小麦现代化机械精准收获技术以及减损措施的实践分析

known 发布于 2025-08-24 阅读(329)

小麦作为我国三大粮食作物之一,种植面积广泛,其产量与国家粮食生产安全息息相关。目前,我国小麦收获已经基本实现机械化、自动化,收获效率极高,显着降低小麦收获人工成本农业机械化技术是指在农事操作中,将传统采取人力转移为现代化机械以替代人力劳动的过程。农业机械化技术的实施,可有效提升农事操作效率,节约人力资源,提升农业综合生产能力。随着现代自动化技术的发展,农业机械在农作物种植生产期间应用广泛。小麦机械化收获技术作为农业机械设备实施的一种,应用期间,即保障了小麦高效的收获效率,同时减轻人力劳动强度,有效缓解了在偏远农村地区劳动力短缺、农民老龄化的问题,为我国粮食生产安全提供了优质的保障。但是在小麦机械化收获技术应用期间,存在着各种因素,造成小麦收获籽粒损失率提升,降低了产量。为有效规避小麦收获损失率高的问题,本文将结合安徽省蚌埠市五河县小麦机械收获发展现状进行分析,对小麦机械化收获技术内容进行概述,并指出几点造成小麦机收损失率的原因及针对性减损措施,以供参考。

一、五河县小麦机械化收获发展现状

五河县隶属于安徽省蚌埠市,地处安徽省北部,位于淮北平原东南部,县内大部分地域为冲积平原。五河县为暖温带过渡性季风气候,属于半湿润农业气候区,年均气温14.7℃,年均降雨量896.3mm,年均日照时数2306.7h,年均无霜期212d。当地四季分明、气候温和、降雨量适中、光照充足、无霜期长、光热水资源充足,适宜种植多种农作物。多年来,在技术应用与效率提升方面使用大型联合收割机进行收割,这些机械配备精准定位和导航系统,能够精确到10mm,确保小籽粒的收割效率。新增粮食烘干机,日烘干能力达到400t,覆盖周围10个村的粮食烘干业务,缩短小麦晾晒时间,提高农业生产效率。在安全与应急管理方面相关职能单位及时向农机手发送安全操作、火灾预防等安全警示,确保“三夏”工作安全高效有序开展。在跨区作业支持方面实施农机跨区作业,统筹调度引进大马力高效能的联合收割机,加快抢收进度,确保小麦颗粒归仓。

目前,五河县小麦收获已经基本实现机械化,对比传统人工收获小麦方式具有诸多优势。但是在实际收获期间,常由于各种因素导致小麦机械化收获期间籽粒损失率上升,影响小麦总产量。为有效规避小麦机收损失率的问题,下文对小麦机械化收获技术进行论述分析。

二、小麦机械收获概述

1、小麦机械收获使用流程

(1)小麦机的科学操作步骤

①起步

小麦机械收获通常使用的机械为联合收割机,使用时,起步应当平稳,提升油门确保收割机在达到额定的转速之后,再进行小麦秸秆的切割与脱粒。当收割过程中,出现障碍物需转弯、倒车时,要停止小麦收割作业,并升起割台,减小油门。

②田间作业速度

小麦联合收割机进行田间收割作业时,通常使用2挡;当小麦长势旺盛、枝叶繁多且产量较高时,可使用1挡作业;当小麦长势稀疏、植株矮小且产量较低时,可使用3挡作业。小麦收获时,田间有雾露、小麦秸秆潮湿的情况下,机械收割速度应当减低;反之则提升作业速度。

③拨禾轮转述

小麦联合收割机应用期间,元组的速度应当为机组前进速度的1.5倍,确保拨禾轮可将小麦植株顺利拨向切割器的同时进行切割。在操作期间,避免拨禾轮转数过高,导致小麦籽粒无法顺利掉落,增加小麦籽粒损失率。

④切割幅度把控

在小麦联合收割机的正常负荷允许范围下,应当做到满幅或接近满幅作业。此时,小麦联合收割机的作业效率保持在最高水平,但是农机手应当注重切勿出现漏割的现象,从而降低机收损失。

