對(duì)輝縣市夏玉米機(jī)械粒收作業(yè)質(zhì)量的實(shí)證分析

李志興

玉米種植中最繁重的環(huán)節(jié)應(yīng)該是收獲，而機(jī)械化粒收模式雖然具有高效優(yōu)勢(shì)，但在我國(guó)當(dāng)前玉米機(jī)械粒收質(zhì)量與技術(shù)水平上，還處于起步階段。相關(guān)文獻(xiàn)表面，玉米機(jī)械粒收質(zhì)量指標(biāo)主要有籽粒破碎率、雜質(zhì)率和損失率等，機(jī)收含水率越高、破損率越大，早熟、耐密、抗倒、籽粒脫水快的玉米品種較為適宜機(jī)收作業(yè)。結(jié)合輝縣市夏玉米種植實(shí)際，探討機(jī)械粒收作業(yè)展開(kāi)調(diào)查與試驗(yàn)分析。

1 材料與方法

本調(diào)查主要結(jié)合輝縣市主要玉米種植區(qū)域，試驗(yàn)地前茬為冬小麥，土壤為黏質(zhì)壤土，玉米秸稈全部還田。玉米播種采用本地普通機(jī)械，行寬60cm，種植密度67500株/hm2。供試夏玉米品質(zhì)有鄭單958、農(nóng)華101、中單909、滑玉15、登海618、良玉66、中科玉505、裕豐303等。機(jī)械收獲機(jī)為福田雷沃谷神GE50、配置喜盈盈4YB-4半喂入玉米籽粒收獲割臺(tái)，割幅4行，收割速度0.8m/s。在數(shù)據(jù)調(diào)查方面，根據(jù)各主要田塊玉米生長(zhǎng)狀況，以長(zhǎng)勢(shì)均勻的大田為樣區(qū)，收割前進(jìn)行10m行長(zhǎng)的調(diào)查，主要結(jié)合株高、穗位高、收獲密度等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并采用PM8188水分測(cè)定儀進(jìn)行機(jī)械收獲前后的水分測(cè)算，計(jì)算百粒重。在對(duì)機(jī)械粒收質(zhì)量評(píng)價(jià)方面，主要對(duì)收獲機(jī)機(jī)倉(cāng)籽粒樣品進(jìn)行隨機(jī)測(cè)算，以人工方式進(jìn)行分揀籽粒和非籽粒比例，對(duì)籽粒部分進(jìn)行稱重，計(jì)算籽粒完整性。另外，對(duì)雜質(zhì)率、籽粒破碎率及產(chǎn)量損失率進(jìn)行測(cè)算。

2 結(jié)果

結(jié)合輝縣市各主要夏玉米產(chǎn)地進(jìn)行了樣點(diǎn)調(diào)查，依照GB1353-2009玉米國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)36處玉米樣本進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)定。總體來(lái)看，籽粒破碎率變幅為4.82%～38.25%，低于8%的有21個(gè)樣本，約占58.33%，破碎率高于8%的約占41.67%。從夏玉米機(jī)械收獲過(guò)程來(lái)看，玉米籽粒含水率多維持在20%～40%，參照謝瑞芝等人的研究方法來(lái)看，機(jī)械粒收質(zhì)量中的籽粒破碎率，與籽粒含水率有較大關(guān)系。當(dāng)籽粒含水率超過(guò)27%時(shí)，破碎率將明顯增加。對(duì)輝縣市各試驗(yàn)點(diǎn)夏玉米籽粒含水率的測(cè)算結(jié)果顯示，當(dāng)夏玉米籽粒平均含水率在27%以上時(shí)，破碎率將超過(guò)8%，并隨著含水率的增加呈現(xiàn)快速遞增趨勢(shì)。在對(duì)36處試驗(yàn)點(diǎn)籽粒雜質(zhì)率進(jìn)行測(cè)算時(shí)，雜質(zhì)率變幅為0.35%～5.31%。結(jié)合GB/T 21962-2008標(biāo)準(zhǔn)，雜質(zhì)率應(yīng)該控制在3%以下。采樣結(jié)果調(diào)查結(jié)果顯示，低于3%的試驗(yàn)點(diǎn)有25處，約占69.44%，高于3%的有11處，約占30.56%。從雜質(zhì)率與籽粒含水率之間的關(guān)系分析中，當(dāng)籽粒含水率超過(guò)27%時(shí)，雜質(zhì)率呈現(xiàn)明顯增加趨勢(shì)。從夏玉米田間損失率與籽粒含水率的關(guān)系分析來(lái)看，36處樣品抽查點(diǎn)中，田間損失率變幅為0.17%～2.88%。機(jī)械粒收作業(yè)對(duì)田間損失率也有一定影響，但隨著含水率的增加，田間損失率也呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)。依照GB/T 21962-2008標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于田間損失率以5%為控制標(biāo)準(zhǔn)，以上田塊損失率均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。從輝縣市不同夏玉米品種之間對(duì)機(jī)械粒收質(zhì)量的影響來(lái)看，除了籽粒含水率外，對(duì)于不同品種夏玉米，其破碎率、雜質(zhì)率也存在較大差異。從本次調(diào)查試驗(yàn)的夏玉米品種來(lái)看，在籽粒含水率相近條件下，不同品種夏玉米破碎率差值約在3.44%～8.45%之間，雜質(zhì)率相對(duì)變化較小，約在0.22%～2.45%之間。隨籽粒含水率的增加，不同品種間破碎率的差值也呈明顯增大趨勢(shì)。

