孫世禎 鄭丹彤 范國(guó)昌

1、河北省農(nóng)業(yè)機(jī)械鑒定總站 2、秦皇島市農(nóng)機(jī)化技術(shù)推廣站 3、河北省農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所

前言

截至2022 年，全國(guó)小麥的耕種收綜合機(jī)械化水平已經(jīng)達(dá)到97%，河北省已經(jīng)達(dá)到99.8%、收獲環(huán)節(jié)已經(jīng)達(dá)到99.9%。但是由于地塊、收獲機(jī)械以及機(jī)手急于快速收獲等因素的影響，收獲損失率居高不下，有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)總損失率≤1.2%的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因此收獲時(shí)除嚴(yán)格執(zhí)行小麥機(jī)收作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程外，還必須結(jié)合小麥的生長(zhǎng)情況、地塊特征、收獲機(jī)狀態(tài)以及收獲時(shí)間等，把收獲機(jī)的狀態(tài)調(diào)整到最好。

1 小麥聯(lián)合收獲機(jī)主流型號(hào)和機(jī)具特點(diǎn)

小麥聯(lián)合收獲機(jī)種類(lèi)很多，目前市場(chǎng)上的機(jī)型按喂入方式可分為全喂入式、半喂入式和割前脫粒型；按照行走方式可分為輪式和履帶式；按照喂入量又分為大型（大于10kg/s）、中型（5～10kg/s）和小型（小于5kg/s）三種；按照脫粒物料流動(dòng)方式又分為橫軸流式（切流式）（圖1）和縱軸流式（圖2）兩種型式。

圖1 橫軸流（切流）自走式聯(lián)合收獲機(jī)

圖2 縱軸流自走式聯(lián)合收獲機(jī)

目前的主流機(jī)型是以中型切流和部分大型縱軸流為主，配套動(dòng)力100～130kW(140～180 馬力)左右，可以一次完成小麥的收割、脫粒、分離、清選，把潔凈的籽粒輸送到糧倉(cāng)，有的還可把麥秸切碎拋灑在地表。主流機(jī)型中，國(guó)產(chǎn)的有中聯(lián)重科、雷沃重工、江蘇沃德、常發(fā)佳聯(lián)，洛陽(yáng)中收、金大豐、春雨、沃德等機(jī)型，合資的有約翰迪爾、久保田、洋馬等。喂入量從2kg/s 至10kg/s，有的還進(jìn)行了智能化提升，這些機(jī)型的機(jī)具性能和收割質(zhì)量都能夠達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用戶(hù)可以根據(jù)自己的作業(yè)面積、地塊條件以及是否進(jìn)行社會(huì)化服務(wù)進(jìn)行選擇。

2 小麥?zhǔn)斋@產(chǎn)生損失的原因

按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，小麥聯(lián)合收獲機(jī)收獲損失率應(yīng)該≤1.2%，但有些機(jī)手為了搶速度，操作不精細(xì)、作業(yè)粗放，造成收獲損失率明顯超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。為了減少損失并扭轉(zhuǎn)這種局面，2021 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部及時(shí)提出了機(jī)收減損的要求，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理司會(huì)同農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)機(jī)械化總站組織農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)作物生產(chǎn)全程機(jī)械化推進(jìn)專(zhuān)家指導(dǎo)組等專(zhuān)家制定了《小麥機(jī)械化收獲減損技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn)》，為減少機(jī)收損失提高作業(yè)質(zhì)量提出了具體要求。2021 年通過(guò)機(jī)收減損，全國(guó)糧食作物機(jī)械化收獲的平均損失率下降了1 個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于挽回了100 億斤的糧食損失，河北省通過(guò)減損也減少損失2.9 億斤。2021 年發(fā)生的罕見(jiàn)秋汛，對(duì)小麥的播種面積和小麥長(zhǎng)勢(shì)造成一定的影響，2022 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部和河北省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳又提出了機(jī)收減損的要求，不僅把因秋汛晚播造成的影響挽回來(lái)，而且把機(jī)收的損失降得更低，真正達(dá)到顆粒歸倉(cāng)。

3 小麥機(jī)械化收獲的減損措施

小麥?zhǔn)崭顧C(jī)的損失包括四部分：割臺(tái)損失、脫粒損失、清選損失和分離損失。目前除了極少數(shù)老舊機(jī)型外，小麥聯(lián)合收割機(jī)的技術(shù)性能都基本合格，收割損失超標(biāo)主要有以下原因：一是機(jī)手減損意識(shí)低，盲目追求收割的高效率，喂入量過(guò)大、作業(yè)速度過(guò)高造成的。二是機(jī)具參數(shù)調(diào)整不當(dāng)。比如脫粒滾筒與凹板間隙過(guò)大造成脫粒脫不凈、清選時(shí)負(fù)荷過(guò)大、篩孔長(zhǎng)時(shí)間不清理造成堵塞等等。三是收割時(shí)機(jī)選擇不對(duì)。收割過(guò)晚，籽粒一觸即掉造成損失。四是收獲機(jī)地邊掉頭頻繁，掉頭時(shí)油門(mén)收小，造成脫粒滾筒轉(zhuǎn)速低，脫不凈。因此，要求收割作業(yè)時(shí)做好以下幾點(diǎn)：