⑤合理的控制割台高度

为便于小麦收获后,后茬作物得以顺利的翻耕播种,小麦收割时,田间留茬尽可能的降低。因此,小麦联合收割机收割时,割台高度应当不小于6cm、不高于15cm。

⑥机械收割行走路线

小麦收割时,应当选择顺时针、逆时针向心回转收割方式。目前,为便于田间小麦籽粒的卸仓,多采取顺时针向心收割的方式。当田间小麦出现倒伏时,收割方式可以调整为逆向或侧向,能够有效的降低小麦收获机损率。

2、作业操作注意事项

(1)作业过程中操作事项

小麦联合收割机起步至距离小麦植株10~15cm左右,可将机械调整为低转速平均接合工作离合器,确保机械内工作器件的顺利运转,再扳动操作阀促使收割机减速。当收割机割台下降至6~15cm之间时,加大油门,促使发动机在额定的转速下,快速前进收割小麦茎秆。当收割50~100m左右,停止收割机的前进,并检查设备收割的情况是否满足需求,调整收割机械。调整后再收割50~100m后再次停车检查收割情况,直至满足作业质量后开始大面积收割工作。在收割机运转期间,农机手需要依据田块地势、小麦植株长势等情况及时调整拨禾轮高度、发动机转速、割台高度等,并观察仪表盘、信号灯、机械部件等情况,一旦出现异常,及时停车排除故障。在正常小麦田间收割时,不能采取降低油门的方式降低发动机速度,避免影响到小麦收获质量。当机械前进出现障碍物后,先减速缓慢行驶,接近障碍物时再将收割台下放,在此期间,发动机转速不降低。机械转弯收割时,保持低速行驶,不可紧急拐弯造成小麦倒伏,保障切割圆角。

(2)联合收割机的注意事项

联合收割机在启动发动机、接合作业离合器行走之前,需要发出明确的作业信号,确保在场人员的人身安全。农机手在操作联合收割机时,应当注重检查各机械部件的基本情况,及时发现不良问题并解决。在操作前,应当结合不同田块小麦植株的生长情况、气候变化、土壤墒情、收割时间随时调节联合收割机各部件的情况,确保收割正常进行,提升作业质量。在对每一个地块小麦进行收割之前,先进行一段低速作业,便于观察。在正常收割小麦期间,不可使用手、工具去触碰各个正在运转中的部件,所有部件的保养、维护、修理都应当在发动机完全停止后急行。在割台上方未放置支撑物前,禁止人员接触切割台。收割机停止工作时,需要将变速器放在空挡的位置,并分离作业离合器、发动机关闭。

3、小麦机收作业质量标准

(1)小麦机的作业条件

田间小麦株高在55~110cm之间,穗幅差应当低于25cm,小麦籽粒含水量在10%~20%之间,籽粒含水率为20%~30%之间,田间小麦无倒伏。

(2)收割质量指标要求

依据JB/T5117-2017《全喂入联合收割机技术条件》规定,全喂入式小麦联合收割机收获总损失率应当低于1.2%、籽粒破损率低于1%、含杂率低于2%;当全喂入式收割机内只有风扇进行清选,不具备机筛作用时,收获含杂率需控制在7%之内。半喂入式小麦联合收割机收获总损失应当低于3%、籽粒破损率低于1%、含杂率低于3%;当半喂入式收割机内只有风扇进行清选,不具备机筛作用时,收获含杂率需控制在15%之内。正常收割时,小麦留茬高度应当低于15cm;当在秸秆还田地块,最高收割高度应当低于25cm,可依据种植户自身要求进行调整割台高度。

(3)秸秆粉碎还田作业质量要求

在需秸秆还田的地块,机械收获同时秸秆粉碎抛撒还田时,作业时小麦秸秆切碎长度应当低于15cm,切碎长度合格率高于85%,抛撒不均匀率低于30%;当收割机只有风扇清选,不具备机筛作用时,秸秆还田抛撒不均匀率应当低于10%。

