站落戶福建陳志：油菜收獲機(jī)械化技術(shù)進(jìn)展國內(nèi)首

一、油菜生產(chǎn)概況

 

    油菜是世界性的主要油料作物之一，福建竹林面積位居全國榜首，是目前全球排名第二的植物油和油粕原料（僅次于大豆），其中政和縣竹材加工基礎(chǔ)較好，在全球油料產(chǎn)品貿(mào)易中占有十分重要的地位。由于品種類型多，是我國著名的“竹具工藝城”。目前，適應(yīng)性廣，政和縣已發(fā)展竹材加工企業(yè)近200家，油菜在世界各大洲均有分布，產(chǎn)品涉及竹茶具、竹餐具、竹家具、竹燈具、竹炭產(chǎn)品以及竹工藝日用品等系列上千個品種，但主要集中在亞洲、歐洲和北美洲，產(chǎn)品暢銷全國，這三個洲的面積占世界油菜面積的95%，并遠(yuǎn)銷歐美市場。林業(yè)北京林機(jī)所所長傅萬四表示，總產(chǎn)占世界油菜總產(chǎn)量的98%，該所將在竹材加工技術(shù)裝備的精深化、成套化、智能化等方面下功夫，其中：亞洲面積和總產(chǎn)分別占60%和48%，推動政和縣竹產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化升級，油菜面積和總產(chǎn)均占世界油菜的1/3以上；單產(chǎn)以歐洲為。、加拿大、印度次及歐洲是油菜主產(chǎn)區(qū)（表1）。

 

表1 油菜主產(chǎn)區(qū)分布及其特點(diǎn)

地區(qū)分布	主要特點(diǎn)
產(chǎn)區(qū)	世界第一油菜種植大國，促進(jìn)林科院和福建未來在林業(yè)領(lǐng)域更深入、更全面、更高層的合作。 ，其種植面積和總產(chǎn)量均已接近世界1/3。春油菜產(chǎn)區(qū)以一年一熟的白菜型油菜和芥菜型油菜為主，約國油菜總面積10%以上；冬油菜產(chǎn)區(qū)以一年兩熟或三熟制為主，約國油菜面積90%左右。
印度次產(chǎn)區(qū)	以種植生育期較短的芥菜型油菜和白菜型油菜為主，且主要作冬作物栽培，一般產(chǎn)量不高，每公頃單產(chǎn)在750千克左右，種植面積約533.3萬公頃左右。
歐洲產(chǎn)區(qū)	已有700多年的歷史，其中以法國、德國、波蘭、英國及瑞典等國種植面積較大，以種植甘藍(lán)型冬油菜為主，北歐也有分春油菜。種植油菜單產(chǎn)水平很高，居世界領(lǐng)先水平，油菜品種已經(jīng)優(yōu)質(zhì)化。
加拿大產(chǎn)區(qū)	主要種植春油菜，白菜型油菜種植面積約50%左右，甘藍(lán)型油菜種植于偏南地區(qū)。

   

    2001～2006年，世界油菜生產(chǎn)與消費(fèi)均出現(xiàn)較大增長，種植面積從2331萬公頃增長到2735萬公頃；總產(chǎn)從3603萬噸增長到4855萬噸；菜籽油消費(fèi)量由1320萬噸增長到1705萬噸；菜籽粕消費(fèi)量由1998萬噸增長到2612萬噸。

 

    在國際市場上，亞洲是菜籽的凈進(jìn)口地，和日本是兩大凈進(jìn)口國，其中又以進(jìn)口量為世界之最；北美是菜籽的凈出口地，基本上全為加拿大所出口。近年植物油產(chǎn)需缺口年年擴(kuò)大，2005年達(dá)到1000萬噸左右，并呈進(jìn)一步增長勢頭，導(dǎo)致油料和油品大量進(jìn)口。作為生物柴油的理想原料，油菜獨(dú)有的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為以下方面：①適應(yīng)范圍廣，發(fā)展?jié)摿Υ?；②化學(xué)組成與柴油很相近，是生物柴油的理想原料；③利用耕地的冬閑季節(jié)生長，可較好地協(xié)調(diào)糧食安全與能源安全的矛盾；④油菜是用地養(yǎng)地的作物，有利于培肥地力，增加后茬作物產(chǎn)量。由于受到歐洲生物柴油產(chǎn)業(yè)對菜籽油需求的拉動，菜籽油出口出現(xiàn)增長趨勢，從2003/04年度的1.5萬噸增長到2005/06年度的10萬噸，而進(jìn)口卻由36.8萬噸減少到10萬噸，開始改變菜籽油凈進(jìn)口國的地位。

