徐華東
(資陽(yáng)市雁江區(qū)農(nóng)機(jī)化技術(shù)推廣服務(wù)站,四川 資陽(yáng) 641300)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的進(jìn)步,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械化應(yīng)用程度顯著提升,廣大農(nóng)民充分認(rèn)識(shí)到了機(jī)械化作業(yè)的效率。隨著國(guó)家一系列補(bǔ)貼政策的出臺(tái)以及地方政府的大力支持,加大了對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的購(gòu)買補(bǔ)貼力度,降低了農(nóng)民購(gòu)買機(jī)械設(shè)備的成本,提高了使用設(shè)備的積極性。在水稻機(jī)械化生產(chǎn)中,機(jī)械化收獲是重要組成部分。
隨著水稻栽培技術(shù)的不斷發(fā)展,當(dāng)前常見的水稻種植技術(shù)包括直播和移栽技術(shù),其中直播技術(shù)主要包括人工直播技術(shù)、機(jī)械設(shè)備直播技術(shù)和飛機(jī)直播技術(shù);移栽技術(shù)主要包括人工移栽技術(shù)和機(jī)械設(shè)備移栽技術(shù)(機(jī)械化插秧、機(jī)械化拋秧)。我國(guó)水稻種植范圍較廣,不同地區(qū)的水稻移栽方式不同,結(jié)合地形選擇種植技術(shù),才能為后期水稻機(jī)械化收獲提供便利。
丘陵地區(qū)地理?xiàng)l件復(fù)雜、土地相對(duì)分散、農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,不利于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用和推廣。另外,受經(jīng)濟(jì)和地形因素的影響,忽視了對(duì)小型和輕便型農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的研究和開發(fā),無(wú)法滿足水稻機(jī)械種植需求。隨著當(dāng)前農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備和技術(shù)的推廣應(yīng)用越來(lái)越重要,尤其是水稻聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備的推廣,能提高水稻收獲效率,為水稻收獲機(jī)械化發(fā)展提供機(jī)遇。1)丘陵地區(qū)應(yīng)該結(jié)合水稻實(shí)際種植情況,借鑒平原地區(qū)水稻機(jī)械化收割的成熟方案,研發(fā)出更適合丘陵地區(qū)收獲的機(jī)械化設(shè)備。2)加大政府扶持力度。對(duì)購(gòu)買收割機(jī)械設(shè)備的農(nóng)民給予適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼,提高農(nóng)民購(gòu)買的積極性。3)引導(dǎo)農(nóng)民認(rèn)識(shí)到水稻機(jī)械化收獲的重要性,節(jié)省勞動(dòng)成本,推動(dòng)丘陵地區(qū)水稻機(jī)械化收獲發(fā)展。
1)水稻機(jī)械化種植技術(shù)水平不高。與先進(jìn)發(fā)達(dá)的地區(qū)相比,丘陵地區(qū)水稻機(jī)械化種植技術(shù)發(fā)展相對(duì)緩慢,不重視機(jī)械化技術(shù)的創(chuàng)新,會(huì)影響當(dāng)?shù)厮緳C(jī)械化收獲技術(shù)水平。
2)機(jī)械化規(guī)模不高。丘陵地區(qū)的土地整體比較分散,缺少集約化和規(guī)?;慕?jīng)營(yíng)方式,導(dǎo)致無(wú)法應(yīng)用一些大型機(jī)械設(shè)備,使機(jī)械收獲存在一定的局限性。另外,農(nóng)民缺少購(gòu)買水稻收獲機(jī)械設(shè)備的資金,對(duì)機(jī)械化收獲技術(shù)認(rèn)識(shí)不足,也影響丘陵地區(qū)水稻機(jī)械化收獲的應(yīng)用和推廣。
1)水稻機(jī)械化聯(lián)合收獲。水稻聯(lián)合收割機(jī)能夠一次性完成收割、脫粒、清選等多道工序,具有省時(shí)省力的優(yōu)點(diǎn),可提高水稻收獲效率和降低損失率。但使用水稻機(jī)械化聯(lián)合收獲方式容易受到氣候環(huán)境的影響,導(dǎo)致最佳收獲期較短,過(guò)早或過(guò)晚收獲都會(huì)影響水稻質(zhì)量。
2)分段收獲。分段收獲方式需要利用水稻收割機(jī)械設(shè)備將水稻割倒,之后運(yùn)送到其他地方完成脫粒、清選等工作,需要提前收獲水稻,晾曬后有利于脫粒,可以減少烘干和晾曬的環(huán)節(jié),但需要投入一定的勞動(dòng)力,人工勞動(dòng)強(qiáng)度大,并且作業(yè)效率低。
