小麥機(jī)械化收獲技術(shù)和減損高效解決方案深入分析

隨著農(nóng)業(yè)科技的不斷進(jìn)步，小麥機(jī)械化收獲在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中扮演著愈發(fā)重要的角色。本文旨在探討小麥機(jī)械化收獲過程中存在的損失問題，并深入分析減損技術(shù)，以期為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更科學(xué)、高效的解決方案。通過對機(jī)械損失的深入研究，旨在為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供可行的指導(dǎo)，推動(dòng)小麥機(jī)械化收獲朝著更為智能、高效、可持續(xù)的方向邁進(jìn)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的新跨越。

一、小麥機(jī)械化收獲技術(shù)

1、前期準(zhǔn)備工作

前期準(zhǔn)備工作是確保小麥機(jī)械化收獲減損的必要環(huán)節(jié)。第一，小麥?zhǔn)崭钋皫滋?，需要檢查機(jī)具和設(shè)備的工作運(yùn)行狀況，確保機(jī)械的正常工作。檢查收割機(jī)刀頭是否磨損，是否需要更換，檢查機(jī)器的傳動(dòng)系統(tǒng)、剎車系統(tǒng)等部件的運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常，液壓油、潤滑油和冷卻液是否充足，并且仔細(xì)檢查輪胎是否需要更換或者修理。第二，作業(yè)人員培訓(xùn)。高質(zhì)量的人員培訓(xùn)不僅包括操作技能的傳授，重要的是對機(jī)械的維護(hù)保養(yǎng)知識、故障診斷與處理技術(shù)的培訓(xùn)。確保每位操作人員能夠熟練掌握機(jī)械的功能特點(diǎn)，合理應(yīng)對各種作業(yè)條件，有效減少由操作不當(dāng)引起的作物損失。第三，氣象條件分析。考慮到氣象條件對小麥?zhǔn)崭钭鳂I(yè)的影響，應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)的氣象數(shù)據(jù)收集和分析工作，選擇在氣候條件最適宜的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行收獲作業(yè)。避免在雨后立即收割，以減少機(jī)械故障和作物損失。

2、確定收獲時(shí)間

在進(jìn)行小麥機(jī)械收獲之前，關(guān)鍵在于確定最佳的收獲時(shí)機(jī)，通常選擇在小麥蠟熟末期到完熟初期進(jìn)行收割，以確保小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)。在小麥蠟熟中期，可觀察下部葉片干黃、莖稈有彈性、籽粒逐漸變?yōu)辄S色且飽滿，含水率為25%～30%;至蠟熟末期，植株逐漸變黃、莖稈有彈性、籽粒呈黃色偏硬狀態(tài)，含水率為20%～25%;而在完熟初期，葉片枯黃、籽粒變硬，含水率降至20%以下。結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蚝推贩N條件，根據(jù)蠟熟期的不同選擇具體的收割時(shí)間，遵循因地制宜的原則，實(shí)施小麥搶收工作以減少浪費(fèi)。對于大面積收割，建議在蠟熟中期進(jìn)行;而對于小面積收割，則可在蠟熟末期進(jìn)行，以提高機(jī)械收獲的效果和效率。在面對雨季、下茬作物、易落粒和折穗的情況下，可適當(dāng)提前收割。

