劉紹鋒 盧春嶺

一、農(nóng)作物秸稈收儲運機械化的作用

秸稈收儲運機械化，是指運用先進適用的秸稈收儲運裝備來滿足秸稈規(guī)?；玫男枰?，改善秸稈收儲運經(jīng)營條件，不斷提高秸稈收儲運的技術水平和經(jīng)濟效益、生態(tài)效益的過程。秸稈收儲運機械裝備是秸稈綜合利用的基礎，是秸稈規(guī)?；I(yè)利用工程技術體系的重要組成部分，也是連接秸稈農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)化利用的紐帶，秸稈規(guī)?；I(yè)利用只有依靠機械化的收儲運手段來保證。秸稈收儲運機械化既是一個技術發(fā)展的過程，也是經(jīng)濟和社會發(fā)展的過程。

1.秸稈收儲運機械化提高秸稈收集效率。農(nóng)作物秸稈作為當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品，具有分散性和季節(jié)性，這與秸稈綜合利用所要求的集中性和連續(xù)性相矛盾。高效的機械化收儲運可以在季節(jié)上搶時間，減少秸稈損失，增加秸稈可獲得量。例如，在棉花秸稈收獲中，每臺棉稈聯(lián)合收獲機作業(yè)每天作業(yè)量達100畝，而傳統(tǒng)人工作業(yè)每天只能完成5畝左右。

2.秸稈收儲運機械化有效降低秸稈收集成本。秸稈收儲運機械化作業(yè)可以將作業(yè)環(huán)節(jié)縮減，有效降低收集成本，改善作業(yè)環(huán)境，使日益昂貴的勞動力從繁重的體力勞動中解放出來。例如棉稈田間撿拾粉碎聯(lián)合作業(yè)的作業(yè)成本較傳統(tǒng)方式降低30%以上。

3.秸稈收儲運機械化可保證秸稈原料品質。高度機械化的收儲運作業(yè)可以在秸稈的最佳利用期對其進行收集，保證了秸稈的物理特性和化學、生物特性，另外統(tǒng)一、規(guī)范的收儲運技術環(huán)節(jié)，保證了秸稈原料加工品質的一致性，也極大程度的控制了摻雜使假的現(xiàn)象。

4.秸稈收儲運機械化是社會主義新農(nóng)村建設的需要。傳統(tǒng)作業(yè)方式環(huán)境惡劣，勞動強度大，作業(yè)人員非常辛苦，秸稈收集、運輸和存儲等全環(huán)節(jié)的機械化，將改變勞動方式，增加勞動的技術含量，減少了重體力勞動時間，減輕勞動強度，還直接提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。秸稈收儲運的規(guī)?；⒓s化和社會化成為拓寬農(nóng)民增收的新渠道。機械化作業(yè)有利于幫助農(nóng)民從繁重的體力勞動中解放出來，獲得更多享受生活和發(fā)展自我的時間和空間，有利于幫助農(nóng)民轉移到二、三產(chǎn)業(yè)，增加新農(nóng)村勞務經(jīng)濟的比重。收儲運機械化促進秸稈綜合利用也間接的改善農(nóng)村環(huán)境，提升農(nóng)民生活品質，為新農(nóng)村社會主義精神文明建設提供了物質保障。

