水稻機(jī)械化收獲減損關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)踐應(yīng)用探討

余善云

水稻機(jī)械化收獲是提升水稻收獲效率的有利途徑。水稻機(jī)械化收獲過程中，機(jī)械設(shè)備操作不當(dāng)會導(dǎo)致水稻的收獲效率低下，引起不同程度的損失，不利于提高收獲質(zhì)量，同時也會進(jìn)一步影響機(jī)械化水稻收獲技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械制造技術(shù)的不斷發(fā)展，以及現(xiàn)代科技手段的應(yīng)用，逐漸實(shí)現(xiàn)了水稻機(jī)械化收獲的可能。再加上國家出臺了鼓勵和扶持農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展的政策措施，提供資金和技術(shù)支持，推動了水稻機(jī)械化收獲的發(fā)展。通過積極推廣水稻機(jī)械化收獲能夠提高產(chǎn)量、減少損耗，降低勞動成本，并且可以提高農(nóng)民的收入水平，改善農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。為此，在今后水稻機(jī)械化收獲作業(yè)過程中，一定要結(jié)合農(nóng)田環(huán)境的不同，明確相應(yīng)的操作技術(shù)規(guī)范，大大提高水稻收獲機(jī)械設(shè)備的適用性和生產(chǎn)效率，盡量降低水稻機(jī)械化收獲過程中的損失率，以此來提高水稻的收獲效率和收獲質(zhì)量，推動機(jī)械化收獲技術(shù)的推廣和應(yīng)用。

一、水稻機(jī)械化收獲的技術(shù)原理和應(yīng)用優(yōu)勢

1、技術(shù)原理

水稻收獲機(jī)械，也稱為聯(lián)合收割機(jī)，是一種將收割、脫粒、清選并裝袋等多個步驟集成在一起的農(nóng)機(jī)設(shè)備。收割裝置通常包括切割刀片和收割臺。切割刀片在馬達(dá)的驅(qū)動下來回振動，像剪刀一樣割斷稻谷。收割臺會接收割下的稻谷并將其傳送到脫粒裝置。脫粒裝置通常由鼓和凹板組成。稻谷被送入脫粒裝置后，通過鼓和凹板之間的相對運(yùn)動和摩擦力，使稻谷與稻殼分離。分離后的稻谷和稻殼混合物進(jìn)入清選裝置。清選裝置一般利用風(fēng)力和篩選的方式，將稻殼吹走，較輕的未脫粒和雜物通過風(fēng)力上浮，而較重的稻谷則被篩選下來。經(jīng)過清選的稻谷最后會被送入裝袋裝置，裝入袋中，以便于運(yùn)輸和儲存。通過聯(lián)合收割機(jī)的工作，大大提高了稻谷的收割效率，節(jié)省了人力和時間，也減小了損失。

2、應(yīng)用優(yōu)勢

水稻機(jī)械化收獲有許多優(yōu)勢，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，提高效率。機(jī)械化收獲比人工收獲快得多，可以大大提高水稻收獲的效率，節(jié)省了大量的時間和人力。其次，減少損失。由于機(jī)械化收獲的規(guī)范性和精準(zhǔn)性，可以減少在收獲過程中的損失，比如水稻的落地?fù)p失和脫谷不完全等。再次，質(zhì)量穩(wěn)定。機(jī)械化收獲可以保證收獲質(zhì)量的穩(wěn)定性，由于機(jī)械的操作準(zhǔn)確性和一致性，可以減少因人為因素導(dǎo)致的質(zhì)量差異。第四，減輕勞動強(qiáng)度。收獲水稻是一項體力勞動強(qiáng)度大的工作，通過機(jī)械化收獲，能夠大大減輕農(nóng)民的勞動強(qiáng)度。第五，適應(yīng)性強(qiáng)。機(jī)械化收獲可以在各種天氣條件下進(jìn)行，而且可以在一天中的任何時間進(jìn)行收獲，對收獲時間的要求相對較低。最后，節(jié)約成本。雖然初始購買機(jī)械的投資比較大，但長期來看，機(jī)械化收獲能夠節(jié)省大量的人力成本，使得整體的生產(chǎn)成本降低。