 

    是一個油料消費(fèi)和進(jìn)口大國，油菜是面積最大和發(fā)展最快的油料作物（圖3）。油菜在油料生產(chǎn)及食油和蛋白質(zhì)飼料供應(yīng)中占有舉足輕重的地位。它不僅關(guān)系到種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整、優(yōu)化和近1億農(nóng)民的增收，也關(guān)系到滿足生活水平提高、膳食結(jié)構(gòu)改善以及保障食物安全的需要，在能源問題和環(huán)境問題日益突出的情況下，還關(guān)系到的能源安全和環(huán)境安全，加強(qiáng)油菜生產(chǎn)意義重大。

 

    而與世界油菜生產(chǎn)不同的是，近兩年的油菜種植面積有所下滑（見圖3），直接影響了油菜產(chǎn)區(qū)廣大農(nóng)民的利益。油菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀是：面積大、總產(chǎn)高、市場需求和發(fā)展?jié)摿薮?，但生產(chǎn)規(guī)模、成本、價格和質(zhì)量上存在差距，加工工藝落后，綜合效益差，在國際市場上缺乏競爭力。

 

    二、油菜機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀與問題

 

    當(dāng)今世界主要油菜生產(chǎn)大國，普遍采用機(jī)械化播種與收獲，很多油菜生產(chǎn)上世紀(jì)就實現(xiàn)了全程機(jī)械化。這些和地區(qū)油菜生產(chǎn)機(jī)械化和規(guī)模生產(chǎn)優(yōu)勢使油菜籽生產(chǎn)成本大幅下降，并直接影響了國際油菜籽價格，對油菜生產(chǎn)形成重大沖擊。例如，和加拿大是世界上兩個最大的菜油籽生產(chǎn)國，但加拿大是世界上最大的油菜出口國。由于生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模小、機(jī)械化程度低，勞動生產(chǎn)率低，油菜籽成本為2.61元/千克，而加拿大為0.90元/千克，油菜籽單位面積生產(chǎn)成本比加拿大高2倍。由于油菜品種成熟不一致、種植以移栽為主等因素的制約，農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝技術(shù)很難適應(yīng)，制約了油菜機(jī)械化的發(fā)展。2006年底，油菜機(jī)收水平僅為5.2%，機(jī)械栽植水平更低，迫切需要大力發(fā)展油菜生產(chǎn)機(jī)械化。

 

    1．油菜的品種種植方式對機(jī)械化作業(yè)的影響

 

    油菜生產(chǎn)基本還是沿用一家一戶，零散種植的老模式，品種不一，規(guī)模不一。依據(jù)油菜的形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀將油菜分為白菜型、芥菜型、甘藍(lán)型，不同品種的特性（見表2）。按種植季節(jié)分有秋種油菜和春種油菜。種植的油菜90%屬冬油菜，主要種植于南方以及北方的分冬暖地區(qū)，以長江流域最為集中；北、西和東北，以及歐洲北等高緯度或高海拔低溫地帶，均以種植春油菜為主。加拿大幾乎全為春油菜。

 

    油菜有育苗移栽和直播兩種主要種植方式，南方的冬油菜由于受雙季稻以及其它晚秋作物收獲遲的影響不能及時播種，大多采用育苗移栽的方式種植，以彌補(bǔ)大田生長期的不足。北方的春油菜則不受此種農(nóng)時的限制，一般采用直播的種植方式。不管是以移栽方式種植的油菜，還是以直播方式種植的油菜，其某些生物特性與稻麥相比很不利于機(jī)械化收獲：油菜植株下（大約50厘米以下）莖稈粗壯且堅韌，不易切割；油菜植株體上（大約60厘米以上）分枝密布縱橫交錯，分禾困難，而且含水率高對后續(xù)的分離、清選十分不利；成熟的果莢在受到撥禾輪、分禾板的撥動、牽拉后極容易開裂，造成落粒損失；油菜各個位的果莢成熟很不一致，過熟的果莢在機(jī)械化收獲時會開裂落粒，未成熟的青果莢又會產(chǎn)生脫不盡的現(xiàn)象，也會造成損失。