二、秸稈的收儲運機械化是制約秸稈規(guī)?；?、商品化、產(chǎn)業(yè)化的主要瓶頸

1.我國農(nóng)作物秸稈綜合利用現(xiàn)狀。我國每年的秸稈量總產(chǎn)量近10億噸，秸稈綜合利用率達到81.3%，其中肥料化、飼料化、燃料化、基料化、原料化分別占 46.5%、17.9%、11.5%、2.2%、2.5%，仍有相當一部分秸稈尚未得到利用。在上個世紀，秸稈作為重要的農(nóng)村日常燃料和畜禽飼料被廣泛使用，但是隨著社會進步、新農(nóng)村建設的推進、液化氣的推廣應用，秸稈被棄之不用、就地焚燒現(xiàn)象隨處可見，造成資源浪費、環(huán)境污染和火災事故頻發(fā)等問題日益突出。一方面，其直接作為日常燃料的功能逐漸消失，農(nóng)民沒有收集秸稈的積極性；另一方面，收獲機械通常把秸稈拋撒或粉碎在田間，這種過量的秸稈直接粉碎還田，不僅浪費資源，增生病蟲害，且不利于下茬作物的種植和田間管理，并由此引發(fā)秸稈焚燒等社會問題。我國農(nóng)作物秸稈資源量大、種類多而且分散分布廣、收獲季節(jié)性強、即地保存性差、收集費時費工、堆放密度低、貯存占地面積大、易燃、易霉，目前依靠傳統(tǒng)收集技術與手段，已經(jīng)無法實現(xiàn)秸稈的快速收集更難以滿足工業(yè)化利用的規(guī)模。

2.秸稈收儲運機械化嚴重制約了秸稈的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展?，F(xiàn)階段我國秸稈收集儲運機械化整體水平還比較低。關鍵技術環(huán)節(jié)和裝備尚處于起步階段，已經(jīng)成為嚴重制約農(nóng)作物秸稈規(guī)?；?、商品化、產(chǎn)業(yè)化利用的主要瓶頸。無論是飼料加工、有機肥加工、造紙、飼料化處理、氣化處理還是秸稈發(fā)電，農(nóng)作物秸稈的綜合利用首先需要解決的問題就是秸稈收集問題，無法提供有效的機械進行收集，秸稈的綜合利用就無從談起。鑒于秸稈的相對利用價值和經(jīng)濟價值較低的現(xiàn)狀，發(fā)展使用成本較低的收集機械是目前我國急需解決的問題。

三、我國農(nóng)作物秸稈收集技術發(fā)展現(xiàn)狀

我國從上世紀70年代末期開始從美國、法國和當時的西德等國引進撿拾壓捆機，采用撿拾壓捆工藝收獲牧草和秸稈，與此同時開始自行研制國產(chǎn)撿拾壓捆機。上世紀80年代初研制成功并在吉林、江蘇和內蒙古等地投入生產(chǎn)和使用。我國秸稈收獲機械的真正起步大約在2000年左右，從德國CLAAS公司、美國CNH（凱斯-紐荷蘭）公司、美國JOHNDEERE（約翰迪爾）公司引入小方捆打捆機開始，我國陸續(xù)研發(fā)了小圓捆打捆機、正牽引小方捆打捆機、側牽引小方捆打捆機以及二次壓縮機等產(chǎn)品。由于起步較晚，加之研究經(jīng)費不足、生產(chǎn)手段較為落后，產(chǎn)品性能及可靠性偏低，與之相配套的設備嚴重不足，除摟草設備國內有少量生產(chǎn)外，其他相關設備基本屬于空白。

四、小麥秸稈收集技術與裝備發(fā)展

目前對小麥秸稈的處理一種是秸稈直接粉碎還田，采用帶秸稈切碎和拋撒功能的聯(lián)合收割機或者在全喂入聯(lián)合收割機出草口處裝配專門的秸稈切碎拋撒裝置進行聯(lián)合收獲作業(yè)，一次性完成小麥切割喂入、脫粒清選、收集裝箱、秸稈切碎拋撒等多道作業(yè)工序。另一種是秸稈撿拾打捆機收集利用。

1.秸稈撿拾打捆機是一種秸稈撿拾收獲設備，能自動完成牧草、水稻、小麥和經(jīng)揉搓的玉米秸桿的撿拾，打捆和放捆，廣泛用于干、青牧草，水稻，小麥，玉米秸桿的收集捆扎。適于玉米秸、麥草、稻草、牧草的擠壓打捆。成形后的草捆體積小而緊湊，同樣數(shù)量的草經(jīng)打捆后，體積可縮小三分之二以上，并且草捆內松外緊，透氣性好，可大大提高運輸能力，碼垛方便，節(jié)省場地，減少貯存占地面積，可大大減少草場的占地面積。裝卸運輸方便、可充分利用運輸工具的運載能力，一般可提高運輸能力2-3倍，可節(jié)約勞動力及運輸費用50%以上，解決了運輸過程中因超高、超寬帶來的不安全因素等。

