四川油菜两段机收应用现状与对策*
时间：2023-01-22 12:30:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
王勇 刘征明¤ 赵一霁 曹合荣 彭晓琴 唐玲 罗安妮 徐文娟 万勇
1.四川油菜创新团队，四川成都
2.四川农业机械研究设计院，四川成都
油菜两段收获是符合四川油菜植株生长特点的传统优质收获方式，不仅能提高油菜籽的成熟度、保证菜籽油品质，还可缩短油菜籽的成熟期、克服稻油轮作茬口紧的矛盾，助力实现稻油轮作，周年丰产。两段机收技术的应用有利于提高收获效率，减少人工用量，降低油菜收获人工成本，提高油菜种植效益，进而促进油菜规模化种植，保障食用油供给。本文通过考察调研各型油菜割晒机在四川油菜产区的作业情况，分析其对地形地貌、油菜植株状况的适应性，再梳理四川油菜两段机收的技术难点，提出了促进油菜两段机收应用的对策，助力四川油菜生产全程机械化。
油菜两段机收即通过机械将油菜角果成熟度达70%～80%的油菜割倒铺放到田间晾晒5～7 d，待油菜角果成熟度达95%以上、油菜籽粒完熟时，用机械进行捡拾、脱粒、清选等操作。其技术要求是割倒的油菜有序铺放成条、连续不断空、厚薄一致，捡拾轻柔，无漏割漏捡，无碾压，暴粒飞溅少，脱净率高，清选损失少，含杂率低，作业质量要达到总损失率≤6.5%、含杂率≤5.0%、破碎率≤0.5%。
油菜两段机收的主要装备是油菜割晒机和油菜捡拾机。受地形地貌限制，在四川丘陵山地油菜主产区应用的油菜割晒机多为中小型全喂入籽粒联合收获机，或中小型拖拉机配套的侧铺放油菜割晒机。中小型全喂入籽粒联合收获机割晒作业时，需将全喂入籽粒联合收获机割台卸下，装上油菜割晒机，利用原割台的动力输入装置和液压升降系统即可进行油菜割晒作业。或以中小型拖拉机为动力，需卸下机头的配重，配前置悬挂升降装置及动力输入系统方可下田割晒。捡拾脱粒作业时，将油菜捡拾机安装在全喂入籽粒联合收获机割台前端的适当位置，配置好捡拾部件的旋转动力，利用联合收割机的输送、脱粒、筛分、清选系统即可实现油菜的机械捡拾、脱粒、清选。对于四川丘陵山区边坡地，中小型联合收割机无法下地作业时，可用小型步进履带油菜割晒机进行油菜割晒，再用小型人工喂入油菜脱粒清选机进行脱粒清选。
2.1 国外研究现状
国外油菜割晒机的研发起步于20世纪20年代末，美国、加拿大和俄罗斯等国对油菜割晒机研究较为深入，技术成熟，设备先进，已全面实现机械化。
国外油菜割晒机已实现机械化，其作业能力、稳定性、可靠性及装备整体协调性均较好，自动化、智能化程度高，但大割幅、大马力、重吨位等特点与四川地形地貌及油菜农艺要求不匹配，难以适应四川丘陵地区。
2.2 国内研究现状
在研究方面，金诚谦等[1]设计的4SY-2型油菜割晒机；
曹震等[2]结合农艺要求，设计了4SY-1.8型油菜割晒机；
王修善等[3]运用模块化的方式设计了4SY-2.0型油菜割晒机，优化了控制、行走系统，采用可垂直升降的立式割台，可根据地形和油菜生长情况调整割茬高度，配套小型履带底盘为动力装置，提高了割晒机的通过性能；
杨文敏等[4]设计4SY-2.2型卧式油菜割晒机割台，采用曲柄摇杆滑槽式切割机构、四排不等距链齿式输送装置，优化拔禾齿和伸出台面长度，避免排禾口堵塞，提高铺放质量；
关卓怀等[5]针对油菜输送铺放过程中油菜茎秆架空导致侧向输送难、铺放空间小等问题，设计了倾斜输送式侧铺放油菜割晒机，采用大倾角割晒台，优化了割晒机拨禾轮转速、输送带线速度和输送装置倾角等主要结构参数和工作参数，提升油菜的横向输送能力和铺放空间；