丘陵地區(qū)水稻機(jī)械化收獲過(guò)程中會(huì)受氣候條件、種植方式和土壤類型等因素的影響,應(yīng)全面考慮這些影響因素,選擇適應(yīng)性能力強(qiáng)并且作業(yè)質(zhì)量高的水稻收割機(jī)械設(shè)備,以小型自走式履帶全喂入聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備為主,針對(duì)地塊小并且分散的種植地,選擇功率較?。?~25 kW)的機(jī)械設(shè)備類型。當(dāng)前主要喂入方式包括全喂入式和半喂入式2 種類型,其中全喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率高、價(jià)格低、可靠性能好和故障少。半喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備能夠保證莖稈的完整性,能夠?qū)崿F(xiàn)莖稈再利用,但是莖稈輸送機(jī)較為復(fù)雜,制造成本高。另外,還要綜合考慮水稻收割機(jī)械設(shè)備行走裝置,主要包括輪式和履帶式。輪式行走裝置主要優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)移靈活方便和通用性能強(qiáng),但是對(duì)土壤的破壞比較嚴(yán)重,主要應(yīng)用在土壤較干、土質(zhì)較硬、不容易下陷的地區(qū)。履帶式行走裝置不會(huì)下陷很深,稻田損傷比較小,適應(yīng)能力強(qiáng)。結(jié)合丘陵地區(qū)的地理?xiàng)l件和水稻種植特點(diǎn),應(yīng)重點(diǎn)研發(fā)小型聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備,機(jī)械設(shè)備的功率應(yīng)為9~30 kW,體積小和質(zhì)量輕,并且轉(zhuǎn)向掉頭靈活,具有一定的防滑防陷等特點(diǎn)。此外,還有橡膠履帶式行走裝置和小型聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備,橡膠履帶式行走裝置便于田間轉(zhuǎn)移和作業(yè);小型聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備的操作相對(duì)簡(jiǎn)單,適合丘陵地區(qū)的地形,有利于保養(yǎng)[1]。
在丘陵地區(qū)的水稻機(jī)械化收獲過(guò)程中,受多種因素的影響,使水稻機(jī)械化收獲存在損失。為此,要做好機(jī)械設(shè)備調(diào)試工作,能夠確定最佳的收獲時(shí)期,嚴(yán)格遵守作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和操作要求,減少收獲造成的損失。
在水稻機(jī)械設(shè)備收獲前,保證設(shè)備處于良好的工作狀態(tài),可減少事故發(fā)生,提高作業(yè)效率和質(zhì)量[2]。
1)機(jī)械設(shè)備的檢查。在水稻收獲前,應(yīng)該根據(jù)機(jī)械設(shè)備的使用說(shuō)明書對(duì)其進(jìn)行全面檢查和保養(yǎng),確保設(shè)備在整個(gè)收獲期能夠正常工作運(yùn)轉(zhuǎn),要做好機(jī)械設(shè)備檢查工作,清理散熱器,將灰塵和草屑清理干凈,防止堵塞和發(fā)熱,一旦堵塞會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高和水溫高。每天完成機(jī)械收割作業(yè)后要及時(shí)清理和檢查。在作業(yè)前要檢查空氣濾清器,一旦堵塞要及時(shí)清理。檢查潤(rùn)滑油和冷卻液,不足時(shí)應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。檢查零部件是否正常運(yùn)轉(zhuǎn),包括傳動(dòng)皮帶的松緊度,太松或太緊都會(huì)造成皮帶打滑。檢查箱體之間的連接、震動(dòng)篩周邊等密閉性是否合理,如果連接處縫隙增大或者密封條破損,會(huì)造成漏糧[3]。
2)試割。在收割前要進(jìn)行試割作業(yè),長(zhǎng)度為30 m左右。要控制好機(jī)械設(shè)備行進(jìn)速度,結(jié)合水稻生長(zhǎng)情況和田塊條件,確保試割效果。在試割前,檢查和調(diào)整機(jī)械設(shè)備的參數(shù),之后再次進(jìn)行試割,保證完全達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。如果田間條件改變,要重新試割并且調(diào)整機(jī)械設(shè)備。
在水稻機(jī)械化收割過(guò)程中,要準(zhǔn)確判斷適宜的收獲時(shí)期,過(guò)早或者過(guò)晚收獲都會(huì)造成脫粒、清選、割臺(tái)的損失。另外,在采用機(jī)械設(shè)備收獲前,了解土塊軟硬程度和植株倒伏情況,選擇適合的機(jī)械設(shè)備類型和方式,把控最佳收獲時(shí)期。