二、水稻機(jī)械化收獲減損關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用要點(diǎn)

1、確定合適的機(jī)械化收獲時期

觀察水稻植株大部分葉片由綠變黃，稻穗失去綠色，穗中部變成黃色，稻粒飽滿，籽粒堅硬并變成黃色。這個時期通常被稱為“九黃十收”。適宜的收獲含水量在20%～25%之間。此時稻谷的水分含量適中，有利于降低損失，提高整精米率。日平均氣溫穩(wěn)定在13℃以下，最好在枯霜后進(jìn)行收獲。過早收獲可能給貯藏帶來麻煩，如發(fā)熱、霉變等。避免在雨季或極端天氣進(jìn)行收獲，以減少損失和質(zhì)量下降。不同品種和種植模式的水稻成熟期和適宜收獲期可能有所不同，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。

2、科學(xué)選擇適用型機(jī)型

①半喂入式聯(lián)合收割機(jī)

水稻半喂入式聯(lián)合收割機(jī)是一種在水稻收獲過程中，只將稻穗喂入脫粒裝置進(jìn)行脫粒，而稻稈則隨夾持輸送裝置裸露于機(jī)器外的收割設(shè)備。半喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)適用于泥腳深度在20cm以內(nèi)、水田收割畝產(chǎn)175kg以上、水稻高度在65～110cm、直立或輕度倒伏的水稻種植區(qū)域。半喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)適用于中小型農(nóng)戶和水稻種植合作社等規(guī)模較小的水稻收獲場景。半喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)采用滾筒式脫粒裝置，脫粒效果較好，能夠降低損失，提高整精米率。割臺主要由側(cè)分草桿、分禾器、輔助撥禾裝置、割刀、上下輸送鏈、縱輸送鏈、輔助輸送鏈、脫粒深度調(diào)節(jié)裝置等組成。脫粒清選系統(tǒng)包括脫粒、清選、莖稈處理裝置。相較于全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)，半喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)在相同條件下作業(yè)效率較低，但結(jié)構(gòu)簡單、易維護(hù)、成本較低。

②全喂入式聯(lián)合收割機(jī)

水稻全喂入式聯(lián)合收割機(jī)是一種將水稻植株整體喂入脫粒裝置進(jìn)行脫粒的收割設(shè)備。以全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)適用于泥腳深度在20cm以內(nèi)、水田收割畝產(chǎn)250kg以上、自然高度110cm以上、直立或輕度倒伏的水稻種植區(qū)域。全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)適用于各類土壤類型，包括壤土、粘土和沙土等。全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)采用滾筒式脫粒裝置，脫粒效果較好，能夠降低損失，提高整精米率。收割機(jī)的割臺主要由分禾器、割刀、上下輸送鏈、脫粒滾筒、清選裝置、莖稈處理裝置等組成。機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但作業(yè)效率較高，能夠滿足大規(guī)模水稻收獲的需求。同時，全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)，適合在多種環(huán)境下進(jìn)行水稻收獲作業(yè)。相較于半喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)，全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)在收割過程中損失較小，有利于提高產(chǎn)量。此外，全喂入式水稻聯(lián)合收割機(jī)設(shè)備成本較高，但長期使用可以降低勞動成本，提高收獲效率。

3、機(jī)械設(shè)備的檢查，保養(yǎng)與調(diào)試

①機(jī)械設(shè)備的檢查與保養(yǎng)

