化作業(yè)水平。

4.3 突破玉米直接收獲技術(shù)、不對(duì)行收獲技術(shù)

我國的玉米收獲裝備技術(shù)的發(fā)展方向，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和我國農(nóng)機(jī)基礎(chǔ)工業(yè)實(shí)力水

平的逐漸增強(qiáng)，**終會(huì)向?qū)I(yè)化、大型、高速、智能化的現(xiàn)階段發(fā)達(dá)國家農(nóng)機(jī)發(fā)展方向靠攏。但就現(xiàn)階段實(shí)際情況分析，目前較迫切需要突破的是玉米直接收獲技術(shù)和玉米不對(duì)行收獲技術(shù)。玉米直接收獲技術(shù)，相對(duì)于玉米其他收獲方式，具備收獲效率高、無后續(xù)脫粒環(huán)節(jié)、互換割臺(tái)可收獲水稻、小麥、設(shè)備利用率高，同時(shí)高效的收獲方式，便于玉米種植的規(guī)?；?jīng)營。適用玉米生產(chǎn)機(jī)械化的品種培育、玉米生產(chǎn)種植農(nóng)藝的統(tǒng)一，需要一個(gè)長期的過程，玉米不對(duì)行收獲技術(shù)開發(fā)，在目前多種種植模式并存的情況下，具有特殊的現(xiàn)實(shí)意義。

4.4 加快土地流轉(zhuǎn)，推動(dòng)玉米收獲機(jī)械化發(fā)展速度

目前各家各戶分散的土地經(jīng)營模式，在某種程度上制約了玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展，我國

應(yīng)加快土地的流轉(zhuǎn)速度，引進(jìn)有資金、技術(shù)的企業(yè)和種植大戶，加快玉米種植的規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化，激發(fā)出市場對(duì)玉米生產(chǎn)作業(yè)機(jī)械的需求，推動(dòng)玉米收獲機(jī)械化的發(fā)展。

4.5 完善第三方農(nóng)機(jī)服務(wù)體系，加速玉米機(jī)械化發(fā)展速度

針對(duì)目前農(nóng)機(jī)服務(wù)組織現(xiàn)狀，積極開展技術(shù)服務(wù)和信息服務(wù)，引導(dǎo)他們不斷拓展服務(wù)項(xiàng)

目，拉長農(nóng)機(jī)服務(wù)產(chǎn)業(yè)鏈，增加經(jīng)營收入。引導(dǎo)農(nóng)機(jī)戶、農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社采取入股方式，實(shí)現(xiàn)民間資本、設(shè)備等資源的合作與協(xié)作，培植更大規(guī)模的農(nóng)機(jī)服務(wù)組織。協(xié)調(diào)生產(chǎn)廠家，引導(dǎo)農(nóng)機(jī)維修、供應(yīng)、生產(chǎn)等農(nóng)機(jī)專業(yè)戶，通過服務(wù)合作等形式，整合現(xiàn)有農(nóng)機(jī)資源，優(yōu)化農(nóng)機(jī)結(jié)構(gòu)，建立更多的農(nóng)機(jī)服務(wù)組織，提高農(nóng)機(jī)社會(huì)化服務(wù)水平。在經(jīng)營方式上，注重發(fā)揮農(nóng)機(jī)中介機(jī)構(gòu)的作用，充分發(fā)揮先進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械的作用，提高作用范圍，增加農(nóng)機(jī)經(jīng)營效益。積極推行農(nóng)機(jī)社會(huì)化法務(wù)合同制，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)服務(wù)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營。

 

 

發(fā)表于 @ 2013年11月07日 11:21:00 |點(diǎn)擊數(shù)（）

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