 

表2 油菜品種特性比較

品  種	外形	生育期	千粒重	產(chǎn)量	含油量	抗性	分布
白菜型	由大白菜演化來的植株矮小，分枝較小，莖稈纖細(xì)，而小白菜則相反	短 150-200天	約3g	低	35%-40%	抗病性差	大分地區(qū)都能種植
芥菜型	植株高大，株型松散，分枝纖細(xì)，分枝位高，分枝多，主根發(fā)達(dá)	中等160-210天	約1-2g	不高	30%-35%	抗旱、抗寒、耐貧	源于土生土長。在西南、西北和華北等地種植較多
甘藍(lán)型	株高中等，根系發(fā)達(dá)，莖葉有明顯的缺刻	170-230天	約3-4g	較高	35%-45%	抗病、抗寒、適應(yīng)性強(qiáng)，增產(chǎn)潛力大	源于歐洲，是長江流域現(xiàn)今種植的主要類型

就目前油菜收獲的現(xiàn)狀而言，多數(shù)地方基本上還是以人工收獲為主。其特點(diǎn)是對收獲時機(jī)雖然要求不是十分嚴(yán)格，但是勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)成本高，效率極低。如果在收獲過程中遇到陰雨天，油菜籽極易發(fā)芽、霉?fàn)€、變質(zhì)，造成巨大損失。這就對油菜實現(xiàn)機(jī)械化收獲有了迫切需要。油菜的機(jī)械化收獲主要有分段收獲和聯(lián)合收獲兩種方式。分段收獲即先割曬再撿拾、脫粒的分段收獲方式。該種收獲方式的特點(diǎn)與傳統(tǒng)的人工收獲工序類似，利用了作物的后熟作用，可以提前收獲，延長了收割期，籽粒飽滿，產(chǎn)量有所提高，缺點(diǎn)是生產(chǎn)率較低，勞動強(qiáng)度大；聯(lián)合收獲即收割、脫粒、清選作業(yè)一次完成的聯(lián)合收獲方式。其特點(diǎn)是效率高，工時，尤其在氣候條件不好的情況下，有利于進(jìn)行搶收。進(jìn)行聯(lián)合收獲的關(guān)鍵問題是掌握好收獲時期即適時收獲。既不能偏早，也不能偏晚。偏早收獲往往產(chǎn)生脫不凈和清選損失增大、籽粒清潔度不高等現(xiàn)象，同時還會導(dǎo)致種子過嫩含油量減少；偏晚收獲，容易裂果落粒，割臺損失率增加。適時收獲是保證油菜單產(chǎn)提高的關(guān)鍵。

2．機(jī)械化對我國油菜生產(chǎn)成本的影響

 

    油菜生產(chǎn)現(xiàn)階段仍屬勞動密集型產(chǎn)業(yè)，每公頃用工約150～180個，每畝用工成本占油菜生產(chǎn)總成本的45%以上，而加拿大、澳大利亞等國油菜種植則是全程機(jī)械化，公頃用工量不到15個，勞動力成本很低，生產(chǎn)效益大大高于。2001年至2004年，每公頃油菜生產(chǎn)成本平均都在4200元以上，用工費(fèi)用占生產(chǎn)成本比重都在45%以上。

 

    機(jī)械化程度低，勞動效率低，用工量多是造成油菜生產(chǎn)成本高和效益低主要原因，也是制約油菜生產(chǎn)的瓶頸。要突破這一瓶頸，必須變革現(xiàn)有的油菜種植方式，實施簡化栽培，推廣油菜生產(chǎn)全程機(jī)械化，降低生產(chǎn)成本。實現(xiàn)機(jī)械化收獲，全國每年油菜收獲至少減少成本10億元，機(jī)械收割比人工收割每畝還可增收15～25元。機(jī)械化收獲可顯著提高油菜生產(chǎn)的勞動生產(chǎn)率，同時，還提高了油菜籽的商品品質(zhì)。實現(xiàn)油菜機(jī)械化收獲，促進(jìn)油菜生產(chǎn)發(fā)展，對于促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，農(nóng)民增收具有現(xiàn)實意義。

