玉米收获机械化技术应用探析

安徽省利辛县农机化技术推广服务站 韩江

前言

玉米是我国主要的粮食作物，在我国的种植范围广泛，是主要的粮食和畜牧业以及农产品加工业的重要原料，每年的种植面积都会增加。在玉米种植中，玉米收获已经成为北方地区农民最繁重的体力劳动之一，在收获完成之后出现的秸秆焚烧也会带来严重的生态环境污染。调查研究显示，我国有些地区已经实现了玉米耕种收综合机械化，机械化水平高达60%以上，但是和一些西方发达国家相比还存在一些差距，在一定程度上制约了我国农业综合机械化程度的提高。为了提高我国农业机械化水平，应该加强对玉米收获机械化发展限制因素的研究，提出改进玉米机械化收获的技术，为提高劳动生产率奠定基础。

1 玉米收获机械化发展的限制因素

1.1 机械化播种玉米行距和栽培模式存在差异

我国的玉米种植范围广泛，不同地区的气候条件和工作习惯存在差异，使得玉米种植的垄距和行距存在很大的差异性，同时有些地区采取间作和套作的栽培方法，多种种植行距和栽培模式成为制约我国玉米收获机械化发展的主要因素。

1.2 农民使用玉米收获机械化的热情不高

因为受到传统种植观念的影响，有些农民习惯于人工收获，对玉米机械化收获的认知程度不高，其主要原因包括以下几方面：第一，有些地区的农民在玉米收获之后不急于种下茬作物，有比较长的时间进行人工收获。第二，玉米秸秆还田率比较低，玉米收获之后将秸秆用作燃料或者饲料，导致当前的玉米收获机械设备的应用效率不高，尤其是种植玉米比较少的农民不愿意使用机械设备。第三，玉米收获机械一次性投入比较大，并且投资成本回收慢，许多农民缺少资金，对机械设备的购买力不足。

1.3 农业机械设备和农艺不匹配

当前我国许多地区种植国产的杂交玉米品种，多采用密植的高产栽培方式，玉米收获时秆粗叶厚，苞叶比较紧，同时含水量大，直接脱粒会造成籽粒破损，不利于保存，一旦烘干不及时很容易霉变或者腐烂，因而不适合机械化收获作业。

1.4 玉米收获机械化技术装备不成熟

虽然我国机械化生活水平不断进步，但有些地区因受到地域条件等因素的制约导致不能使用玉米收获机械化设备，无法研究出有针对性的玉米收获机械设备，从而严重影响了玉米收获机械化发展。

1.5 玉米机械化设备售后服务不完善

一些农业机械设备生产企业和经销商不重视质量的把控，售后服务不到位，保修期比较短。加之玉米的机械设备的型号较多，零部件不能通用，增加了维修的难度，机械设备在坏掉之后不能及时的维修，影响了农民购买和使用的积极性。

2 玉米机械化收获的优势

2.1 提高效率，降低生产成本

玉米机械化收获作业的效率较高，平均每小时可以收获一公顷，与人工收获相比其效率能够提高80 倍左右。应用和推广玉米收获技术能够减轻农民繁重的体力劳动，让农民有机会从事第二和第三产业，增加经济收入，同时还可以保证农户节省生产投入。实践证明，如果一公顷的玉米采取人工收获的方式价格通常在2500 元到2700 元，不包括秸秆粉碎还钱的费用，而采用机械化收获的价格则为1200～1500 元，并且包括秸秆粉碎还田的费用。此外，利用机械化收获能够减少在收获过程中造成的损失，损失能够降低2%以下，而采取人工收获的方式的损失率在6%左右。

2.2 实现粮食增产和农民增收

玉米机械化收获能够提高作业效率，减少作业时间，还可以适当延长玉米的生长周期，确保玉米的高产和稳产。调查研究显示，增加10 天的玉米生育周期，并且以有效积温为100 度计算的话，能够增产8%左右。

2.3 增加农机户的经济效益

农机户通过使用机械设备能够帮助农户实现玉米的收获，同时也能增加自身的经济收入，加上国家的财政补贴，一年就能够收回机械设备的成本。

2.4 实现经济效益和生态效益双赢

利用玉米机械设备收获能够实现对玉米秸秆的处理，提高秸秆还田的利用效率，是我国保护性耕作技术的重要组成部分。通过秸秆还田技术可以减少秸秆焚烧，减少对生态环境的污染，也能够实现土壤的保护，提高土壤的保水保墒能力及肥力，为促进我国农业的可持续发展奠定基础。