4、小麦机收作业质量检测标准

(1)损失率

采取对角线五点取样法,沿联合收割机运转方向取有代表性的1m2位置进行取样。收集取样点内所有的小麦籽粒、穗头,将其进行脱粒称重,并计算出单个取样点内的籽粒损失率及5点加权平均损失率。

(2)含杂率

小麦联合收割机正常作业期间,从出粮口中随机取样5次,单次取样量不少于2kg。将所有样品充分混合均匀后,分别取出1kg的样品5样,并对其进行清选,将其中的杂质清除后进行称重,换算出含杂率及5点加权平均含杂率。

(3)小麦机籽粒破碎率

使用四分法从样品处理后的籽粒中取出含小麦破碎籽粒样品5份,单份重100g。将样品中的破碎籽粒挑出并称重,计算小麦机籽粒破碎率及5点加权平均破碎率。

三、小麦机械收获损失原因及减损技术

1、造成小麦机械收获损失原因分析

在小麦机械收获期间,造成籽粒损失因素较多,通常与天气特征、小麦品种特征、收获期、作业时间、小麦收获机械性能、农机手及操作水平等多种因素有关。

(1)自然灾害特征

受大风、大雨、冰雹等自然灾害类天气影响,小麦在收获前出现倒伏、茎秆过于潮湿等现象,在机械收获期间均会增加落穗、掉粒等概率。

(2)小麦品种特征

部分小麦品种不适宜进行机械收获。例如,小麦秸秆易折断、掉穗、掉粒等现象。在机械化收获期间,小麦植株高矮不一、茎秆粗细不同等,易出现漏收的现象。

(3)小麦收获期、作业时间选择不当

小麦实施机械收获的最佳时期为蜡熟末期至完熟初期,过早或过晚均会增加机械收获籽粒损失,增大损失率。小麦成熟度不足时,秸秆含水量大、籽粒脱落不良,选择在早上或傍晚环境湿度大的时期进行收获,将会增大机收损失率;小麦成熟度过高,秸秆含水量低、易折断,小麦籽粒易脱落、掉穗,选择在午间高温干燥条件下进行机械收获,会增大机收损失率。

(4)小麦收获机械性能

在应用小麦联合收获机进行小麦籽粒收获时,其自身的设计性能会减少小麦机收损失率。但是在长期使用或未经过有效维护保养时,将会出现联合收获机零件损坏、机械部件老化、保养不到位等情况,增加该机械使用期间的机收损失率。在小麦收获机应用期间,常见的损失包括割台损失、脱粒夹带损失、清选损失等。

(5)农机手操作不当

小麦机械收获期间,除了需联合收割机进行操作,还需农机手操控机械,以完成小麦机械收获工作。农机手在操作期间,常会由于自身收获经验不足、操作不当或收获期间对机械的行驶速度、割台高度、收割路线等方面选择不当或操作不规范等因素,均会造成小麦机收损失率的上升。

2、小麦机械收获减损技术

(1)机械化收获最佳时期

小麦联合收割机最佳收割时间应当结合田间小麦的生长发育阶段进行合理安排。小麦成熟期可分为乳熟期、蜡熟期及完熟期。其中,小麦乳熟期时,籽粒并未完全发育成熟;而蜡熟期小麦籽粒蜡质化完成;完熟期小麦籽粒则完全成熟硬化。在小麦联合收割机收获时,以小麦蜡熟期至完熟期之间收获最佳,此阶段小麦籽粒饱满、营养水平高、产量及品质均处于最佳水平。小麦进入蜡熟中期时,植株表现为下部叶片干枯、黄化,茎秆有弹性,籽粒色泽转为金黄,饱满、湿润,籽粒含水量为25%~30%。蜡熟末期时,小麦植株全部转变为黄色,仅在叶鞘茎基部稍带绿色,茎秆有弹性,籽粒外观金黄色、稍硬,麸皮下方籽粒为蜡状物,含水量为20%~25%之间。小麦进入完熟期初期,植株叶片枯黄、籽粒硬化,外观表现为该品种特征,籽粒含水量在20%以下。