（1）要規(guī)劃好收割機(jī)作業(yè)的行走路線(xiàn)。一般可采取順時(shí)針向心回轉(zhuǎn)、反時(shí)針向心回轉(zhuǎn)、梭形收割三種行走方法，盡量走長(zhǎng)地頭、大循環(huán)的路徑作業(yè)，避免急轉(zhuǎn)彎。

（2）要采用適宜的前進(jìn)速度。根據(jù)小麥的產(chǎn)量、自然高度、干濕程度來(lái)選擇作業(yè)速度和割臺(tái)參數(shù)。當(dāng)遇到小麥稠密、植株大、產(chǎn)量高、早晚作業(yè)或雨后潮濕的情況收割時(shí)，應(yīng)降低機(jī)器作業(yè)速度。

（3）及時(shí)調(diào)整脫粒間隙和清選部件。在保證破碎率不超標(biāo)的前提下，可適當(dāng)提高滾筒的轉(zhuǎn)速來(lái)提高脫凈率、降低脫粒損失，也可通過(guò)脫粒間隙快速調(diào)整機(jī)構(gòu)減小滾筒與凹板之間的間隙等措施來(lái)提高脫凈率，如圖3所示。要在確保含雜率不超標(biāo)的前提下，可適當(dāng)減小風(fēng)扇風(fēng)量、調(diào)大篩子的開(kāi)度及提高尾篩位置等減少清選損失。機(jī)器作業(yè)過(guò)程中要經(jīng)常檢查逐稿器內(nèi)秸稈堵塞情況，并及時(shí)清理，通過(guò)適當(dāng)減少軸流滾筒的喂入量以及提高滾筒轉(zhuǎn)速，以減少分離損失。在含雜率和損失率較高時(shí)，清選結(jié)構(gòu)上有排草擋板的機(jī)器可以調(diào)整排草板上下高度，通過(guò)增加清選時(shí)間來(lái)減少損失。

圖3 收獲機(jī)脫粒凹板間隙調(diào)整機(jī)構(gòu)

圖4 四川“五良”融合無(wú)人農(nóng)場(chǎng)收獲小麥

（4）要選擇合適的作業(yè)幅寬。當(dāng)小麥產(chǎn)量高、密度大、潮濕時(shí)應(yīng)該減小作業(yè)幅寬。當(dāng)作業(yè)速度較快時(shí)，也應(yīng)該適當(dāng)減小幅寬避免漏割。

（5）在收割倒伏的小麥時(shí)，應(yīng)降低割臺(tái)，適當(dāng)前移撥禾輪，并把撥禾彈齒適當(dāng)調(diào)至后傾15～30 度，或安裝專(zhuān)用扶禾器以增強(qiáng)扶禾作用，如果倒伏嚴(yán)重情況可采用逆倒伏方向收割、采取降低作業(yè)速度或減少喂入量等措施以減少損失。

（6）收割過(guò)度成熟的小麥時(shí)，由于莖稈易折斷，造成脫粒后的籽粒與碎莖稈不易分離。小麥過(guò)度成熟，籽粒極易脫落，應(yīng)調(diào)低撥禾輪轉(zhuǎn)速和前進(jìn)速度。有條件的也可安排在早晨或傍晚莖稈韌性較好時(shí)收獲。

（7）智能型小麥?zhǔn)崭顧C(jī)上裝有損失率、破碎率、含雜率以及產(chǎn)量面積測(cè)量?jī)x和濕度傳感器，顯示相關(guān)指標(biāo)或曲線(xiàn)，駕駛員可適時(shí)調(diào)整行走速度、喂入量、留茬高度等參數(shù)，達(dá)到低損失率、低含雜率、低破碎率的作業(yè)狀態(tài)。

4 小麥聯(lián)合收割機(jī)的正確使用

第一，收割前首先要按照使用說(shuō)明書(shū)對(duì)收割機(jī)進(jìn)行一次全面檢查與保養(yǎng)，認(rèn)真做好試運(yùn)轉(zhuǎn)。其次要認(rèn)真檢查機(jī)具行走、轉(zhuǎn)向、收割、輸送、脫粒、清選、卸糧等機(jī)構(gòu)是否能正常運(yùn)行。再次次要檢查和調(diào)整各傳動(dòng)皮帶的張緊度，防止作業(yè)時(shí)皮帶打滑以及重要部位的螺栓、螺母有沒(méi)有松動(dòng)，同時(shí)要查看機(jī)器有沒(méi)有漏水、滲漏油現(xiàn)象，割臺(tái)、機(jī)架等部件有無(wú)變形等。總之要使機(jī)具達(dá)到最佳的工作狀態(tài)。