二、小麥機(jī)械收獲損失的原因

1、機(jī)器調(diào)整不到位

在小麥?zhǔn)斋@過程中，常出現(xiàn)的損失類型有割臺損失、脫粒損失、分離損失和清選損失，這些損失很大程度上源于收獲機(jī)械設(shè)備未調(diào)整至最佳匹配狀態(tài)。具體來說，割臺損失的發(fā)生，往往與撥禾輪的位置設(shè)置不當(dāng)有關(guān)。如果撥禾輪位置過低，無法有效扶禾，麥穗容易在割臺處外泄;而位置過高，則可能導(dǎo)致割臺切割不完全，增加損失。此外，撥禾齒的磨損情況和割臺的保養(yǎng)狀態(tài)也會影響割臺損失的大小。一般來說，撥禾齒磨損超過5%時(shí)，就需要進(jìn)行更換，而割臺的保養(yǎng)應(yīng)定期進(jìn)行，確保其處于良好的工作狀態(tài)。脫粒損失是小麥?zhǔn)斋@過程中的主要損失類型。這主要與脫粒滾筒的轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)置和凹板間隙的調(diào)整有關(guān)。一般來說，脫粒滾筒的轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)小麥的品種和濕度進(jìn)行調(diào)整，通常在800～1200轉(zhuǎn)/分鐘之間。如果轉(zhuǎn)數(shù)過低，脫粒不徹底;轉(zhuǎn)數(shù)過高，則可能導(dǎo)致小麥破碎。凹板間隙的調(diào)整也非常關(guān)鍵，間隙過大，小麥在脫粒過程中容易滑落，導(dǎo)致?lián)p失;間隙過小，則可能增加脫粒滾筒的負(fù)荷，影響脫粒效果。分離損失主要發(fā)生在小麥與雜質(zhì)分離的過程中。這主要與分離篩的篩孔大小和篩面的傾斜角度有關(guān)。篩孔大小應(yīng)根據(jù)小麥的大小和濕度進(jìn)行調(diào)整，以確保小麥能夠順利通過，而雜質(zhì)則被篩出。篩面的傾斜角度也會影響分離效果，一般來說，傾斜角度應(yīng)在15～30度之間，過大或過小都可能影響分離效果。清選損失一般指從清選篩后部排出的小麥硬糠中含有籽粒造成的損失，清選損失大于國家標(biāo)準(zhǔn)。風(fēng)量調(diào)整過大，將籽粒吹出篩箱，這時(shí)需要調(diào)整風(fēng)量，要把風(fēng)機(jī)皮帶輪直徑稍微加大一些，要進(jìn)行風(fēng)板開度調(diào)節(jié)，根據(jù)作物籽粒的受風(fēng)量調(diào)整;風(fēng)量過小籽粒秸稈吹不散，導(dǎo)致篩面跑糧，篩子開度過大或者過小，需要調(diào)節(jié)篩片之間的開度，并對風(fēng)機(jī)的風(fēng)向進(jìn)行調(diào)整。還要調(diào)整篩箱水平振幅，松開篩箱驅(qū)動(dòng)軸兩側(cè)軸承座把螺栓固定，向前調(diào)整使振幅加大，向后調(diào)整振幅減小，最大可以調(diào)至42毫米，最小可以調(diào)至29毫米，要求篩箱兩側(cè)水平相等且≥38毫米。

2、人為因素

隨著科技的不斷進(jìn)步，當(dāng)前的聯(lián)合收獲機(jī)械設(shè)備變得越來越先進(jìn)，但對于一些缺乏經(jīng)驗(yàn)和文化程度較低的操作者來說，操作這些機(jī)械設(shè)備變得相當(dāng)困難。部分操作者往往憑借經(jīng)驗(yàn)和感覺來進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的操作，由于對機(jī)械設(shè)備的不熟悉以及未能正確調(diào)整參數(shù)，在操作過程中常常出現(xiàn)失誤，直接影響了小麥的收獲效果。有些操作者為了提高收獲效率，往往未按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)速度行駛，而是任意加快行走速度和提高風(fēng)量，導(dǎo)致小麥脫粒不徹底且不干凈。此外，一些未完全脫粒的麥草在脫粒之前飛出，導(dǎo)致跑糧和漏糧問題嚴(yán)重。這些操作不規(guī)范和調(diào)整不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象直接影響了機(jī)械設(shè)備的性能，使得高科技機(jī)械在操作中未能充分發(fā)揮其應(yīng)有的效能。

3、收獲時(shí)間的安排不科學(xué)

小麥機(jī)械收獲損失主要源于收獲時(shí)間的安排不科學(xué)。在小麥?zhǔn)斋@過程中，選擇合適的收獲時(shí)間至關(guān)重要，但由于沒有確定最佳的收獲時(shí)間，機(jī)械設(shè)備的性能未能充分發(fā)揮。具體來說，在小麥臘熟末期至完熟初期，即小麥籽粒含水量在18%～20%之間時(shí)，是最佳的收獲時(shí)間。此時(shí)，小麥的莖稈韌性適中，不易折斷，麥穗與莖稈的連接牢固，有利于減少割臺損失。同時(shí)，小麥的籽粒硬度適中，易脫粒且不易破碎，有利于減少脫粒損失。而且，此時(shí)的小麥籽粒含水量適中，易干燥不易發(fā)霉變質(zhì)，有利于減少清選損失。但是不合理的收獲時(shí)間會直接影響機(jī)械設(shè)備的效能，成為小麥機(jī)械收獲損失的重要原因。