确定小麦机收时间时,除了考虑小麦生长发育阶段,还需综合考虑执行收割时的天气条件、小麦品种特征、田间管理水平等因素,合理安排小麦收割顺序,做到因地制宜、高效抢收,避免增加小麦籽粒损失率。在大田作业期间,可于小麦蜡熟中末期执行机械收割,以确保小麦能够在适收期内完成全部收获工作。当雨季来临或急需种植下茬农作物时,可适当提前机械收割时间。

(2)规范作业操作

不同小麦品种在进入成熟期后,其籽粒的含水量、成熟程度、产量及株高均有不同。在执行小麦籽粒机械收获期间,应当选择结合此条件选定联合收割机设备的最佳作业速度、收割高度及收割幅度,同时针对小麦植株长势调整喂入量,确保联合收割机保持正常负荷条件下,减少机收损失。在收割期间,避免收获机械出现堵塞的现象,并做好收割前检查,在出现泥土、杂物堵塞后,及时清理堵塞的杂物,确保机械能够正常运行。完成机械收割作业后,检查存粮箱内的小麦籽粒留存情况,做到卸仓及时、干净。

(3)收获倒伏小麦

当田间小麦植株出现倒伏后,对机械的收割影响较大,当采取常规小麦机械收获方式对倒伏小麦进行收割时,会增大收获损失12%~15%以上。因此,为减少倒伏小麦收获损失,可先使用人工将出现倒伏的小麦植株扶直、捆绑,便于机械收割。捆绑时,不宜过大、过紧,收割期间机械保持直线行驶,并在收割机上方加装扶倒器、分禾器,以确保倒伏小麦的收割工作顺利实施。为避免小麦收割时,出现分穗割下后掉落地面的现象,在收割时,可将机械收割速度减缓,以提升收割的精准性,并且提升通风量,调整风向及筛子的开张角度,提升喂入量,以确保倒伏小麦植株能够正常拾起并喂入脱粒机内。

①当小麦植株倒伏为横向,需将收割机的拨禾轮降至适宜角度,从倒伏的一侧开始收割工作,以提升小麦植株的分离均衡度,提升喂入质量。

②当小麦植株倒伏为纵向,那么需在倒伏的另一侧进行收割,并将拨禾轮调整至向前倾斜15~30°实施收割。

③当小麦植株倒伏较为严重,可将割台高度降低为10cm左右,进行收割,尽可能的降低倒伏小麦收割损失率。

(4)收获过熟小麦

当小麦进入完熟期,茎秆脆、易折断、麦粒易脱落的情况下,采取机械收割脱粒时,受到茎秆的影响会增加籽粒分离困难,且机械接触小麦植株时,还会增加落粒的风险。因此,在收割时,需对联合收割机拨禾轮转动速度进行调整,避免拨禾轮速度过快,小麦籽粒掉落量增加。同时,降低联合收割机的作业速度,调整清选筛开度,降低小麦收割损失率。或将此类过熟小麦收割的时间调整至清晨或傍晚,此时小麦茎秆含水量增加,韧性提升,收割时可有效降低机损。

综上所述,在小麦收获期间,应用机械收获技术具有高效、节本的特征。机械技术应用在小麦收获期间,农机手可通过严格遵守科学操作方式、操作期间注意事项,完成小麦籽粒精准收获,节约小麦收获人力操作成本。同时,农机手在操作联合收割机期间,应当严格秉承小麦机收质量标准及检测标准的要求,提升机械收获效率。并在操作期间,通过注重小麦收获最佳时期的调整、规范作业操作、收获倒伏小麦、过熟小麦等方面的措施,提升小麦收获效率,降低机械收获期间造成的籽粒损失,维护农户小麦种植收益。

(作者单位:233300安徽省蚌埠市五河县申集镇政府)

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