1)結(jié)合水稻的生長(zhǎng)特性判定收獲時(shí)期。通常情況下,在水稻蠟熟末期到完熟初期比較適合使用機(jī)械設(shè)備收獲水稻,該時(shí)期稻谷中的籽粒含水量在15%~28%。另外,如果采用分段式收割,在蠟熟末期即可進(jìn)行。
2)結(jié)合稻穗外部形態(tài)判定收獲時(shí)期。一旦發(fā)現(xiàn)鼓粒、全部變硬、水稻穎殼變黃、70%的水稻稈干枯、黃化率達(dá)到95%以上時(shí),說(shuō)明籽粒已經(jīng)充分飽滿成熟,及時(shí)收獲即可。如果出現(xiàn)不利的自然條件,可提前到成熟度為90%時(shí)開始收獲。
3)結(jié)合水稻生長(zhǎng)時(shí)間判定收獲時(shí)間。通常情況下,早秈稻可在齊穗后的25~30 d 收獲;中秈稻可在齊穗后的30~35 d 收獲;晚秈稻可在齊穗后的35~40 d 收獲。
選擇水稻聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備作業(yè),應(yīng)嚴(yán)格遵守作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),半喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備損失率應(yīng)該小于2.5%、破碎率小于1%、含雜率小于2.2%,全喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備損失率應(yīng)該小于3.5%、破碎率小于2.5%、含雜率小于2.5%、莖稈切碎合格率大于90%。在完成機(jī)械設(shè)備收獲作業(yè)后,不會(huì)出現(xiàn)油料泄漏造成糧食和土地的污染。
1)選擇適合的機(jī)械設(shè)備類型。水稻生長(zhǎng)高度為65~110 cm,穗幅差小于25 cm,應(yīng)該選擇半喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備。如果水稻生長(zhǎng)高度超過(guò)110 cm,可以適當(dāng)增加割茬高度,調(diào)整深度。選擇全喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備,收割容易脫粒的水稻品種,或者高留茬收獲。
2)檢查作業(yè)田塊。在機(jī)械設(shè)備收獲前,要檢查田塊是否有堅(jiān)硬物質(zhì),了解田塊泥濘情況,對(duì)重要的地方做出標(biāo)示,保證作業(yè)安全性。要檢查田埂高度,過(guò)高應(yīng)該人工割出一塊空地,確保機(jī)械設(shè)備能夠順利收獲水稻。
3)控制作業(yè)速度。在收獲作業(yè)開始前的1 min 到結(jié)束后的2 min,應(yīng)該保證發(fā)動(dòng)機(jī)在額定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。如果在田間地頭轉(zhuǎn)彎應(yīng)該適當(dāng)降低機(jī)械設(shè)備行進(jìn)速度,避免造成清選損失,保證機(jī)械收獲作業(yè)質(zhì)量。如果水稻產(chǎn)量超過(guò)9 000 kg/hm2,應(yīng)該適當(dāng)降低機(jī)械設(shè)備行進(jìn)速度。在收獲過(guò)程中,如果田間雜草過(guò)多,應(yīng)放慢速度,并且控制好喂入量,避免雜質(zhì)率高和損失率高。
4)潮濕水稻田的作業(yè)方式。收獲水稻時(shí)可能會(huì)遇到潮濕的作業(yè)環(huán)境,應(yīng)該檢查凹板篩和精選篩是否堵塞,并且及時(shí)清理。如果在收獲時(shí)出現(xiàn)露水,待露水消退后才能收割。在濕田收割前,要仔細(xì)檢查水稻生長(zhǎng)狀態(tài),是否存在倒伏,包括倒伏角的大小,同時(shí)還要了解田塊的泥濘程度,一旦遇到收割機(jī)打滑和下沉等情況,要適當(dāng)降低作業(yè)速度,不能急轉(zhuǎn)彎,避免急進(jìn)和急退。在濕田作業(yè)中,要及時(shí)排出糧倉(cāng)內(nèi)的谷粒,減輕收割機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量。如果在比較泥濘、濕潤(rùn)的稻田或者稻谷比較潮濕,應(yīng)降低凹板篩和震動(dòng)篩的工作頻率,堅(jiān)持少量依次收獲的原則。在有條件的種植地區(qū),可以更換半履帶機(jī)械設(shè)備,便于在泥濘的田塊中正常收獲[4]。
5)收割倒伏水稻。針對(duì)水稻倒伏,應(yīng)該安裝扶倒器和防倒伏的彈齒裝置,減少機(jī)械收獲中的損失。在具體收割作業(yè)中,應(yīng)該控制好機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度。田間研究表明,如果倒伏角小于45°,田間收割作業(yè)基本不會(huì)受到影響,如果倒伏角在45°~60°,要調(diào)整撥禾輪位置,最好前移,并且后傾彈齒角度。如果倒伏角大于60°,應(yīng)該選擇逆向收割,減少經(jīng)濟(jì)損失。
