靖遠(yuǎn)縣玉米秸稈機(jī)械化處理應(yīng)用探索

陶歸中，王太宏

(1．靖遠(yuǎn)縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)學(xué)校，甘肅 靖遠(yuǎn) 730600；2.靖遠(yuǎn)縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化服務(wù)中心，甘肅 靖遠(yuǎn) 730600)

0 引言

靖遠(yuǎn)縣是一個(gè)農(nóng)業(yè)大縣，現(xiàn)有耕地78 000 hm2，2019年，全縣糧食播種面積59 333 hm2，其中玉米播種面積23 266 hm2，約占40%，產(chǎn)生了17.5萬t的玉米秸稈，秸稈是一種特殊的可再生資源，但目前靖遠(yuǎn)縣秸稈綜合利用率約為44%，利用率較低。針對(duì)這種情況，靖遠(yuǎn)縣政府貫徹落實(shí)甘肅省農(nóng)業(yè)和環(huán)保部門的有關(guān)文件精神，多措并舉，屢打組合拳，采用“疏”“堵”結(jié)合的方法，把秸稈禁燒和綜合利用的政策落到實(shí)處，在提高資源利用、減輕環(huán)保壓力方面取得了顯著的成效。

1 秸稈綜合利用機(jī)械化現(xiàn)狀

多年來靖遠(yuǎn)縣農(nóng)機(jī)部門借助農(nóng)機(jī)項(xiàng)目實(shí)施、購置補(bǔ)貼，各項(xiàng)作業(yè)補(bǔ)貼等惠農(nóng)政策，大力開展秸稈離田還田作業(yè)，引進(jìn)推廣了一批先進(jìn)適用的秸稈打捆機(jī)、粉碎還田機(jī)，在玉米機(jī)收方面推廣購置秸稈還田玉米收獲機(jī)。至2020年，全縣擁有打捆機(jī)54臺(tái)，年打捆7萬t，玉米秸稈青貯機(jī)25臺(tái)，年青貯玉米秸稈約80 hm2，秸稈粉碎還田機(jī)24臺(tái)，粉碎秸稈3 000 hm2，玉米聯(lián)合收割機(jī)76臺(tái)，收獲玉米4 533 hm2，秸稈粉碎揉絲機(jī)1 200多臺(tái)。秸稈處理機(jī)械化發(fā)展，為靖遠(yuǎn)縣農(nóng)作物秸稈綜合利用提供了良好的基礎(chǔ)條件。

2 秸稈機(jī)械化處理存在的問題

2.1 機(jī)械存量較小

秸稈綜合利用機(jī)械裝備落后，主要體現(xiàn)在玉米秸稈青貯機(jī)、打捆機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足作業(yè)需求，秸稈還田面積較小。

2.2 機(jī)械性能低

靖遠(yuǎn)縣使用較多的機(jī)械有華德9YFQ-2.2、福格森9YK-220等，但大部分打捆機(jī)性能較低，沒有除塵功能或除塵不干凈，打捆后飼料含塵量大，飼料質(zhì)量低。

2.3 產(chǎn)業(yè)化程度不高

打捆后秸稈飼料主要是滿足農(nóng)戶小規(guī)模養(yǎng)殖，秸稈飼料在儲(chǔ)存、流通、銷售等環(huán)節(jié)存在很大的障礙，極大地影響了合作社打捆作業(yè)的積極性。

2.4 基礎(chǔ)設(shè)施差

部分地塊無機(jī)耕道或機(jī)耕道太窄，機(jī)械難以行走和進(jìn)入地塊；碎片化的土地也在很大程度上制約了機(jī)械作業(yè)。

3 秸稈處理機(jī)械的選型及作業(yè)