水稻聯(lián)合收割機(jī)的保養(yǎng)是非常關(guān)鍵的，正確的保養(yǎng)可以延長機(jī)器的使用壽命，提高工作效率。保持機(jī)器的清潔，尤其是割草、脫粒、清選和輸送裝置，避免雜物堵塞，影響正常工作。定期給機(jī)器的活動部位如鏈條、軸承、齒輪等加油潤滑，減少磨損。檢查各部件的緊固情況，防止松動影響正常工作。在不使用機(jī)器的時候，應(yīng)將其存放在陰涼干燥的地方，避免陽光直射和雨水侵濕。對于發(fā)現(xiàn)的問題和損壞的部件，應(yīng)及時進(jìn)行維修和更換。一般每次使用后，應(yīng)清潔機(jī)器內(nèi)外的灰塵和雜物。對于脫粒鼓和清選篩等部件，應(yīng)用軟布或軟刷清潔，避免使用硬物刮傷。根據(jù)機(jī)器的使用頻率和工作強(qiáng)度，定期加油潤滑。一般來說，每100h工作后應(yīng)進(jìn)行一次潤滑。對于鏈條和齒輪，應(yīng)使用專用的鏈條油或齒輪油。每次使用前，應(yīng)檢查各部件的緊固情況，如發(fā)現(xiàn)松動，應(yīng)及時緊固。對于刀片、鼓和篩等易損部件，應(yīng)定期檢查其磨損情況。在存放機(jī)器的地方，應(yīng)避免陽光直射，濕度應(yīng)在60%以下。對于需要更換的部件，應(yīng)使用原廠配件，以保證機(jī)器的正常工作。

②機(jī)械設(shè)備的調(diào)試

水稻聯(lián)合收割機(jī)在使用之前的調(diào)試是非常重要的，可以確保收割機(jī)正常運(yùn)行，降低故障率，提高收割效率。首先，明確調(diào)試內(nèi)容。檢查收割機(jī)的各個機(jī)械部件，如割刀、輸送鏈、脫粒滾筒等，確保其正常工作。檢查收割機(jī)的電氣系統(tǒng)，如發(fā)動機(jī)、啟動器、發(fā)電機(jī)、保險絲等，確保電路通暢，無短路、漏電等現(xiàn)象。明確收割機(jī)的液壓系統(tǒng)，如油泵、油缸、閥門等，確保液壓系統(tǒng)無泄漏，動作順暢。查看收割機(jī)的燃油系統(tǒng)，如油箱、油管、噴油器等，確保燃油系統(tǒng)正常供油，無泄漏。檢驗(yàn)收割機(jī)的冷卻系統(tǒng)，如水泵、風(fēng)扇、散熱器等，確保冷卻系統(tǒng)工作正常，無泄漏。檢查收割機(jī)的潤滑系統(tǒng)，如機(jī)油泵、油路、油封等，確保潤滑系統(tǒng)正常工作，油量充足。對收割機(jī)的傳動系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，如齒輪、皮帶、鏈條等，確保傳動系統(tǒng)平穩(wěn)、無異常噪音。查看檢查收割機(jī)的收割性能，如割臺高度、割刀速度、脫粒效果等，確保收割性能達(dá)標(biāo)。其次，調(diào)試流程。清理收割機(jī)上的雜物，檢查燃油、潤滑油、冷卻水等是否充足。啟動發(fā)動機(jī)，檢查發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、油壓、水溫等是否正常。調(diào)整割刀高度，使其與地面保持適當(dāng)距離，檢查割刀運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)。啟動輸送鏈，檢查輸送鏈?zhǔn)欠衿椒€(wěn)、無卡滯、脫落等現(xiàn)象。啟動脫粒滾筒，檢查脫粒效果是否良好，脫粒滾筒運(yùn)轉(zhuǎn)是否平穩(wěn)。進(jìn)行點(diǎn)火、熄火、啟動等操作，檢查電氣系統(tǒng)是否正常。操作液壓閥門，檢查液壓系統(tǒng)動作是否順暢，無泄漏。檢查燃油系統(tǒng)是否正常供油，無泄漏。檢查水泵、風(fēng)扇等是否正常工作，無泄漏。啟動發(fā)動機(jī)，檢查潤滑系統(tǒng)是否正常工作，油量充足。檢查齒輪、皮帶、鏈條等傳動部件是否正常，無異常噪音。在實(shí)際作業(yè)環(huán)境下進(jìn)行收割試驗(yàn)，檢查收割性能是否達(dá)到要求。最后，詳細(xì)調(diào)試數(shù)據(jù)規(guī)范。正常工作時，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速應(yīng)在2000～3000轉(zhuǎn)/min之間。割刀轉(zhuǎn)速應(yīng)在30～50轉(zhuǎn)/min之間，根據(jù)作物高度和密度進(jìn)行調(diào)整。輸送鏈速度應(yīng)在2～5m/s之間，根據(jù)作物輸送速度和收割速度進(jìn)行調(diào)整。脫粒滾筒轉(zhuǎn)速應(yīng)在200～400轉(zhuǎn)/min之間，根據(jù)脫粒效果進(jìn)行調(diào)整。液壓系統(tǒng)工作壓力應(yīng)在0.2～0.6mpa之間，根據(jù)液壓缸行程和負(fù)載進(jìn)行調(diào)整。燃油系統(tǒng)供油量應(yīng)根據(jù)發(fā)動機(jī)負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整，保證發(fā)動機(jī)正常工作。冷卻系統(tǒng)水溫應(yīng)在80～90℃之間，過高或過低都會影響發(fā)動機(jī)工作效率。潤滑系統(tǒng)油壓應(yīng)在0.15～0.35mpa之間，根據(jù)油壓表進(jìn)行調(diào)整。