2.采用秸稈撿拾打捆機將秸稈在田間直接收集打捆（現(xiàn)在秸稈收獲普遍使用的設備是直徑60、80、120cm的撿拾圓捆設備和截面尺寸36×46cm的小型撿拾方捆設備）或者先采用打捆機設備將秸稈收集，然后再采用固定式打包機（打捆機）將收集的秸稈進一步壓縮，便于秸稈運輸和儲存。

3.聯(lián)合收割機配套秸稈打捆機。與傳統(tǒng)的牽引式或懸掛式打捆機相比，該秸稈打捆機與聯(lián)合收割機配套使用，采用固定連接方式，不設秸稈撿拾機構，打捆機的進料口與聯(lián)合收割機的秸稈拋出口對接，邊收割邊打捆，收割完成的同時，秸稈打捆工作隨之結束，避免二次下地，節(jié)省人力、物力、財力，并且造價低、易推廣，投資回收期短，購機當年麥季即可收回投入，甚至盈利。

五、玉米秸稈收集技術與裝備發(fā)展

目前玉米秸稈利用方式主要有三種：一種為青貯飼料；另一種是粉碎還田；第三種為收集利用。前兩種技術采用的設備已經(jīng)非常成熟。玉米秸稈粗壯、高大、節(jié)硬、表皮密實，在摘穗時水分含量較高不適合直接打捆作業(yè)是造成玉米秸稈機械收獲的關鍵因素。我國玉米秸稈收集還主要以人工為主，機械化收集剛剛起步。現(xiàn)有的研究技術主要集中在固定式打捆，采用用于廢品收集的液壓式打捆機，采用人工上料、人工穿繩捆扎，但是此種方式人工勞動強度高，生產(chǎn)率太低且成本高。另一種方式就是通過玉米聯(lián)合收獲機作業(yè)將摘完穗的玉米秸稈切碎或調質，放置田間自然晾干，當秸稈降至合適的水分時利用撿拾打捆機、大方捆打捆機或圓捆機進行收獲。存在著纏繞、堵塞工作部件、結構強度不足、捆型不整、密度低、可靠性不高的問題。

現(xiàn)階段，我國農(nóng)作物秸稈收儲運技術裝備整體水平較低，主要表現(xiàn)：一是技術水平低，秸稈收集加工技術裝備主要以小型牧草收集設備和小型飼料加工設備發(fā)展而來；二是結構性矛盾突出，現(xiàn)有機型以小型為主，作業(yè)效率低，缺少與秸稈工業(yè)化利用相配套的大中型設備；三是機械化應用范圍小，在農(nóng)作物秸稈收儲運等方面，機械化生產(chǎn)程度很低，許多方面的機械化生產(chǎn)還是空白；四是生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小、裝備落后，缺少先進技術的應用。我國農(nóng)作物秸稈資源綜合利用率、工業(yè)化利用水平較低，農(nóng)作物秸稈原料集儲關鍵技術與裝備仍有許多空白，已有簡單小型技術已明顯落后，無法滿足農(nóng)作物秸稈規(guī)模化工業(yè)利用快速發(fā)展的需求，因此，要大力加快高效、低成本農(nóng)作物秸稈原料的收集、運輸、處理和存儲運輸技術與裝備的自主研發(fā)，對于提高農(nóng)業(yè)裝備水平，解決嚴重制約農(nóng)作物秸稈規(guī)?；I(yè)利用的突出問題，促進農(nóng)作物秸稈資源的高效加工轉化和增值利用具有重要意義。