3 討論

從本試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)中，籽粒破碎率的變化與含水率的升高呈現(xiàn)明顯關(guān)聯(lián)性，同時(shí)，根據(jù)機(jī)械粒收裝置運(yùn)作原理，當(dāng)玉米籽粒含水率增高時(shí)，機(jī)械脫離裝置因具有較大的分離作用，可能誘發(fā)籽粒發(fā)生破碎，從而提高了破碎率水平。當(dāng)然，除了對(duì)玉米籽粒含水率的分析外，我們從田間玉米損失率指標(biāo)來(lái)看，在籽粒含水率升高的條件下，田間損失率也呈現(xiàn)升高趨勢(shì)。但結(jié)合36處調(diào)查田塊樣本數(shù)據(jù)來(lái)看，盡管田塊損失率有所增高，但并未超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。說(shuō)明，輝縣市夏玉米采用機(jī)械粒收作業(yè)，對(duì)田間損失率的影響較小。另外，在雜質(zhì)率與籽粒含水率之間的關(guān)系分析中，結(jié)合被試田塊相關(guān)雜質(zhì)數(shù)據(jù)，當(dāng)夏玉米籽粒含水率低于27%時(shí)，雜質(zhì)率可以維持在3%左右的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。而當(dāng)籽粒含水率高于27%時(shí)，則機(jī)收雜質(zhì)率可能超過(guò)3%。

同樣，我們?cè)趯?duì)被試不同夏玉米品種之間與機(jī)械粒收質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，隨著機(jī)械粒收作業(yè)的推進(jìn)，在籽粒含水率相近條件下，不同夏玉米品種因生育期、成長(zhǎng)環(huán)境及土壤條件等因素的影響，也會(huì)對(duì)機(jī)械粒收質(zhì)量帶來(lái)不同影響。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于玉米大籽粒，其破碎率往往高于小籽粒，而圓形籽粒破碎率更高，方型籽粒頂部破碎率高?？梢?jiàn)，對(duì)于機(jī)械粒收質(zhì)量，應(yīng)該根據(jù)不同夏玉米品種進(jìn)行專門(mén)性對(duì)比分析。當(dāng)然，根據(jù)籽粒類型、特性及化學(xué)成分而言，對(duì)玉米育種也提出更高要求。另外，考慮到輝縣市夏玉米種植區(qū)域間其他環(huán)境條件的差異性，針對(duì)機(jī)械粒收質(zhì)量的影響因素也具有多樣性。如玉米播種密度增加時(shí)，對(duì)籽粒破碎率也會(huì)增加，延遲機(jī)收并不影響籽粒破碎率，但對(duì)于玉米機(jī)收前出現(xiàn)倒伏等問(wèn)題，也會(huì)增加田塊損失率。當(dāng)然，機(jī)械粒收作業(yè)時(shí)，不同機(jī)械、不同型號(hào)、不同機(jī)手在不同田塊作業(yè)時(shí)，也會(huì)對(duì)玉米籽粒破碎率、雜質(zhì)率及田間損失率帶來(lái)影響。另外，機(jī)械脫粒裝置設(shè)計(jì)方式的不同，如玉米穗在與脫離轉(zhuǎn)軸之間呈現(xiàn)平行、垂直、斜向等不同角度時(shí)，其脫粒質(zhì)量也會(huì)出現(xiàn)差異性；脫粒裝置運(yùn)作速度的變化，如低速運(yùn)作時(shí)，籽粒破碎率會(huì)降低，而高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，籽粒破碎率會(huì)發(fā)生變化。

（作者單位：453600河南省輝縣市農(nóng)牧局）