玉米机械化收获的发展趋势及关键技术问题分析
李民
摘 要：玉米的机械化收获是农业生产顺利进行的可靠保证，玉米收获机在我国经历了较长时间的发展，显著提升了玉米收获的工作效率。通过对现阶段玉米机械化收获的情况分析，说明了玉米收获机械未来的发展趋势，并总结了收获性能提升需解决的关键问题。
关键词：玉米；收获；机械；发展趋势；问题
中图分类号：S233 文献标识码：A
doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.03.060
玉米是我国主要的粮食作物，在我国的种植面积广泛，由于农业生产现代化程度的加强，玉米的全程机械化生产在我国逐渐得到普及，玉米收获机作为玉米生产过程中的一项重要机械，其性能对玉米的最终质量和实际产量有显著影响。由于每年的玉米收获时间紧，且成熟玉米植株容易受到气候条件的影响，这对玉米收获机的工作效率提出了很高的要求。在我国，玉米的机械化收割作业仅占全部作业量的50%左右，很多地区的玉米收获机数量不足，出现农民排队等待收割的问题，还有部分地区玉米收获机的性能难以发挥，不利于机械化普及。但是，随着农业生产现代化的不断推进，玉米收获的机械化作业效果也会得到显著提升，玉米的机收率仍会不断增长。
1 玉米机械化收获发展趋势
尽管我国的玉米机械化收获想要进一步普及和发展存在着较多的难题，但随着农村产业结构和土地政策的不断调整，玉米收获的机械技术和机械性能都将得到发展与提升。
（1）向自动化和智能化方向发展。玉米收获机是一种复杂的机械，涉及了大量的机械结构。随着科学技术的不断进步，玉米收获机与液压、电子、控制、识别等先进技术将进行有机结合，在现阶段可靠机械性能的基础上进一步提升收割效率及操作便捷程度，并通过检测设备大幅降低故障发生率。
（2）向节能环保方向发展。近年来，能源危机受到了世界各国的充分重视，农业装备也开始向着高效能方向发展，我国对于玉米收获机能源利用率方面的研究起步较晚，现阶段更多的技术研究仍局限于功能领域。但随着节能环保理念的深入，通过结构优化与功能升级，将会显著降低玉米收获机械作业中的负载，通过提升作业效率来达到降低能源消耗，减少污染排放的目的。
（3）果穗收获与秸秆回收并重。秸稈禁烧正逐步列入法律层面，现阶段的玉米收获机多采用粉碎的方式处理秸秆，对于气候不适宜地区，粉碎后的秸秆很难被回收处理，这不利于农业生产资源的再利用，焚烧秸秆还容易造成空气污染，导致气候条件的恶化。为实现高效的农业生产需求，在玉米收获的同时对秸秆进行回收和处理，能显著降低秸秆回收和再利用的难度，有利于秸秆资源回收的有效解决。
（4）功能齐备的中小型玉米收获机仍有较大的应用空间。我国的耕地幅员辽阔，平原地区耕地条件好，机械化收割的普及程度高，大型收获机能够发挥较强的工作效率。而地表不平、坡度较大、地块较小的耕地仍占我国总体耕地面积的较大比例。对于玉米收获而言，机械化普及率的提升难点也就在于这些地区，而地况不良的地区不仅机械化程度低，所能使用的农业机械技术先进程度也严重不足。因此，通过推广功能齐备的中小型玉米收获机有利于提升我国玉米收获的整体机械化程度。
2 玉米机械化收获的关键难题
（1）降低粮食损失。机械收获的粮食损失主要包括以下三类：一是摘穗过程的果穗掉落问题，过于干燥的玉米和秸秆很容易在摘穗之前由于割断和输送的振动而掉落田间，因无法再次拾取而造成粮食损失；二是剥皮过程的籽粒脱落，剥皮机在工作中会不可避免的对玉米籽粒发生啃食和摩擦，易导致籽粒脱落，造成粮食浪费；三是升运器运输和集粮仓卸粮过程由于没有了玉米皮的包裹，容易造成籽粒的大量脱落。
（2）克服秸秆倒伏。玉米在自然界生长就会不可避免的受到气候条件的影响，大风、暴雨等强烈气候改变了农作物的正常生长状态，容易造成玉米秸秆的倾倒。当玉米秸秆倾倒较明显时，机械的顺向收获会受到显著影响，导致秸秆被割台推倒同时引起工作效率降低。现阶段的解决办法多采用逆向收获，但也存在农机资源浪费、效率低下的问题，且倒伏严重的秸秆仍无法被收起。
（3）强化粮食集存。在作业过程中，玉米收获机的反复卸粮是影响作业效率的重要因素，如何通过合理化的设计提升玉米收获机的粮食集存能力，减少收割机作业中的卸粮次数，是提升玉米收割机作业效率的有效途径。
（4）合理处置秸秆。同步处理玉米秸秆是玉米收获机需要突破的关键技术，在农业生产对复合型农机要求越来越强烈的背景下，将秸秆回收处理的功能与玉米收获的功能进行整合与合理设计是玉米收获机未来发展的大趋势。但是整合的难点也很大，主要在于玉米收获与秸秆打包所需的机械动力都很大，二者结合不仅需要更大的动力，还必须将复杂的机械结构进行整合。
现阶段，我国的玉米收获技术仍相对落后，这不仅体现在自动化、智能化程度上与发达国家的差距，也存在于作业质量、可靠性等机械作业的基本要求上。因此，我国玉米收获机相关技术的提升必须是多方面的，只有这样才能使自主农机产品质量有实质性的提升。