 

    3．國內(nèi)油菜收獲機(jī)械技術(shù)發(fā)展情況

 

    油菜收割機(jī)的研制，可以追溯到20世紀(jì)60年代，江、浙、滬種植油菜的地區(qū)均做過用稻麥?zhǔn)崭顧C(jī)進(jìn)行油菜機(jī)收的嘗試，如近幾年北方少數(shù)油菜種植地區(qū)，把油菜聯(lián)合收割機(jī)的建立在技術(shù)較為成熟的稻麥聯(lián)合收割機(jī)平臺之上，對大型谷物聯(lián)合收割機(jī)稍加改裝來收獲油菜，這種思路使得難度和成本降低，周期縮短，也符合農(nóng)民的購買能力。但普遍存在著改制過于粗淺，技術(shù)含量不高，收獲損失嚴(yán)重等問題（總損失率達(dá)15%～20%）。

 

    近年來，各農(nóng)機(jī)門為實現(xiàn)油菜收獲機(jī)械化做了不少嘗試和探索，研制出了一些油菜聯(lián)合收獲機(jī)具，大多是以全喂入式的稻麥聯(lián)合收割機(jī)改裝或改制為主，具體來說，在農(nóng)機(jī)方面主要做了以下幾方面的工作：

（1）分禾器的改裝：油菜莖稈高，分枝多且相互交叉，分禾難度比小麥、水稻大得多，油菜掛在割臺分禾器上，影響連續(xù)分禾作業(yè)，并且增加割臺損失。為此，有的機(jī)型把原來的左分禾器拆除，換為左分禾板，以改善分禾質(zhì)量。有的機(jī)型還裝有前擋板，目的是為了減少割臺損失。

 

 （2）切割裝置的改進(jìn)：油菜的莖稈比小麥水稻的莖稈粗且堅韌，所需切割力較大，故有些機(jī)型的割刀傳動采用擺環(huán)機(jī)構(gòu)代替曲柄連桿機(jī)構(gòu)，以增加動刀桿驅(qū)動強(qiáng)度，減小震動?；虬惭b圓盤切刀：在外分禾器處增加圓盤切刀，將交織的枝序切斷，對收割分枝較多、交錯嚴(yán)重的油菜較理想，但在切割時要損失一分果角。

 

（3）篩面的更換：油菜籽的尺寸要比稻麥籽粒的尺寸小得多，因此必須把篩面更換為適合于篩分油菜籽的篩子。有的機(jī)具換的是油菜專用篩；有的機(jī)具是把原來的魚鱗篩換為加密圓孔篩。

 

（4）其它改進(jìn)：有的機(jī)型為減少損失增加了二次回收攪龍，并設(shè)置了雜余回收裝置及雜余收集箱；為增大分離面積，有的機(jī)具采用了加密柵格式凹板篩；為減少脫粒損失，有的機(jī)具還將脫粒滾筒與凹板的間隙作了適當(dāng)調(diào)整。

 

    根據(jù)有關(guān)試驗研究資料顯示，改制出的油菜聯(lián)合收獲機(jī)械從平均水平上講，總損失率約為15%～20%，破損率約為2%～3%，出口菜籽含雜率約為20%～30%。普遍存在著分禾困難、損失率及含雜率高等問題，廣大農(nóng)民難以接受，整機(jī)質(zhì)量急待提高。正因為上述原因，直到現(xiàn)在油菜聯(lián)合收獲機(jī)械仍處于研制、試驗階段，成熟的機(jī)型及批量生產(chǎn)的幾乎沒有，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于種植業(yè)的發(fā)展，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實際生產(chǎn)的需要，油菜機(jī)械化收獲的市場還沒有真正啟動。

 

    4．實現(xiàn)油菜收獲機(jī)械化的制約因素

 

    油菜籽粒細(xì)小，果莢容易炸裂，在大面積機(jī)械化生產(chǎn)中，收獲是一個重要的環(huán)節(jié)。收獲不當(dāng)，損失嚴(yán)重，高產(chǎn)不豐收。在水稻、小麥、玉米、大豆、花生、油菜和棉花這7種作物中，油菜是勞動力成本占總成本比例的作物。

