制種玉米父本秸稈還田機(jī)的研制及應(yīng)用前景

王瑞鋒，張 軍，白偉學(xué)，郭永平

（1.兵團(tuán)第四師67團(tuán)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，新疆 伊犁 835304；2.農(nóng)四師農(nóng)機(jī)推廣站；3.農(nóng)四師67團(tuán)6連）

制種玉米父本秸稈還田機(jī)的研制及應(yīng)用前景

王瑞鋒1，張 軍2，白偉學(xué)3，郭永平2

（1.兵團(tuán)第四師67團(tuán)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，新疆 伊犁 835304；2.農(nóng)四師農(nóng)機(jī)推廣站；3.農(nóng)四師67團(tuán)6連）

隨著制種玉米行業(yè)的發(fā)展，制種玉米全程機(jī)械化必將成為一種趨勢(shì)。在栽培管理上為了防雜保純,提高雜交種的質(zhì)量,要求母本授完粉后,必須砍除父本行。這項(xiàng)措施對(duì)提高制種玉米的品質(zhì)和產(chǎn)量起了很大的作用。因此我們對(duì)大田玉米秸稈還田機(jī)進(jìn)行了改進(jìn)，研制了整機(jī)幅寬只有75 cm的制種玉米父本秸稈還田機(jī)。

制種玉米；父本；秸稈還田

隨著制種玉米種植業(yè)的發(fā)展，制種玉米全程機(jī)械化必將成為一種趨勢(shì)。制種玉米是67團(tuán)主栽作物之一，在栽培管理上為了防雜保純，提高雜交種的質(zhì)量，要求母本授完粉后，必須砍除父本行。這項(xiàng)措施對(duì)提高制種玉米的品質(zhì)和產(chǎn)量起了很好的作用。但是目前為止尚未有成型機(jī)械作業(yè)砍除父本行，主要還是靠人工作業(yè)。人工作業(yè)速度慢、殘茬高，影響冬翻和春播。

砍除父本行作業(yè)一般采用秸稈還田的方法，秸稈還田可充分利用農(nóng)作物秸稈資源，提高土壤肥力，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。

現(xiàn)有玉米秸稈還田機(jī)均是1.5 m以上的寬幅，而且是前驅(qū)動(dòng)的，切割刀置于身后，適合整片大面積玉米秸稈還田作業(yè)。因?yàn)橛衩字品N過(guò)程中，當(dāng)父本給母本授粉后，要求將父本秸稈粉碎還田。父本玉米與母本玉米的行距都要小于1 m，通常在70 cm，根本無(wú)法進(jìn)行制種玉米父本秸稈還田作業(yè)。另外，前驅(qū)動(dòng)切割刀置于身后，難以清楚觀察行進(jìn)方向和切割粉碎玉米秸稈情況，易誤割母本玉米。

目前，在1 m以內(nèi)作業(yè)的玉米秸稈還田機(jī)還不成熟。因此，制種玉米沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化作業(yè)，針對(duì)上述情況，我們?cè)O(shè)計(jì)了制種玉米父本秸稈還田機(jī)，并申請(qǐng)了專利（ZL201420498957.9）。

1 主要結(jié)構(gòu)及工作原理

制種玉米父本秸稈還田機(jī)主要由動(dòng)力機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和秸稈粉碎裝置三大部分組成（圖1）。包括駕駛座1、方向盤18、發(fā)動(dòng)機(jī)17、動(dòng)力軸上的多槽皮帶輪4經(jīng)傳動(dòng)皮帶與第一皮帶輪3相連，第一皮帶輪3套設(shè)于離合器2的轉(zhuǎn)軸上，離合器2與變速箱19相連，變速箱19與后驅(qū)動(dòng)輪6的主軸5相連，多槽皮帶輪4經(jīng)傳動(dòng)皮帶與第二皮帶輪7相連，第二皮帶輪7的轉(zhuǎn)動(dòng)軸16設(shè)于前從動(dòng)輪8上的旋轉(zhuǎn)軸上，與第二皮帶輪7同軸的第三皮帶輪15經(jīng)傳動(dòng)皮帶輪與第四皮帶輪12相連，第四皮帶輪12套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸9上，旋轉(zhuǎn)軸9上設(shè)有數(shù)片旋轉(zhuǎn)切割刀11，旋轉(zhuǎn)切割刀11外罩設(shè)機(jī)殼13，旋轉(zhuǎn)切割刀11前設(shè)有秸稈收攏架10。