三、小麥機(jī)械化收獲減損措施

1、規(guī)范作業(yè)操作

小麥機(jī)械化收獲是提高效率、降低勞動(dòng)成本的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，規(guī)范作業(yè)操作是減損的重要措施之一。一般要求為：損失率≤1.2%;破碎率≤1.0%;含雜率≤2.0%;茬高度普通茬≤15厘米，留高茬≤25厘米，且無油料泄漏造成的糧食和土地污染。首先，操作者應(yīng)在小麥?zhǔn)斋@前充分了解機(jī)械設(shè)備與每個(gè)部件的功能和調(diào)整方法。通過定期進(jìn)行設(shè)備檢查和保養(yǎng)，可以確保割臺、脫粒器和清選裝置等關(guān)鍵部位處于良好狀態(tài)，以防止因機(jī)械故障導(dǎo)致不必要的損失。操作者應(yīng)按照設(shè)備說明書規(guī)定的合理速度進(jìn)行作業(yè)，不宜隨意加速，以免引起割臺損失、脫粒不徹底等問題。并且在作業(yè)時(shí)應(yīng)根據(jù)作物品種、高度、產(chǎn)量、成熟程度及秸稈含水率等情況來選擇前進(jìn)擋位，根據(jù)作業(yè)速度、割茬高度及割幅寬度來調(diào)整喂入量，使機(jī)器在額定負(fù)荷下工作，盡量降低夾帶損失，避免發(fā)生堵塞故障。不僅如此，還應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況科學(xué)確定最佳的收獲時(shí)間。在小麥蠟熟末期至完熟初期進(jìn)行收獲，有助于保證麥穗的飽滿度和籽粒的質(zhì)量，同時(shí)還要及時(shí)調(diào)整收獲時(shí)間，避免過早或過晚收割，以確保機(jī)械設(shè)備能夠充分發(fā)揮其性能，最大限度地降低損失。此外，在作業(yè)過程中，要經(jīng)常檢查凹板篩和清選篩的篩面，防止被泥土或潮濕物堵死造成糧食損失，如有堵塞要及時(shí)清理。同時(shí)在收割時(shí)盡量走直線，防止壓倒收割作物;沿邊收割時(shí)，要注意割臺傳動(dòng)部件不要碰撞田埂，到達(dá)田埂時(shí)及時(shí)提升割臺。并在收割作業(yè)結(jié)束后，糧箱存糧要及時(shí)卸凈。

具體來說，較為常見的減損情況包括：夾帶、糧臟、漏糧、撒糧、碎粒等。

夾帶是指在收割過程中發(fā)現(xiàn)排草口處排出的秸稈中夾有麥?；螓溗耄且环N夾帶損失，這種故障一般分為兩種情況：一種是因?yàn)辂湺捄枯^高，黏度大，凹板間隙大，脫粒能力下降，造成麥穗中的麥粒脫不凈，或因?yàn)檩S流滾筒與脫谷室間距較大，不能把麥粒與秸稈很好地分離出來，這時(shí)應(yīng)把凹板間隙調(diào)小，增加脫谷室的脫粒能力，從而把麥穗中的麥粒脫凈，也能把麥粒與麥稈分離;第二種情況多發(fā)生在收割機(jī)使用一段時(shí)間后，這時(shí)軸流滾筒上的分離板磨損，脫谷室上的導(dǎo)草板變形或脫落，造成軸流滾筒與脫谷室之間的間隙增大。脫粒能力降低，這時(shí)無論怎樣調(diào)整凹板間隙都無法達(dá)到目的，只有更換軸流滾筒上的分離板和校正脫谷室上的導(dǎo)草板后方能解決這種夾帶損失。漏糧這種故障表現(xiàn)為漏的麥子比較集中，有成行的麥子漏出在地里，一般從兩個(gè)位置判斷：一是收割機(jī)篩箱部件的兩側(cè)，因?yàn)楹Y箱部件吊耳變形或在收割時(shí)田地的不平，造成篩箱部件在清選時(shí)發(fā)生傾斜，麥粒從傾斜處漏出，這時(shí)應(yīng)調(diào)整吊耳或收割平坦田塊，這樣收割時(shí)才不漏糧;二是從振動(dòng)篩的后側(cè)，這種情況大多是振動(dòng)篩堵塞，抖動(dòng)板上的雜草秸稈沒有清理，在清選時(shí)因?yàn)殡s物的堵塞，振動(dòng)篩下方的風(fēng)機(jī)吹出來的風(fēng)不能將振動(dòng)篩上的糠及時(shí)吹出，麥粒得不到清選，大量的堆積會造成振動(dòng)篩將麥粒與糠的混合物抖出篩面而造成漏糧。所以每次作業(yè)后，都應(yīng)該及時(shí)清理振動(dòng)篩，有效避免機(jī)械故障及漏糧損失。撒糧就是收割后在麥田里有麥子均勻的撒落，撒糧發(fā)生的位置主要有兩點(diǎn)：一是在收割機(jī)的尾部，二是在收割機(jī)的割臺。撒糧在尾部時(shí)，操作者將手伸到正在收割的小麥機(jī)尾部的清選篩上部，若感覺有籽粒“打手”，這是因?yàn)轱L(fēng)機(jī)風(fēng)量過大或麥籽癟小引起，可通過調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量來排除，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)整是一個(gè)難點(diǎn)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，收割過程中風(fēng)機(jī)殼體內(nèi)部有少量的飽滿麥粒是最佳風(fēng)力，沒有麥粒說明風(fēng)力大，麥粒過多說明風(fēng)量過小;撒糧在割臺位置時(shí)，是由于小麥成熟度較高，此時(shí)麥芒呈放射性炸開，若收割機(jī)拔禾輪轉(zhuǎn)速、撥扶桿位置與收割速度不匹配，造成打擊麥穗次數(shù)多引起，可通過收割機(jī)調(diào)整拔禾輪變速手柄，降低拔禾輪轉(zhuǎn)速和降低撥扶桿位置排除。