靖遠(yuǎn)縣玉米秸稈機(jī)械化處理的主要方式有：秸稈打捆、粉碎還田、莖穗兼收式收獲及其他方式。

3.1 玉米秸稈打捆

3.1.1 選型

目前，秸稈打捆機(jī)械的品牌和型號(hào)很多，靖遠(yuǎn)縣部分合作社購置了具有除塵功能的高性能撿拾打捆機(jī)，從而提高了打捆飼料的質(zhì)量，下面以“鑫天朗”9YFQ-2.2型秸稈飼料撿拾打捆機(jī)為例說明選擇機(jī)械的主要特征。

(1)可以滿足各種形態(tài)的秸稈，立稈、鋪放稈和機(jī)收粉碎還田稈都能撿拾打捆，且能夠連續(xù)完成一系列作業(yè)。(2)經(jīng)兩次切碎、揉搓，形成1～5 cm長的草絲，以利于飼喂。(3)經(jīng)過三次除塵，草捆除土徹底，牛羊采食率高。

3.1.2 作業(yè)要求

(1)作為飼料用秸稈打捆時(shí)，要將秸稈晾曬干燥，含水率不大于15%，濕度過大的秸稈打捆后，密度較大，透氣透濕性差，容易腐敗霉?fàn)€，造成物質(zhì)或經(jīng)濟(jì)損失。(2)打捆機(jī)在作業(yè)前，必須要調(diào)整各部位、各機(jī)構(gòu)的工況，使其處于良好的工作狀態(tài)。(3)打捆機(jī)在作業(yè)過程中，切勿使撿拾器彈齒耙地。

3.2 秸稈粉碎還田

3.2.1 選型

(1)秸稈粉碎還田機(jī)。秸稈粉碎還田是用玉米聯(lián)合收割機(jī)或還田機(jī)把秸稈粉碎并鋪撒在田間，然后進(jìn)行旋耕或深翻，其選擇原則是粉碎程度較高，秸稈殘留小于5%。靖遠(yuǎn)縣選用的秸稈粉碎還田機(jī)是進(jìn)入省農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼范圍內(nèi)的機(jī)械，如山東大華的1JH-180、德州的1JHM-180等。秸稈粉碎還田機(jī)對(duì)動(dòng)力要求不高，一般22.06～40.45 kW(30～55馬力)的拖拉機(jī)就可以進(jìn)行作業(yè)[1]。

(2)玉米聯(lián)合收割機(jī)。如今的玉米聯(lián)合收割機(jī)大都自帶秸稈粉碎還田機(jī)，因此玉米機(jī)收可以減少機(jī)械作業(yè)次數(shù)，節(jié)約了成本，也減少機(jī)械多次進(jìn)地對(duì)土地的碾壓。

(3)深翻機(jī)械。秸稈粉碎還田后，采取的辦法是用秸稈覆蓋翻轉(zhuǎn)犁進(jìn)行翻埋，這種翻轉(zhuǎn)犁就是在每兩個(gè)主犁之間加裝一個(gè)副犁，副犁的高度能夠剛觸及地面或入土2～5 cm，副犁的作用是把鋪撒在地面的秸稈推至前一個(gè)犁溝內(nèi)，后一個(gè)犁進(jìn)行翻埋。在副犁前端安裝立式轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒，防止秸稈纏繞在副犁上，調(diào)整副犁的高度，使主犁符合犁耕深度。

3.2.2 作業(yè)要求

(1)畝增施尿素10～25 kg，既可作為秋施肥，同時(shí)又能促進(jìn)秸稈腐爛。(2)秸稈粉碎還田要求把秸稈進(jìn)行深埋，犁溝深度要求在20～30 cm，這樣才能把秸稈完全覆蓋在犁溝內(nèi)，不影響種子生根發(fā)芽和后期生長，并及時(shí)灌水，以加速秸稈腐爛。

3.3 莖穗兼收式玉米收獲

3.3.1 選型

選型原則是進(jìn)入甘肅省農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼目錄的機(jī)械，要求通用性和適應(yīng)性強(qiáng)，市場口碑好的品牌。推薦型號(hào)為4YZBQ-3A(4A)型、4YZ-4HS(4ES)型等。