圖1 制種玉米父本秸稈還田機(jī)結(jié)構(gòu)

工作原理：作業(yè)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力軸上的多槽皮帶輪帶動(dòng)第二皮帶輪7，第二皮帶輪同軸的第三皮帶輪15帶動(dòng)第四皮帶輪12，第四皮帶輪帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)有22片的旋轉(zhuǎn)切割刀。數(shù)片旋轉(zhuǎn)切割刀將單行制種玉米父本粉碎還田。

2 主要技術(shù)參數(shù)

3 主要特點(diǎn)

該機(jī)的主要特點(diǎn)是：（1）機(jī)身窄，可實(shí)施70 cm以內(nèi)的窄幅作業(yè)，滿足制種玉米父本秸稈還田的需求；（2）后驅(qū)動(dòng)，方向輪和切割刀前置，可清楚觀察把握行進(jìn)方向和切割粉碎玉米秸稈情況，不會(huì)誤割母本玉米。（3）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，易制作，成本低，工作效率高。

4 應(yīng)用情況

制種玉米父本秸稈還田機(jī)現(xiàn)已試制了5臺(tái)，2014年在四師67團(tuán)已大面積開(kāi)展使用，作業(yè)效果可將玉米秸稈粉碎至100 mm以內(nèi)長(zhǎng)度，完全達(dá)到其作業(yè)要求，為團(tuán)場(chǎng)制種玉米農(nóng)戶節(jié)省大量勞力。

4.1 社會(huì)效益

（1）父本秸稈還田機(jī)的應(yīng)用大大彌補(bǔ)了農(nóng)忙時(shí)勞動(dòng)力短缺情況，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，地多人少，節(jié)約人工，有效促進(jìn)玉米制種產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，有力的促進(jìn)了實(shí)現(xiàn)玉米制種全程機(jī)械化標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；

（2）有效降低了人工作業(yè)砍除玉米制種父本勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了作業(yè)工作環(huán)境；

（3）工作業(yè)玉米秸稈殘茬高，影響冬翻且影響來(lái)年播種和出苗，秸稈不能粉碎，秸稈過(guò)長(zhǎng)需人工搬運(yùn)出田間；機(jī)械作業(yè)殘茬低，且粉碎效果好，有利于作業(yè)秸稈腐爛和來(lái)年苗期生長(zhǎng)。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

項(xiàng)目公費(fèi)（元/100 m）作業(yè)效率（m/8 h）人工作業(yè)7.5 2 800～3 200機(jī)械作業(yè)3 25 000～28 000

即，人工作業(yè)：

機(jī)械作業(yè)：

機(jī)械作業(yè)平均每667m2父本比人工作業(yè)節(jié)約60元，父本秸稈還田機(jī)作業(yè)比人工作業(yè)節(jié)約60%左右。四師67團(tuán)種植制種玉米1 333 hm2，父、母本面積按1：6計(jì)算，父本面積約200 hm2，機(jī)械作業(yè)比人工作業(yè)節(jié)約大概17余萬(wàn)元。全四師種植制種玉米13 333 hm2左右，利用制種玉米父本秸稈還田機(jī)大概節(jié)約成本170萬(wàn)左右。

[1]陳小兵，陳巧敏.我國(guó)機(jī)械化秸稈還田技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械，2000（4）：1，15.

[2]韓永俊，尹大慶，趙艷忠.秸稈還田的研究現(xiàn)狀[J].農(nóng)機(jī)化研究，20034（2）：39～40.

[3]陳傳琳.秸稈還田的方式及技術(shù)[J].安徽農(nóng)業(yè)，2004（6）：40～41.

[4]安素蘭，王菊鵬.機(jī)械化秸稈還田技術(shù)推廣的現(xiàn)狀與對(duì)策[J].山西農(nóng)機(jī)學(xué)術(shù)版，2002，3（16）：69～70.

10.13620/j.cnki.issn1007-7782.2015.03.004

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1007-7782（2015）03-0011-02

2015-06-04

張 軍