2、加強(qiáng)監(jiān)測工作

在小麥機(jī)械化收獲中，加強(qiáng)監(jiān)測工作是降低損失的一項(xiàng)措施。首先，通過引入先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，包括割臺、脫粒器和清選裝置等關(guān)鍵部位的工作情況，迅速發(fā)現(xiàn)潛在問題，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)，從而有效減少由于機(jī)械故障引起的損失。其次，采用傳感器技術(shù)對麥田的狀況進(jìn)行監(jiān)測，包括麥穗的成熟度、密度和高度等參數(shù)。通過這些傳感器的數(shù)據(jù)反饋，操作者可以更準(zhǔn)確地掌握田間情況，有針對性地調(diào)整機(jī)械設(shè)備的工作參數(shù)，確保在最佳的條件下進(jìn)行收割，最大限度地減少損失。

3、控制撥禾輪速度與位置

撥禾輪的轉(zhuǎn)速一般為聯(lián)合收割機(jī)前進(jìn)速度的1.1～1.2倍，撥禾輪高低位置應(yīng)使撥禾板作用在已切割作物2/3處;撥禾輪的前后位置應(yīng)視作物密度和倒伏程度而定，當(dāng)作物植株密度大并且倒伏時(shí)，適當(dāng)前移15～20厘米。首先，撥禾輪的合理位置對于保持麥穗在割臺上的穩(wěn)定性至關(guān)重要。操作者應(yīng)當(dāng)根據(jù)小麥的生長狀況和田間實(shí)際情況，確保撥禾輪適當(dāng)貼近麥穗，發(fā)揮其穩(wěn)定和扶禾的作用，有效減少割臺損失，避免麥穗在操作中容易向外泄漏的問題。其次，控制撥禾輪的速度也對減損具有一定的影響。合理設(shè)置撥禾輪的旋轉(zhuǎn)速度能夠確保其有效地扶持和輸送麥穗，減少因過快或過慢引起的損失情況。其中，撥禾輪過快可能導(dǎo)致麥穗在割臺上被拋擲而引起割臺損失，而過慢則可能使得麥穗在輸送過程中發(fā)生積壓，導(dǎo)致脫粒不徹底。

4、控制作業(yè)速度

作業(yè)過程中，應(yīng)盡量保持發(fā)動(dòng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn) （包括收割作業(yè)開始前1分鐘、結(jié)束后2分鐘）;地頭轉(zhuǎn)彎時(shí)， 應(yīng)適當(dāng)降低作業(yè)速度，防止清選篩面上的物料甩向一側(cè)造成清選損失，保證收獲質(zhì)量。采用倒車法或兜圈法轉(zhuǎn)彎收割，不要邊割邊轉(zhuǎn)彎。作物產(chǎn)量較大時(shí)，應(yīng)降低作業(yè)速度，全喂入聯(lián)合收割機(jī)還應(yīng)適當(dāng)增加留茬高度并減小收割幅寬。田間雜草太多時(shí)，應(yīng)放慢收割機(jī)作業(yè)速度，減少喂入量，防止喂入量過多導(dǎo)致作業(yè)損失率和谷物含雜率過高等情況。同時(shí)，作業(yè)速度的調(diào)整需根據(jù)不同的收獲條件進(jìn)行科學(xué)合理地設(shè)置。在不同地區(qū)和季節(jié)，小麥的生長情況和田間環(huán)境都可能存在差異，因此操作者應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況靈活調(diào)整作業(yè)速度。值得注意的是，在高密度或麥田不平整的情況下，適當(dāng)減緩作業(yè)速度有助于提高機(jī)械設(shè)備的適應(yīng)性，減少機(jī)械損耗和小麥損失。