4、收割機(jī)行走路線的選擇

水稻聯(lián)合收割機(jī)行走路線的選擇對于收割效率和收割質(zhì)量至關(guān)重要。為此可以根據(jù)水稻的生長狀況選擇合適的行走路線。如果水稻生長較為密集，可以選擇橫向行走路線，以提高收割效率。如果水稻生長較為稀疏，可以選擇縱向行走路線，以減少收割過程中的空地浪費(fèi)?；蛘吒鶕?jù)收割機(jī)的類型選擇合適的行走路線。對于履帶式收割機(jī)，橫向行走路線更為適合，因?yàn)槁膸绞崭顧C(jī)對地面的壓力較大，橫向行走可以減少對作物的損害。對于輪式收割機(jī)，縱向行走路線更為適合，因?yàn)檩喪绞崭顧C(jī)對地面的壓力較小，縱向行走可以減少對作物的損害?；蛘吒鶕?jù)地形地貌選擇合適的行走路線。對于平坦的地塊，可以選擇橫向或縱向行走路線。對于坡度較大的地塊，可以選擇橫向行走路線，以減少收割過程中的動力損耗。或者根據(jù)收割機(jī)的作業(yè)寬度選擇合適的行走路線。如果收割機(jī)的作業(yè)寬度較寬，可以選擇橫向行走路線，以提高收割效率。如果收割機(jī)的作業(yè)寬度較窄，可以選擇縱向行走路線，以減少收割過程中的空地浪費(fèi)。也可以根據(jù)收割機(jī)的作業(yè)速度選擇合適的行走路線。如果收割機(jī)的作業(yè)速度較快，可以選擇橫向行走路線，以提高收割效率。如果收割機(jī)的作業(yè)速度較慢，可以選擇縱向行走路線，以減少收割過程中的空地浪費(fèi)?；蛘吒鶕?jù)收割機(jī)駕駛員的經(jīng)驗(yàn)選擇合適的行走路線。對于經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員，可以選擇較為復(fù)雜的行走路線，以提高收割效率。對于經(jīng)驗(yàn)不足的駕駛員，可以選擇較為簡單的行走路線，以減少收割過程中的失誤。

