谷子联合收获田间对比试验

○山西省农业机械发展中心 薛云飞

随着联合收获机械及其配套装备的日渐成熟，谷子联合收获问题在山西得到了基本解决，得到农户的普遍认可，改变了过去主要依靠人工收割、掐穗、碾压或脱粒的生产方式，大大减轻了人工劳动强度,谷子机械化生产能力和生产效能得到极大提高。为了科学合理评价谷子联合收获机的作业性能和效果，山西省组织专业技术人员深入阳曲县对不同型号的谷子联合收获机开展了田间对比试验，对其损失率、含杂率、破碎率等主要作业参数开展试验测量并进行了综合分析评价。

一、试验地点与条件

试验地点选在阳曲县泥屯镇泥屯村，试验田属阳曲县清风良业种养殖专业合作社流转地，面积1500 亩以上，处于丘陵山区地带，坡耕地较多，未配套相关灌溉设备及管路。试验当日天气晴朗，气温3—13℃。当地年平均降雨量为441.2 毫米，无霜期为164 天左右，相对湿度0.88%。

试验地块种植谷子品种为晋谷21，属耐旱品种，该品种主茎高146—157 厘米，穗长22—25 厘米，穗重22—24.5 克,亩产可达300—500 斤/亩。前茬作物为玉米。试验田谷子穗头离地高度1.1 米左右，植株自然高度1.35 米左右，播种行距40 厘米、穴距24.5 厘米，收获时籽粒含水率9.6%，处在腊熟末期。

二、机型、田块选定

1．试验机型。本次田间试验选用性能稳定、在各地普遍采用的2 种机型，即久保田4LZ-2.5 型谷物联合收获机（换装谷子套件）、雷沃重工4LZ-4型谷物联合收获机（换装高粱割台），性能参数对比见下表。

选用机具性能参数对比

2．试验机具改装优化。

（1）久保田4LZ-2.5 型谷物联合收获机。换装谷子套件：加长割台40 厘米，切割器向前移40厘米，拨禾轮向前移15—20 厘米；分禾器上方弧长176 厘米，底长143.3 厘米；割台后上方加装挡禾板，挡禾板高为32.6 厘米，宽为195.5 厘米。凹板筛改装为筛孔8 毫米的网状筛底，长为137.4 厘米，半径接近40 厘米。在鱼鳞筛底部加装一层底筛。更换割台皮带轮、齿轮；后方增加6 块配重。

（2）雷沃重工4LZ-4 型谷物联合收获机。主要换装高粱割台，凹板筛、鱼鳞筛等部件改装同上。

2．田块选择。为提升田间试验的科学性和对比效果，选取试验田块要求耕整地、播种、施肥、田间管理等环节作业统一进行，无缺苗断垄、倒伏等现象，长势相一致，自然落粒少，株行距一致，农机和农艺融合紧密；无其它障碍物，无积水，不泥泞，便于转弯掉头。试验田面积不小于10 亩，2 种机型同时开展收获作业。

3．田间调查。将试验田划分为4 个区域，每个区域选取5 个植株对其植株高度、穗头离地高度、谷穗长、谷穗重、谷穗脱粒后子粒重、含水率等参数进行测量，求平均值。

试验田各区域采样平均值

四、试验内容

此次田间试验主要测定谷子株行距和2 种机型粮仓样品重、排杂口损失重、掉穗损失重、割台台面样品重、作业速度等数据并计算出作业效率、损失率、含杂率、破碎率等技术指标值，同时对数据进行汇总研究，对收获机收获质量进行综合评价。

五、试验方法及数据

参照GB/T8097-2008《收获机械联合收割机试验方法》并结合实际作业情况，对2 种型号机型开展性能测试。

1． 试验前准备。选取10 米的试验区，将四周谷子清理干净。试验前，在试验区邻近区域进行收获作业，并试运行30 分钟，将机具调试到最佳状态。调试结束要将割台、脱粒清选装置、粮仓等部件清理干净，以免影响最终数据准确。