3 技术内容、生产需求和应用现状

3.1 主要的技术

玉米收获机械化技术是指在玉米成熟时按照种植方式和农业的要求采用机械设备对玉米进行收割，会涉及多个环节，包括玉米秸秆切割、摘穗、剥皮、脱粒、秸秆处理等。在我国许多玉米种植地区，收获时的籽粒含水率约为25%～35%，甚至更高，不能直接脱粒，而是主要采取分段收获的方法。第1 阶段就是在摘穗之后直接收集带苞皮或剥皮的玉米果穗；第2 阶段就是将玉米的果穗在场地上晾干然后脱粒。玉米机械化收获主要包括以下几种形式。

3.1.1 联合收获

使用玉米联合收获机能够完成玉米的一次性收获，同时还可以对茎秆进行处理，包括青贮或者粉碎还田处理，将不带苞叶的果穗运到场地上晾晒，然后进行脱粒处理。其主要的工艺流程包括摘穗、剥皮、秸秆处理等环节。

3.1.2 半机械化收获

第一，利用割晒机械设备将玉米割倒，然后经过几天的晾晒，待玉米籽粒的湿度降到20%～22%时，使用机械或者人工设备摘穗和剥皮，再运到场地上晾晒后脱粒，对秸秆进行处理，包括青贮或者粉碎还田。第二，用摘穗机械设备在玉米生长的状态下进行摘穗处理，然后将其运到场地上晾晒，使用设备剥皮，经晾晒之后脱粒，进行青贮切断或者粉碎还田处理。其主要的工艺流程为摘穗、剥皮、秸秆处理等环节，三个环节需要分段进行。

3.1.3 其他的技术手段

第一，选择联合收获机换装玉米割台，可以完成一次性的机械化收获。第二，利用割晒机械设备将玉米割倒，然后使用装有联合谷物收获机械设备进行脱粒处理，并且能够完成秸秆还田。

3.2 生产需求和应用的现状

玉米收获机械化是我国农业收获机械化的重要组成部分，玉米收获机械设备的种类和型号比较多，经过多年的研制和实验可以知道，我国的一些收获机械设备的型号基本能够满足收获的需求，但是因为受到农艺差别和行距等因素的影响，有些玉米收获机械设备的问题比较突出，而随着科技水平的不断进步以及对农业重视程度的提升，我国玉米收获机械化技术将进入新的发展时期。

4 技术规范要点和注意事项

4.1 技术规范

为了保证玉米果穗的收获质量，减少籽粒的破损率，在玉米收获的过程中应该注意以下几方面的内容：第一，如果选择秸秆青贮玉米收获，则要控制好收获的时间，尽量选择在玉米果穗籽粒刚成熟时，秸秆发干变黄之前进行收获，以提高效率。第二，秸秆还田玉米收获要选择在果穗籽粒成熟之后，间隔3～5 天之后再进行作业，籽粒会更加饱满，果穗的含水量下降，有利于剥皮作业。第三，结合玉米种植地块的大小和种植行距选择适合的机械设备，在收获之前要规划好作业的路线，并且结合机械设备的特点进行收获工作。

4.2 注意事项

第一，在玉米收获之前的10～15 天，要了解玉米的倒伏情况，以及玉米的种植行距和果穗的下垂度，只有做好田间调查工作才能为收获制定完整的计划。第二，在玉米收获之前的3～5 天，需要平整土地，并且将障碍物标注，以有利于机械设备的安全作业。第三，在作业之前应该进行试收获，调整机械设备，达到农艺要求，然后正式投入作业。在收获过程中要调整好割台的距离，减少损失率。第四，在作业之前要调整好摘穗板的间隙，减少籽粒的破损。在作业的过程中要保证果穗运输的流畅性，避免出现卡住和堵塞的现象。第五，控制好秸秆还田作业机械设备的高度，如果选择秸秆还田作业，留茬的高度要小于10 厘米，避免损坏刀具。第六，在安装除茬机械设备时，要确保刀具入土的深度，保证除茬的深浅一致，提高作业的质量。