5、調(diào)整作業(yè)幅度

首先，作業(yè)幅度的合理調(diào)整直接影響著割臺的工作效果。過寬或過窄的作業(yè)幅度可能導(dǎo)致割臺無法充分覆蓋整個(gè)麥田，造成割臺損失或有未完成的收割區(qū)域，進(jìn)而影響小麥的總產(chǎn)量和品質(zhì)。其次，調(diào)整作業(yè)幅度還需充分考慮麥穗的生長密度和高度。在不同地區(qū)和不同生長季節(jié)，小麥的生長情況可能有所不同，因此應(yīng)該合理調(diào)整作業(yè)幅度，根據(jù)麥穗的密度和高度，減少脫粒和清選環(huán)節(jié)中的損失，確保機(jī)械設(shè)備能夠充分吸收和輸送麥穗，提高脫粒和清選的效果，降低小麥損失。在實(shí)際操作中，靈活調(diào)整作業(yè)幅度還可以適應(yīng)不同的地形條件。在麥田起伏或有一些地形障礙的情況下，適當(dāng)調(diào)整作業(yè)幅度能夠提高機(jī)械設(shè)備的通過性，避免發(fā)生因地形不適應(yīng)而導(dǎo)致的損失。

6、控制好留茬高度

首先，留茬高度的合理調(diào)整直接關(guān)系到小麥植株的穩(wěn)定性。對于低矮小麥，割茬過高，易造成部分小麥漏割，同時(shí)，拔禾輪推禾作用較弱，易造成落地?fù)p失，一般以5～15厘米為宜，割茬最低不得小于5厘米，以免切割泥土，加快切割器損壞。其次，留茬高度的調(diào)整需根據(jù)小麥的生長情況和田間實(shí)際條件進(jìn)行科學(xué)設(shè)置。在麥田高低不平或存在植株高差的情況下，調(diào)整留茬高度能夠更好地適應(yīng)田間環(huán)境，防止由于高差導(dǎo)致的不均勻收割，最大限度地減少小麥的割臺損失。此外，控制好留茬高度也與后續(xù)土壤保護(hù)和植株再生有關(guān)。通過合理的留茬高度，可以減少土壤水分蒸發(fā)，降低土壤表面的溫度，有助于維持土壤濕潤度，提高小麥的耐旱性。同時(shí)，適當(dāng)?shù)牧舨绺叨扔兄谛碌闹仓暝偕?，促進(jìn)下一季小麥的生長，形成更為健康和穩(wěn)定的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。

7、選擇正確的作業(yè)路線

首先，合理規(guī)劃作業(yè)路線直接關(guān)系到機(jī)械設(shè)備在麥田中的行駛軌跡，通過科學(xué)合理地選擇路線，可以最大限度地減少機(jī)械損傷和小麥植株折損的可能性。避免機(jī)械設(shè)備在行駛中過于顛簸，有助于保持小麥植株的完整性，最終減少收獲損失。其次，選擇正確的作業(yè)路線需要考慮麥田地形、植株密度和其他環(huán)境因素。在麥田地形較為平坦的區(qū)域，可以選擇較為直線的作業(yè)路線，提高機(jī)械設(shè)備的行駛效率，減少能耗。而在地形較為復(fù)雜或有高低差異的區(qū)域，選擇適應(yīng)性較強(qiáng)的作業(yè)路線，能夠更好地適應(yīng)田間環(huán)境，減少機(jī)械設(shè)備受阻或損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

總體而言，小麥機(jī)械化收獲減損技術(shù)的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)高效、高產(chǎn)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的關(guān)鍵一步。通過結(jié)合現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)技術(shù)，不斷改進(jìn)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)和操作方法，可以為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更為可持續(xù)、高效的解決方案，推動(dòng)小麥機(jī)械化收獲朝著更智能、更可靠的方向不斷發(fā)展。