 

    目前主要機(jī)型以傳統(tǒng)的全喂入式聯(lián)合收割機(jī)改型機(jī)為主，但存在的問題較多。如：總損失率高（15%），含雜率高（10%），且適應(yīng)性差。

 

    （1）機(jī)械收獲油菜技術(shù)上有一定難度。油菜上應(yīng)用的收獲機(jī)械大多是為收獲小麥等作物設(shè)計的，由于油菜植株高大，分枝數(shù)多，植株間相互交織在一起，割曬機(jī)或聯(lián)合收割機(jī)上的外分禾器難以將植株分開，所以操作時經(jīng)常將分禾器兩側(cè)的植株連根拔起而發(fā)生堵塞，工作效率很低。油菜生物學(xué)特性，決定了油菜機(jī)收時造成分禾、脫粒分離困難和炸角損失，實現(xiàn)對油菜的機(jī)械收獲必須重點(diǎn)解決這些關(guān)鍵問題。

 

    （2）適宜品種急需配套。油菜生產(chǎn)全程機(jī)械化對油菜的品種也有一定的要求，一要株高適宜，適合全程機(jī)械化生產(chǎn)的油菜品種株高不宜過高，以高1.5～1.6米最為合適；二要抗倒伏；三要耐菌核病，染病植株易早枯，成熟提前，成熟期不一致也會增加機(jī)收損失率；四要耐裂角。另外，油菜的農(nóng)藝、生物特性對其機(jī)械化收獲有著重要影響，其某些生物特性與稻麥相比很不利于機(jī)械化收獲。

 

    （3）油菜栽培方式有待改進(jìn)。加拿大、歐洲等油菜生產(chǎn)大國油菜生產(chǎn)幾乎全采用直播方式。直播油菜密度在每畝2萬～2.5萬株，以群體拿產(chǎn)量，單株生長量不高，主要以一次分枝和主軸為主，適合機(jī)械化收割，機(jī)收損失率可以控制在5%以下。而南方地區(qū)油菜生產(chǎn)以育苗移栽方式為主，密度在每畝6000～8000株，低的甚至在4000～5000株，以個體抓產(chǎn)量，單株生長量大，莖稈粗壯，一次分枝和二次分枝交叉纏繞，株高達(dá)1.8～2米，機(jī)械收割速度和效率低下，損失率都在10%以上。

 

    （4）現(xiàn)有機(jī)型技術(shù)不成熟，影響農(nóng)民的購機(jī)積極性?，F(xiàn)在機(jī)型大多是在原有稻麥?zhǔn)斋@機(jī)的基礎(chǔ)上改裝而成的，專用的油菜收割機(jī)研究還不成熟。國內(nèi)稻麥聯(lián)合收割機(jī)改裝的油菜收獲機(jī)售價一般在7萬～8萬元左右，價格雖然較低，但目前購機(jī)的農(nóng)戶還是寥寥無幾。近幾年，從國外進(jìn)口的一些較適合國內(nèi)使用的機(jī)型高昂的價格又讓農(nóng)民望而卻步，如德國產(chǎn)的“黑格”油菜收獲機(jī)國內(nèi)售價高達(dá)100多萬元。

 

    （5）小規(guī)模種植影響油菜機(jī)械化收獲。目前國內(nèi)無論是北方地區(qū)還是南方地區(qū)，油菜種植田塊都較小。尤其是南方地區(qū)，很多在田邊、地頭、坡地上種植，大田種植又存在夾種套種現(xiàn)象，不易實現(xiàn)機(jī)械化收獲。

 

    5．國外油菜收獲機(jī)械化發(fā)展情況

 

    世界種植油菜的有24個，收獲面積超過100萬公頃的有、印度、加拿大、德國、法國和澳大利亞等油菜主產(chǎn)國。油菜的直接聯(lián)合收獲和分段撿拾收獲方式在這六個主產(chǎn)國各有發(fā)展。其中：加拿大、美國直接聯(lián)合收獲和分段撿拾收獲方式并存，英國以分段撿拾收獲為主，德國以直接聯(lián)合收獲為主，印度采取割放晾曬后場上脫離方式。