5、收割機(jī)的作業(yè)速度控制

在不同大田條件下，水稻聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)速度的控制對于提高收割效率和收割質(zhì)量至關(guān)重要。在平坦的大田條件下，水稻生長較為均勻，收割機(jī)作業(yè)速度可以適當(dāng)提高。一般來說，收割機(jī)的作業(yè)速度控制在4～6km/h為宜。過快或過慢的作業(yè)速度都會影響收割效率和收割質(zhì)量。在坡地大田條件下，水稻生長可能存在一定程度的差異，收割機(jī)作業(yè)速度應(yīng)適當(dāng)降低，以保證收割質(zhì)量。一般來說，收割機(jī)的作業(yè)速度控制在2～4km/h為宜。在作物密度較大的大田條件下，收割機(jī)作業(yè)速度應(yīng)適當(dāng)降低，以保證收割質(zhì)量。一般來說，收割機(jī)的作業(yè)速度控制在2～4km/h為宜。作物密度較小的田塊，收割機(jī)作業(yè)速度可以適當(dāng)提高。一般來說，收割機(jī)的作業(yè)速度控制在4～6km/h為宜。在長條形或正方形田塊，收割機(jī)作業(yè)速度可以適當(dāng)提高。在圓形或復(fù)雜形狀的田塊，收割機(jī)作業(yè)速度應(yīng)適當(dāng)降低，以保證收割質(zhì)量。不同類型的收割機(jī)在相同條件下作業(yè)速度可能存在差異。例如，履帶式收割機(jī)在坡地大田條件下作業(yè)速度一般較輪式收割機(jī)低，而輪式收割機(jī)在平坦大田條件下作業(yè)速度一般較履帶式收割機(jī)高。

6、割臺高度和機(jī)械檔位的確定

平坦大田割臺高度一般控制在離地面3～5cm為宜，這樣可以保證收割過程中對水稻的損傷較小，同時減少收割過程中的損失。隨著作物成熟，植株高度降低，割臺高度可適當(dāng)降低，一般控制在離地面2～4cm。坡地大田上坡高度應(yīng)根據(jù)地形調(diào)整，適當(dāng)降低割臺高度，避免割臺與地面摩擦；割臺高度一般控制在離地面2～4cm。下坡割臺高度適當(dāng)提高，以確保收割質(zhì)量；割臺高度一般控制在離地面5～7cm。作物密度較大時，割臺高度可適當(dāng)降低，以免割刀與作物莖稈發(fā)生摩擦，損傷割刀。割臺高度一般控制在離地面3～5cm。作物密度小時，割臺高度可適當(dāng)提高，提高收割效率。割臺高度一般控制在離地面5～7cm。在長條形或正方形田塊，割臺高度可適當(dāng)降低，以提高收割效率。在圓形或復(fù)雜形狀的田塊，割臺高度應(yīng)適當(dāng)提高，以保證收割質(zhì)量。

7、在線監(jiān)測技術(shù)運(yùn)用

通過安裝速度傳感器，實(shí)時監(jiān)測收割機(jī)的作業(yè)速度。根據(jù)不同大田條件和作物狀況，調(diào)整收割速度，以保證收割質(zhì)量和效率。在機(jī)械上安裝高度傳感器，實(shí)時監(jiān)測割臺高度，并根據(jù)作物生長情況和地形條件進(jìn)行調(diào)整，確保收割質(zhì)量。通過安裝作物損失傳感器，實(shí)時監(jiān)測收割過程中的作物損失情況。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，調(diào)整割臺高度、收割速度等參數(shù)，降低作物損失。同時設(shè)備中通過配置收割質(zhì)量傳感器，實(shí)時監(jiān)測收割后的作物質(zhì)量，如谷粒破碎率、雜質(zhì)含量等。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，調(diào)整收割參數(shù)，提高收割質(zhì)量。通過無線通信技術(shù)，將收割機(jī)的實(shí)時作業(yè)數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺，實(shí)現(xiàn)對收割機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理。管理人員可根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，調(diào)整收割計劃和作業(yè)參數(shù)，提高收割效率。

綜上所述，水稻機(jī)械化收獲的發(fā)展是由于勞動力短缺、提高生產(chǎn)效率、科技進(jìn)步、政策支持和經(jīng)濟(jì)效益等多種因素的綜合作用。它以減輕農(nóng)民體力勞動、提高農(nóng)業(yè)效益和改善農(nóng)民收入等為目標(biāo)，推動了水稻機(jī)械化收獲技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用。在水稻機(jī)械化收獲作業(yè)過程中，需要從明確水稻的收獲時間，合理選擇農(nóng)機(jī)裝備加強(qiáng)水稻的科學(xué)調(diào)整入手，并結(jié)合不同的農(nóng)田環(huán)境、明確不同的操作技術(shù)規(guī)范，充分發(fā)揮水稻機(jī)械設(shè)備應(yīng)有的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。