5 机械设备的配套机具和类型

5.1 机械设备的分类

从目前的玉米收获机械设备种类来看，主要包括背负式机型、自走式机型、玉米割台和牵引式机型。

5.1.1 背负式玉米联合收获机

该类机械设备需要与拖拉机配套使用，与提高利用效率，而且机械设备的价格比较低。使用背负式玉米收割机不需要人工开割道，就能完成玉米收获的全过程。

5.1.2 自走式玉米联合收获机

该类机械设备主要有3 行和4 行两种，机械设备的籽粒损失率比较小，操作容易。

5.1.3 玉米割台

国产的玉米割台是与谷物联合收获机配套专用的割台，没有脱粒的功能，在换上玉米割台之后，就能够完成玉米收获的全过程，其投资比较少，机械设备高，应用率广泛。

5.1.4 牵引式玉米联合收获机

该机械设备是我国自主生产的比较早的一种机械设备类型，具有结构简单的特点，并且使用可靠和价格低，能够完成玉米收获的全过程，但是机械设备的转换行走不便，需要开割道。

5.2 机械设备操作的要求

第一，选择玉米联合收获机械设备和秸秆还田设备时要控制好方向，中途不能换挡，保证运输的安全性。第二，在作业的过程中，应该随时观察作业的质量，如果发现有问题或者机械设备出现故障，则必须将设备发动机熄火之后才能调整，以便排除故障。第三，如果地面的坡度大于8 度，一般情况下不适合选择使用玉米机械设备收获。

6 玉米收获机械化技术推广的措施

6.1 加大宣传力度，提高对机械设备的认识程度

为了促进玉米收获机械化技术的发展，应该让广大农户认识到玉米收获机械化技术的重要性，相关的工作部门应该加强对玉米收获机械化技术的重视程度，加大资金的扶持力度，加大农民购买机械设备的补贴力度，提高农民购买机械设备的积极性。

6.2 让农业机械设备与农业有效结合

有关部门应该出台相应的政策加强各部门之间的合作，促进农业机械设备以农业有效的结合。积极鼓励大户承包土地，实现土地的规模化经营，从而提高玉米机械化收获的使用效率和生产水平。可以建立农民专业合作社和农业机械设备专业合作社，促进土地流转，实现土地的集约化和规模化经营管理，便于统一的种植玉米和统一的机械化收获作业，实现大面积的机械化收获作业。

6.3 重视和厂家以及科研院校的合作

生产厂家应该加强与科研和院校的合作，研制出更多满足不同地区玉米收获需求和质量好的玉米机械设备，保证设备具有防噪音和安全性的特点，并且重视设备的环保，提高机械设备零部件的质量，让设备零部件具有通用性和互换性，减少农户维修成本，增强玉米机械设备作业的灵活性，提高可操作性，从而进一步推动玉米收获机械化技术的应用。

6.4 保证售后服务质量

要加强对售后服务人员的培训工作，提高理论知识和实践能力，及时解决机械设备出现的问题，提高维修效率。可以积极组织售后服务人员深入到田间地头，对农业机械设备的使用者进行技术指导和培训工作，让农民能够放心购买和使用玉米收获机械设备。

6.5 加大政策的扶持和引导

相关的工作部门应该设置专项补贴，将玉米收获机械设备的购机补贴纳入专项补贴中，在国家补贴的基础之上结合当地的经济发展水平给予适当的政策倾斜，并拿出农业发展资金进行地方配套补贴，加大对玉米收获机械设备的补贴力度，同时还可以协调当地的银行等金融机构给予一定的信贷支持，拓展资金筹措渠道，为实现玉米的收获机械化技术推广创造良好的条件。

6.6 重视对新技术的研发和创新

一些设备的生产厂家应该加快技术的研发力度，深入开发新技术，提高玉米收获机械的适应性和可靠性。在玉米收获的过程中要保障机械设备的质量和性能的可靠，同时降低故障率，减少因为质量问题而导致的工作效率下降等问题的出现。

6.7 加强技术示范，有利于技术的推广

为了让更多的农民认识到玉米机械化收获的重要性，应该定期举办玉米机械化收获现场会，让农民能够深入了解机械化收获技术带来的效益，提升农民的认知水平，需要注意的是，要结合当地的经济发展情况建立高标准和高质量的实验示范点，充分发挥示范带头作用。

6.8 培育适合机械化收获的玉米品种

种子管理部门应该加大对适合玉米机械化生产的品种的研究，培育抗倒伏能力强、早熟的品种，尤其应该在提高脱水速率、防籽粒破损等方面努力。

7 结语

随着经济的发展和科技水平的提升，许多先进的技术和设备被应用于农业生产，其中就包括玉米收获机械设备和技术，玉米收获机械化技术能够提高劳动生产效率，同时能够减少对生态环境的破坏，实现玉米的增产和稳产。我国玉米种植范围广，不同地区的气候条件和种植条件存在差异，因而对玉米收获机械技术提出了更高的要求，这就需要不断创新玉米收获机械化技术，也要加大对玉米收获机械化设备的研发，加大对玉米收获机械化技术的推广，推动我国玉米产业的发展。