 

    直接聯(lián)合收獲的特點(diǎn)在于快速收獲，降低作業(yè)成本；分段撿拾收獲的特點(diǎn)在于：早收防秋霜、加速干燥，尤其在生長期短的區(qū)域；早收利于下茬作物種植，但不適應(yīng)小地塊、茬口緊的區(qū)域；減少風(fēng)害倒伏、落粒；利于大規(guī)模農(nóng)場提高收獲及時性；早收切草防止草籽成熟、減少草籽混雜及下茬雜草。

三、油菜收獲機(jī)械化技術(shù)發(fā)展的主攻方向

    1．油菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展思路

 

    近年來油菜機(jī)械耕整、開溝、植保、施肥等環(huán)節(jié)機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)基本解決，油菜直播、收獲機(jī)械化技術(shù)取得重要突破，播種、收獲機(jī)具的生產(chǎn)已經(jīng)起步，呈現(xiàn)出良好發(fā)展態(tài)勢和廣闊發(fā)展前景。由于油菜品種成熟不一致，種植以移栽為主等因素的制約，農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝技術(shù)的結(jié)合還存在著困難，在一定程度上制約了油菜生產(chǎn)機(jī)械化的發(fā)展，全國油菜生產(chǎn)機(jī)械化還處于較低水平，影響了農(nóng)民種植油菜的積極性。大力提高油菜生產(chǎn)機(jī)械化水平，已經(jīng)成為鞏固和發(fā)展油菜生產(chǎn)的迫切需要。

 

    《辦公關(guān)于加快促進(jìn)油料生產(chǎn)發(fā)展的意見》中明確提出了提高油料生產(chǎn)機(jī)械化水平的署：要求堅持農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合，積極支持油料播種、收獲機(jī)械研究和，結(jié)合機(jī)械作業(yè)調(diào)整油料品種選育目標(biāo)，推進(jìn)油料生產(chǎn)機(jī)械化，切實解決油料生產(chǎn)勞動強(qiáng)度大、費(fèi)工費(fèi)時問題。進(jìn)一步增加農(nóng)機(jī)具購置補(bǔ)貼項目資金規(guī)模，支持發(fā)展油料生產(chǎn)機(jī)械化，抓緊啟動重點(diǎn)油菜產(chǎn)區(qū)全程機(jī)械化工作試點(diǎn)。

 

    油菜收獲機(jī)械化技術(shù)的研究必須充分考慮到國情，注意運(yùn)用稻麥聯(lián)合收割機(jī)中的成熟技術(shù)和有關(guān)經(jīng)驗，在引進(jìn)、試驗、消化、吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，靈活地將國外技術(shù)與本國相關(guān)技術(shù)（如稻麥?zhǔn)斋@機(jī)械化技術(shù)）相結(jié)合，把油菜收獲機(jī)械化技術(shù)作為主攻方向，尋求突破。

 

    油菜聯(lián)合收獲機(jī)械化技術(shù)的，針對不同的對象分別采取不同手段，針對油菜收割臺分，國內(nèi)研究的不多、不深，可通過試驗，直接吸收國外技術(shù)，如功能件的采用、結(jié)構(gòu)、尺寸、參數(shù)等；針對主要工作件，除脫粒、分離、清選裝置外，還有輸送、秸稈切碎、拋撒裝置等，可將國外機(jī)與國內(nèi)稻麥聯(lián)合收割機(jī)進(jìn)行對比、試驗，以改進(jìn)、改造已有的稻麥聯(lián)合收割機(jī)相應(yīng)的裝置為主；底盤分國內(nèi)技術(shù)相對成熟，可直接采用或適當(dāng)改進(jìn)采用；針對可備功能分，如監(jiān)控系統(tǒng)、燈光系統(tǒng)等，視需要情況，直接借用現(xiàn)有成熟裝置。

 

    ２．冬油菜聯(lián)合收獲損失試驗測定結(jié)果及分析

   （1）軸流式聯(lián)合收獲機(jī)（Axial Flow Combine）損失試驗測定。16天的收獲期內(nèi)：單位面積總損失量為4.41～13.21千克/畝。前后期損失以割臺損失為主，中期（10天左右）以脫粒清選損失為主。