3.3.2 機(jī)械特征和作業(yè)要求

(1) 配備前置秸稈收獲裝置，能夠連續(xù)完成摘穗、玉米穗升運(yùn)剝皮、清雜裝箱，同時(shí)把粉碎后的秸稈通過拋料筒拋送到收獲機(jī)隨行的料箱或隨行的車輛內(nèi)。(2)摘穗和剝皮時(shí)對(duì)果穗的損傷率小于5%,剝皮效率和剝凈率高，操控性強(qiáng)，使用穩(wěn)定性良好。

3.4 秸稈粉碎裝箱運(yùn)輸一體機(jī)

該機(jī)為岷縣移民新村有關(guān)人員引進(jìn)耀宇風(fēng)送式動(dòng)力鍘草機(jī)，產(chǎn)品型號(hào)9ZP-6A型，配套動(dòng)力為7.5～11 kW(10～15馬力)，該機(jī)安裝在五征三輪汽車的操作踏板部位，經(jīng)皮帶傳動(dòng)動(dòng)力至鍘草機(jī)，喂入方式為人工投放，輸送鏈板輸入機(jī)械內(nèi)，鍘碎后經(jīng)管道吹入三輪汽車的鐵質(zhì)網(wǎng)廂內(nèi)，鍘草機(jī)理論生產(chǎn)效率為6.5 t，經(jīng)試驗(yàn)作業(yè)預(yù)估，作業(yè)效率為667～1 000 m2·h-1，人數(shù)越多，作業(yè)效率越高。該機(jī)械的主要特征：(1)將鍘草機(jī)安裝在農(nóng)用三輪汽車上，可以直接進(jìn)入田間作業(yè)，作業(yè)時(shí)便于移動(dòng)。(2)減少作業(yè)環(huán)節(jié)，相對(duì)于固定鍘草，該機(jī)械減少了從田間拉運(yùn)玉米秸稈的環(huán)節(jié)，減少了作業(yè)量。(3)該機(jī)械作業(yè)靈活，作業(yè)人員可多可少，受時(shí)間限制較少，且成品干凈，質(zhì)量較好。(4) 該機(jī)械效率較低，適合小規(guī)模養(yǎng)殖戶使用。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

以上機(jī)械通過3年的應(yīng)用實(shí)踐，玉米秸稈打捆3 733 hm2，3萬t左右；秸稈粉碎還田10 000 hm2，機(jī)械翻埋秸稈2 000 hm2。推廣應(yīng)用的機(jī)械具有良好的作業(yè)效率、經(jīng)濟(jì)效益和適用性，探索出了適應(yīng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)習(xí)慣、利用效率較高、成本較小的秸稈處理方案和機(jī)械裝備方案，并形成機(jī)械化處理途徑的長效機(jī)制，這些機(jī)械及技術(shù)的推廣應(yīng)用發(fā)揮了積極的示范引領(lǐng)作用。

4.2 建議

(1) 政府農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼資金向秸稈綜合利用機(jī)械方面傾斜，側(cè)重以項(xiàng)目實(shí)施帶動(dòng)秸稈機(jī)械化離田還田技術(shù)的開展，加快秸稈綜合利用項(xiàng)目實(shí)施的步伐[2]。(2)打捆機(jī)作業(yè)時(shí)飛揚(yáng)的塵土帶來較大的環(huán)境污染，因此，有必要在打捆機(jī)上加裝吸塵管和集塵裝置。(3) 強(qiáng)化農(nóng)機(jī)科技和人才的支撐作用，吸收民間能人在秸稈處理機(jī)械方面的突破性發(fā)明創(chuàng)造和技術(shù)創(chuàng)新，及時(shí)進(jìn)行驗(yàn)證和推廣，簽發(fā)推廣許可證，并納入省購置補(bǔ)貼目錄。