肖霄等[6]为提高切割、晾晒环节作业质量，优化设计循环式切割刀片的结构，保障了切割作业的稳定性，采用双向对搂式拨禾机构，使油菜茎秤向后有序放铺。
国内对割晒机关键部件进行设计、改进，在割刀、拨禾轮、输送带、驱动、行走装置等方面进行创新，对动力系统、输送系统、切割系统、行走系统等进行了优化，但与国外油菜割晒机差距明显，装备的稳定性、耐用性、自动化、智能化等方面的短板突出。且四川种植油菜品种多为高大植株，分枝多、茎秆缠绕严重、倒伏多，国内现有割晒机难以完全满足收获需要。
2.3 割晒机的优缺点及适宜条件分析
现四川油菜生产中应用的油菜割晒机主要有几种结构形式，如表1。
表1 割晒机的优缺点及适宜条件
3.1 四川油菜两段机收技术难点
一是种植油菜品种多为高大植株，分枝多、交叉严重，种植模式多样，不利于油菜割晒机切割，割台横向输送不畅，易架空堵塞排禾口，降低割晒效率，导致铺条质量差。在油菜生长后期，受大风、暴雨袭击，倒伏现象严重、倒伏方向杂乱无序，机械切割输送难度大，现有中小型割晒机难以正常工作，难以在有限割幅内实现茎秆有序铺放。同时，油菜割晒段长会影响油菜捡拾机捡拾作业效率，造成碰撞裂荚多、暴粒飞溅多的现象，机收损失大。二是由于四川丘陵水田、边坡地多，田块小，宽幅割晒机转弯调头时，会碾压已割油菜，割晒损失大。三是四川前茬水稻机插秧、机直播面积持续扩大，水稻茬口与油菜茬口矛盾加剧，缩短了油菜收获期[7]，加剧了油菜机收与割晒机保有量之间的矛盾。四是两段机收装备产品研发制造滞后，装备整体性研究不强，割晒机割刀角度、拨禾轮转速、输送装置运行速度、前进速度等参数的综合适配研究不够，难以提高割晒机对油菜植株的适应性[8]。五是制造质量差，品控不到位，机械装备的稳定性、耐久性不够，自动化、智能化程度低。
3.2 两段机收推广应用难点
一是没有效率高、割晒质量好、工作可靠、适应性强的割晒机可用，现有割晒机作业故障率高、可靠性差，机收效率低，用户接受度不高。二是油菜适割期短（约1周），装置闲置时间长、利用率低，非油菜规模种植业主难以取得明显经济效益，而两段机收装备农机设施设备购买价格高，补贴有限，投资回收周期长，影响业主投资的积极性，同时现有两段机收装备质量与驾驶、维护、检修、保养等相关技术人员缺乏，影响了两段机收装备的推广；
三是丘陵山区基础网络设施建设与油菜两段机收技术发展需求不匹配，农机信息化建设滞后，农机化信息网络体系建设未实现全覆盖，影响两段机收技术及装备自动化、智能化应用。
一是农艺方面，优选品种，选取油菜产量高、植株高度适中、抗倒伏能力强的品种，结合科学水肥管理，控制株高、减少分枝，推进油菜标准化绿色轻简栽培模式，尽量采用油菜精量直播，以利机械割晒和捡拾；
二是装备方面，加大针对植株高大、倒伏油菜的割晒机、捡拾机研发投入，鼓励相关农机产品制造企业参与产品研发，搭建产品数字化智能制造平台，提升制造能力，严格把控油菜两段机收装置的各制造环节质量，提高机械装备的稳定性、耐久性、适用性；
三是耕地方面，加大丘陵山地的宜机化改造与高标准农田建设力度，改善机械作业条件，配套相关路网及信息化设施；
四是应用示范方面，加大油菜两段机收装备的购机补贴额度，加快推进农机社会化服务，打造专业团队。同时，加快推进新产品的熟化与应用，开展耕、种、管、收油菜生长全程机械化示范，规模化种植，突出种植经济效益，发挥好辐射带动作用。