2． 测试工具。电子秤、卷尺（10 米、3 米）、公斤称（20 公斤）、水分测试仪、粮食采集皿、刷子、盘子、勺子、镰刀、取样杯、标杆、秒表、塑料袋（25 个）、标签纸、剪刀、编织袋（3 个）、小扫把、小簸箕、镊子、软头笔、绳子、塑料布或工程布（2×6 米）、数据记录纸等。

3．试验顺序。

1）把塑料布固定在联合收获机排杂口，人工跟踪接料，启动机器，做好作业准备。

2）收获机进入测区正式作业后开始计时。以稳定速度作业，驶出测区时，停止计时。待脱粒清选完全结束，停车。

3）作业完取下排杂口塑料布，去杂，称重记录，计算脱粒清选损失。

4）将进入粮仓的谷粒称重，并进行去杂称重记录。

5） 在10 米测区内进行人工捡拾割台掉落地面的谷穗，人工脱粒，称重；人工清理割台上的穗粒，谷穗人工脱粒，去杂称重。

6）再重复以上试验环节，使最终试验次数达到3 次，取平均值。

4．试验数据。

测量项目测量及计算方法4LZ-4型测量数据4LZ-2．5测量数据测区作业时间进出测区所用时间，采用秒表计时13．95 28．18作业速度（米/秒）测区长度与测区作业时间比值0．717 0．355纯小时生产率（亩/小时）单位时间的作业面积89．03 38．31粮仓样品重（克）试验前清空粮仓，试验完成后取下粮仓编织带称重，精确到0．001 千克12．25 16．47粮仓去杂样品重（克） 将粮仓样品重量去杂后，称重，精确到0．001 千克10．316 14．945排杂口损失重（克）取下排杂口编织带，未脱粒干净的进行脱粒，称重，精确到0．001 千克0．081 0．034掉穗损失穗重（克）把试验行程中掉落的穗头捡拾起来，然后称重，精确到0．001 千克0．105 0．358掉穗损失重（克）将掉落的穗头脱粒去杂，然后称重，精确到0．001 千克0．087 0．313

六、综合评价

通过对久保田4LZ-2.5 谷物联合收获机、雷沃4LZ-4 型谷物联合收获机2 种机型开展田间对比试验，测试行程10 米，并记录了详细数据。经测算，在谷子含水率9.6%情况下进行收获，久保田4LZ-2.5 谷物联合收获机掉穗损失2.04%、损失率2.78%、含杂率9.21%、破碎率0.5%；为避免二级谷大量损失，雷沃4LZ-4 型谷物联合收获机在未开风机的情况下，测得掉穗损失0.83%、损失率1.63%、含杂率15.79%、破碎率1.97%。

经综合数据分析，久保田谷物联合收获机主要集中在割台掉穗损失,占总损失率的75%以上，采用高粱割台能大大降低掉穗损失，2 者损失率相差1.21 百分点；久保田收获机脱粒清选装置作业效果优于国产雷沃谷物联合收获机，雷沃谷物联合收获机还有改进提升的潜力。

七、尚需改进环节

1） 山西省谷子联合收获机大多采用收获小麦、水稻的谷物联合收获机改装而来，缺少谷子收获专用的脱粒滚筒来满足谷子脱粒的需要，存在脱粒不干净、破碎率高等问题。

2） 在清选系统方面要加强无级调速风机的应用和新型的清选筛的研制。

3）由于植株高且重心高，谷穗大而弯曲，造成拨禾轮易缠绕，需加大谷子割台开发研制力度，比如设计高侧壁和大分禾尖割台或加装割台防缠绕装置来防止割台侧面堆积，以及专用的割台掉穗回收机构来回收割台掉穗。

4）谷草是养殖业较好的饲料，在谷子收获机械的开发前期要考虑谷草的回收，从认识上要引起足够的重视，如何将谷草变废为宝；同时在脱粒系统的研制方面要考虑保证良好脱粒效果的同时怎样获得更多的谷草，使谷草被合理利用，变废为宝，助推畜牧业的发展。