    （2）軸流式與紋桿鍵篩式的基本性能比較。通過8臺軸流式聯(lián)合收獲機(jī)和6臺紋桿鍵篩式聯(lián)合收獲機(jī)的作業(yè)總損失的測定比較發(fā)現(xiàn)：軸流式總損失率明顯較低，性能優(yōu)于紋桿鍵篩式。從軸流式與紋桿鍵篩式聯(lián)合收獲機(jī)的基本性能比較來看，同等功率軸流收割機(jī)分離能力相當(dāng)于兩臺配置脫粒滾筒、6鍵4階分離系統(tǒng)收割機(jī)，總損失率相當(dāng)；而同等功率的傳統(tǒng)收割機(jī)加大喂入量后，損失率急劇上升。

    軸流式優(yōu)于紋桿鍵篩式，主要原因在于：①油菜分離清選以鍵篩振動/軸流裝置槳葉攪動為主；②紋桿鍵篩式各裝置作業(yè)參數(shù)調(diào)整、配合優(yōu)化的影響因素多，作業(yè)質(zhì)量保證能力差，如：上篩開度6-9mm，下篩開度3-6mm；滾筒轉(zhuǎn)速（Ø46 cm）450-600 rpm，線速10.8-14.4m/s）；滾筒凹板間隙（前40-50 mm，后3-13 mm）；風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速要視品種和干燥程度比稻麥?zhǔn)斋@調(diào)低40%左右。

    （3）冬油菜分段收獲損失試驗測定結(jié)果（表3）表明：撿拾脫清損失為1.75～2.79千克/畝，占總損失15.4%～27%，比直接收獲損失降低近一半；割曬損失為4.74～15.37千克/畝，占總損失73.0%～84.6%，比直接收獲損失高一倍。從收獲總損失率來看，直接聯(lián)合收獲（11%）與分段割曬撿拾收獲（10.7%）可以同時并存。對于分段割曬撿拾收獲方式，由于割臺損失比較高（占產(chǎn)量的3.0%～9.6%），技術(shù)主攻方向應(yīng)是降低割臺損失。對于直接聯(lián)合收獲方式，在掌握好收獲時期即適時收獲的條件下，由于割臺損失（2.1%～4.5%）和清選分離損失（2.4%～3.4%）均比較高，其技術(shù)主攻方向應(yīng)是降低割臺損失，同時采用軸流脫粒清選。

 

表3 冬油菜不同收獲方式損失比較

	直接聯(lián)合收獲	分段割曬撿拾
總損失（%）	11.0	10.7
自然裂莢損失（%）	4.7～6.4	0～1.8
割臺損失 （%）	2.1～4.5	3.0～9.6
清選分離損失（%）	2.4～3.4	1.1～1.7

 

    ３．油菜機(jī)械化收獲技術(shù)主攻方向

 

   （1）機(jī)械化收獲與農(nóng)藝栽培/品種措施：

 

    強(qiáng)化對適合機(jī)械化生產(chǎn)的品種與各種機(jī)械及栽培技術(shù)的技術(shù)攻關(guān)，提高油菜生產(chǎn)效益。品種上需緊湊型植株，減少割臺損失；少裂莢，減少落粒損失；抗倒伏，減少割臺損失。栽培上采用畦帶種植，與割幅對應(yīng)，減少割臺損失；采取品種和水肥管理綜合措施，保證花期集中，提高成熟一致性，便于把握適收期，減少損失。

 

    （2）收獲機(jī)械降低割臺損失的調(diào)整措施

 

    ①收獲油菜籽時，在割臺前插上喂入延伸板和側(cè)割刀，割臺割刀至攪龍的距離增加至50厘米，減少收獲損失。

 

   ②增設(shè)分禾板：在割刀前交錯布置厚1厘米，長度33/43厘米的分禾板；并使其與割刀切割面向下傾斜一定角度。前端低于割刀，后端高于割刀，形成穩(wěn)定扶持切割，減少對油菜沖擊，降低損失。