第二，確定適宜的收獲時(shí)間。小麥機(jī)收不要等到完全成熟后再收割。有一句諺語(yǔ)叫作：“九成熟，十成收；十成熟，一成丟”。小麥最適宜的機(jī)收時(shí)間是蠟熟后期，此時(shí)葉片枯黃，莖稈有一定彈性，籽粒含水率20%～25%。小面積收獲宜在蠟熟末期，大面積收獲宜在蠟熟中期，留種用的麥田宜在完熟期收獲。在雨季迫近，或急需搶種下茬作物，或是品種易落粒、折稈、折穗、穗上發(fā)芽等情況時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提前收獲時(shí)間。

第三，小麥正式收割前一定要試割。試割作業(yè)行進(jìn)長(zhǎng)度在50 米左右即可，要根據(jù)小麥、地塊的條件確定適合的收割速度、收割幅寬、留茬高度等。試割時(shí)應(yīng)注意觀(guān)察、仔細(xì)傾聽(tīng)機(jī)器工作狀況，出現(xiàn)異常及時(shí)停車(chē)解決。試割后要根據(jù)損失率、破碎率、含雜率、有無(wú)漏割、堵草、跑糧等異常情況，對(duì)割刀間隙、脫粒間隙、篩子開(kāi)度以及風(fēng)扇風(fēng)量等進(jìn)行必要的調(diào)整，調(diào)整后要再次進(jìn)行試割并檢測(cè)，直至符合收割要求。第四，確保機(jī)收作業(yè)達(dá)到質(zhì)量要求。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（JB/T5117-2017）《全喂入聯(lián)合收割機(jī)技術(shù)條件》要求，全喂入小麥聯(lián)合收割機(jī)收獲總損失率≤1.2%、籽粒破損率≤1.0%、含雜率≤2.0%，無(wú)明顯漏收、漏割。割茬高度應(yīng)一致，一般不超過(guò)15 厘米。收獲作業(yè)后沒(méi)有發(fā)生油料泄漏事故造成糧食和土壤污染的情況。為保證下茬作物的播種及出苗質(zhì)量，還要求小麥聯(lián)合收割機(jī)要帶有秸稈粉碎及拋灑裝置，使秸稈均勻分布地表。

5 小麥聯(lián)合收獲機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)

隨著科技的不斷進(jìn)步、農(nóng)用動(dòng)力不斷增大、新材料新工藝的不斷應(yīng)用以及各生產(chǎn)企業(yè)加工工藝水平的不斷提升，小麥?zhǔn)崭顧C(jī)逐步向著大功率、自走式、全喂入、縱軸流、大喂入量方向發(fā)展，喂入量最大達(dá)到15kg/s 以上，配套功率500kW 以上，機(jī)具的自動(dòng)化、信息化、數(shù)字化、智能化程度明顯提升，也大大提高了機(jī)具的作業(yè)效率。

近年來(lái)，我國(guó)積極推行土地流轉(zhuǎn)和集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式，小麥聯(lián)合收割機(jī)行業(yè)面臨技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)品換代。收獲機(jī)駕駛員、種植戶(hù)和從事收獲質(zhì)量監(jiān)督的人員也應(yīng)進(jìn)行高素質(zhì)新型農(nóng)民培訓(xùn)，掌握新型高端收獲機(jī)操作技術(shù)，熟悉作物品種、含水率、種植模式、收割地形等方面的農(nóng)藝知識(shí)，熟練掌握收獲機(jī)的正確使用、維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)以及作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)于損失偏大或作業(yè)質(zhì)量嚴(yán)重低下的老舊機(jī)型，應(yīng)積極淘汰報(bào)廢更新。

隨著新農(nóng)村需求的多元化以及無(wú)人農(nóng)場(chǎng)的應(yīng)用，結(jié)合5G 技術(shù)及新材料的逐步成熟，發(fā)展國(guó)產(chǎn)大型、智能高效、北斗導(dǎo)航的現(xiàn)代化無(wú)人駕駛聯(lián)合收割機(jī)成為日益迫切的需求。目前北斗導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)大部分機(jī)型的標(biāo)配，大部分機(jī)型都安裝了自動(dòng)駕駛、自動(dòng)測(cè)量作業(yè)面積、故障報(bào)警等智能模塊，今后還可以根據(jù)生產(chǎn)需要引入3S 系統(tǒng)（地理信息系統(tǒng)、遙感系統(tǒng)、北斗系統(tǒng)）繪制產(chǎn)量處方圖，為下季作物管理提供決策參數(shù)，實(shí)現(xiàn)變量施肥、變量播種的精細(xì)化管理，在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)化機(jī)械收獲減損的同時(shí)，也為智慧農(nóng)場(chǎng)、無(wú)人農(nóng)場(chǎng)做好了準(zhǔn)備。

總之，機(jī)收減損是一個(gè)綜合性的技術(shù)工作，只有在結(jié)合小麥的生長(zhǎng)情況、土地地塊特征、收獲機(jī)械狀態(tài)、收獲時(shí)間以及機(jī)手作業(yè)水平等綜合優(yōu)化，使聯(lián)合收獲機(jī)械工作在最好的狀態(tài)，才能使小麥機(jī)收損失減到最低。