6)收割過(guò)熟水稻。水稻完全成熟后鼓粒會(huì)變白、變干。在霜凍后遇到晴天、大風(fēng)、高溫天氣,會(huì)折斷穗莖。在收獲過(guò)程中要控制好留茬高度,一般在10~15 cm,不能采用半喂入式聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備,避免漏穗和少穗。
7)分段機(jī)械收獲。如果選擇分段機(jī)械收獲作業(yè),收割后應(yīng)平鋪擺放水稻,并且穗頭不著地,否則會(huì)影響后期水稻收獲品質(zhì)。在水稻收割后的3~5 d 要晾曬,稻谷中水分降低到14%左右時(shí)才能進(jìn)行撿拾作業(yè),保證不丟穗并撿拾干凈。
8)規(guī)范操作。在機(jī)器設(shè)備收獲過(guò)程中,應(yīng)該結(jié)合水稻品種、高度、產(chǎn)量和成熟情況等選擇作業(yè)速度和割茬高度,同時(shí)還要調(diào)整喂入量,避免機(jī)械設(shè)備在超負(fù)荷條件下運(yùn)轉(zhuǎn),減少堵塞故障的發(fā)生。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,定期檢查凹板篩和清選篩的篩面,防止擁堵或者因潮濕造成水稻收獲損失,堵塞后要及時(shí)清理。
9)在線監(jiān)測(cè)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技水平的提高,一些智能化裝備開始在水稻機(jī)械收獲中應(yīng)用,可以在聯(lián)合收割機(jī)械設(shè)備上安裝檢測(cè)破損率和含雜質(zhì)率的裝置,操作手結(jié)合在線檢測(cè)裝置提示的相關(guān)指示和數(shù)據(jù)適當(dāng)調(diào)整機(jī)械設(shè)備行進(jìn)速度和喂入量,以便獲得準(zhǔn)確的損失率和雜質(zhì)率。
10)保證駕駛安全。在啟動(dòng)水稻收獲機(jī)械設(shè)備前,要做好檢查工作,在起步后應(yīng)該鳴笛示意。在駕駛過(guò)程中,要觀察各個(gè)零部件的工作狀態(tài),出現(xiàn)異常響動(dòng)和震動(dòng)后要及時(shí)停車檢查,在機(jī)械設(shè)備處于熄火的狀態(tài)進(jìn)行檢查。另外,農(nóng)民應(yīng)該和機(jī)械設(shè)備操作手簽訂收獲作業(yè)損失協(xié)議,農(nóng)業(yè)機(jī)械管理人員要定期巡回檢查,了解作業(yè)損失情況,如果損失較大要調(diào)整好機(jī)械設(shè)備相關(guān)參數(shù),經(jīng)過(guò)調(diào)整后還是不符合規(guī)定和要求的,要及時(shí)更換零部件或者機(jī)械設(shè)備。
11)重視對(duì)水稻機(jī)械化收獲設(shè)備的研發(fā)。不能盲目引進(jìn)外來(lái)技術(shù),應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)厮痉N植情況引進(jìn)先進(jìn)的種植經(jīng)驗(yàn),研究出適合丘陵地區(qū)應(yīng)用的水稻收獲機(jī)械設(shè)備。丘陵地區(qū)土地零散分布的現(xiàn)象比較嚴(yán)重,不適合使用大型水稻收獲機(jī)械設(shè)備,應(yīng)加大對(duì)小型的水稻收獲機(jī)械設(shè)備的研發(fā)力度。隨著人工智能的發(fā)展,水稻生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備開始朝著智能化方向發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)要結(jié)合丘陵地區(qū)水稻種植實(shí)際情況和農(nóng)民需求開發(fā)小型化、輕便化、智能化的水稻收獲機(jī)械設(shè)備。不斷推動(dòng)農(nóng)村土地流轉(zhuǎn),使水稻種植朝著機(jī)械化、規(guī)?;图s化的方向發(fā)展,可以成立專業(yè)的農(nóng)業(yè)機(jī)械專業(yè)合作社,保證水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化,為水稻機(jī)械化收獲奠定基礎(chǔ)[5]。
我國(guó)水稻種植范圍較廣,不同種植地區(qū)的地形條件不同。丘陵地區(qū)因受到種植技術(shù)以及地形條件的影響,在水稻收獲的過(guò)程中不能采用大型機(jī)械設(shè)備,只能采用中小型機(jī)械設(shè)備。采用機(jī)械設(shè)備收獲水稻可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。