    ③標(biāo)準(zhǔn)割臺割刀后、攪龍前增設(shè)輔助輸送器。加裝輔助輸送器后，攪龍前裂莢減少，由標(biāo)準(zhǔn)割臺損失6.90千克/畝降低到3.93千克/畝，割臺總損失減低43%；加裝了輔助輸送器后，可使割刀分向后輸送流暢，由標(biāo)準(zhǔn)割臺的割刀損失3.72千克/畝降低到1.80千克/畝，損失降低50%以上。

 

（3）收獲機(jī)械降低脫粒/清選損失的結(jié)構(gòu)措施

 

    新型脫粒分離裝置的研究，以提高生產(chǎn)率，減少谷粒損失為目標(biāo)，是現(xiàn)代聯(lián)合收割機(jī)最主要的發(fā)展趨勢。在傳統(tǒng)的紋桿切流滾筒及鍵式逐鎬器的脫粒分離裝置之后，雙滾筒橫置的軸流式結(jié)構(gòu)廣為應(yīng)用，繼而又研制了單滾筒或雙滾筒縱置的軸流式脫粒分離結(jié)構(gòu)。軸流分離清選系統(tǒng)：能夠適應(yīng)油菜打擊/揉搓/攪動為主的脫清要求。

 

    釘齒軸流脫粒滾筒脫油菜時，打擊力度大，莖稈破碎嚴(yán)重，夾帶損失大，脫出物中雜余（莢殼和短莖稈）較多。過去使用的紋桿軸流脫粒滾筒揉搓作用強(qiáng)，但易堵塞。如將釘齒軸流脫粒滾筒與紋桿軸流脫粒滾筒的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，避免它們的缺點(diǎn)，可提高脫粒質(zhì)量。依靠紋桿的揉搓作用實現(xiàn)油菜的脫粒，打擊器一方面配合紋桿的脫粒，另一方面可避免滾筒堵塞，適當(dāng)減小凹板篩的柵格間距，也可提高油菜的脫粒質(zhì)量。此外，如在脫粒滾筒排草口處裝碎草刀，可以解決油菜莖稈長，還田困難的問題。

 

    實施上述措施后，可能的新型油菜聯(lián)合收獲機(jī)構(gòu)造：首先，調(diào)整割臺割刀至攪龍距離，使之大于40cm；同時加裝延伸板或交錯式扶禾板以及輔助輸送器等有效降低割臺損失。其次，采用軸流式脫離分離系統(tǒng)，在打擊、攪動和揉搓聯(lián)合作用下，減輕籽粒清選篩負(fù)荷。然后取消現(xiàn)有機(jī)型上的鍵篩、雜余攪龍和雜余升運(yùn)器。

 

    當(dāng)前油菜生產(chǎn)既面臨新的發(fā)展機(jī)遇，也面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，生產(chǎn)成本高、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)低是國際市場競爭力弱的主要問題，其直接原因是種植手段落后、土地經(jīng)營規(guī)模小、活勞動投入大。在小麥、水稻生產(chǎn)機(jī)械化快速發(fā)展、機(jī)械化水平已經(jīng)有了很大提高的形勢下，油菜生產(chǎn)機(jī)械化的發(fā)展已成為農(nóng)機(jī)化發(fā)展又一重要任務(wù)目標(biāo)。只有加快發(fā)展油菜生產(chǎn)機(jī)械化，應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)生產(chǎn)，才能降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，增強(qiáng)面向國際市場的競爭力。同時，加快推進(jìn)油菜生產(chǎn)機(jī)械化的進(jìn)程，對于提高農(nóng)村生產(chǎn)力水平，加快農(nóng)村勞動力轉(zhuǎn)移，促進(jìn)農(nóng)民致富，解決好“三農(nóng)”問題，都具有非常重要的現(xiàn)實意義。油菜全程機(jī)械化作業(yè)的瓶頸不僅在于配套機(jī)械的研制，還在于油菜自身特點(diǎn)的限性。實現(xiàn)油菜收獲機(jī)械化是一項系統(tǒng)工程，不僅從收獲機(jī)械方面著手，也要從育種和農(nóng)藝栽培技術(shù)方面著眼，走農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合的道路，走技術(shù)創(chuàng)新的道路。

 

　?。?SPAN id=DispAutherInfo>農(nóng)機(jī)化科學(xué)研究院院長 陳 志）

 

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