水稻机械化收获减损关键技术及实践应用探讨

余善云

水稻机械化收获是提升水稻收获效率的有利途径。水稻机械化收获过程中，机械设备操作不当会导致水稻的收获效率低下，引起不同程度的损失，不利于提高收获质量，同时也会进一步影响机械化水稻收获技术的进一步推广和应用。随着农业机械制造技术的不断发展，以及现代科技手段的应用，逐渐实现了水稻机械化收获的可能。再加上国家出台了鼓励和扶持农业机械化发展的政策措施，提供资金和技术支持，推动了水稻机械化收获的发展。通过积极推广水稻机械化收获能够提高产量、减少损耗，降低劳动成本，并且可以提高农民的收入水平，改善农村经济发展。为此，在今后水稻机械化收获作业过程中，一定要结合农田环境的不同，明确相应的操作技术规范，大大提高水稻收获机械设备的适用性和生产效率，尽量降低水稻机械化收获过程中的损失率，以此来提高水稻的收获效率和收获质量，推动机械化收获技术的推广和应用。

一、水稻机械化收获的技术原理和应用优势

1、技术原理

水稻收获机械，也称为联合收割机，是一种将收割、脱粒、清选并装袋等多个步骤集成在一起的农机设备。收割装置通常包括切割刀片和收割台。切割刀片在马达的驱动下来回振动，像剪刀一样割断稻谷。收割台会接收割下的稻谷并将其传送到脱粒装置。脱粒装置通常由鼓和凹板组成。稻谷被送入脱粒装置后，通过鼓和凹板之间的相对运动和摩擦力，使稻谷与稻壳分離。分离后的稻谷和稻壳混合物进入清选装置。清选装置一般利用风力和筛选的方式，将稻壳吹走，较轻的未脱粒和杂物通过风力上浮，而较重的稻谷则被筛选下来。经过清选的稻谷最后会被送入装袋装置，装入袋中，以便于运输和储存。通过联合收割机的工作，大大提高了稻谷的收割效率，节省了人力和时间，也减小了损失。

2、应用优势

水稻机械化收获有许多优势，主要体现在以下几个方面：首先，提高效率。机械化收获比人工收获快得多，可以大大提高水稻收获的效率，节省了大量的时间和人力。其次，减少损失。由于机械化收获的规范性和精准性，可以减少在收获过程中的损失，比如水稻的落地损失和脱谷不完全等。再次，质量稳定。机械化收获可以保证收获质量的稳定性，由于机械的操作准确性和一致性，可以减少因人为因素导致的质量差异。第四，减轻劳动强度。收获水稻是一项体力劳动强度大的工作，通过机械化收获，能够大大减轻农民的劳动强度。第五，适应性强。机械化收获可以在各种天气条件下进行，而且可以在一天中的任何时间进行收获，对收获时间的要求相对较低。最后，节约成本。虽然初始购买机械的投资比较大，但长期来看，机械化收获能够节省大量的人力成本，使得整体的生产成本降低。

二、水稻机械化收获减损关键技术及应用要点

1、确定合适的机械化收获时期

观察水稻植株大部分叶片由绿变黄，稻穗失去绿色，穗中部变成黄色，稻粒饱满，籽粒坚硬并变成黄色。这个时期通常被称为“九黄十收”。适宜的收获含水量在20%～25%之间。此时稻谷的水分含量适中，有利于降低损失，提高整精米率。日平均气温稳定在13℃以下，最好在枯霜后进行收获。过早收获可能给贮藏带来麻烦，如发热、霉变等。避免在雨季或极端天气进行收获，以减少损失和质量下降。不同品种和种植模式的水稻成熟期和适宜收获期可能有所不同，需要根据实际情况进行调整。

2、科学选择适用型机型

①半喂入式联合收割机

水稻半喂入式联合收割机是一种在水稻收获过程中，只将稻穗喂入脱粒装置进行脱粒，而稻秆则随夹持输送装置裸露于机器外的收割设备。半喂入式水稻联合收割机适用于泥脚深度在20cm以内、水田收割亩产175kg以上、水稻高度在65～110cm、直立或轻度倒伏的水稻种植区域。半喂入式水稻联合收割机适用于中小型农户和水稻种植合作社等规模较小的水稻收获场景。半喂入式水稻联合收割机采用滚筒式脱粒装置，脱粒效果较好，能够降低损失，提高整精米率。割台主要由侧分草杆、分禾器、辅助拨禾装置、割刀、上下输送链、纵输送链、辅助输送链、脱粒深度调节装置等组成。脱粒清选系统包括脱粒、清选、茎秆处理装置。相较于全喂入式水稻联合收割机，半喂入式水稻联合收割机在相同条件下作业效率较低，但结构简单、易维护、成本较低。

②全喂入式联合收割机

水稻全喂入式联合收割机是一种将水稻植株整体喂入脱粒装置进行脱粒的收割设备。以全喂入式水稻联合收割机适用于泥脚深度在20cm以内、水田收割亩产250kg以上、自然高度110cm以上、直立或轻度倒伏的水稻种植区域。全喂入式水稻联合收割机适用于各类土壤类型，包括壤土、粘土和沙土等。全喂入式水稻联合收割机采用滚筒式脱粒装置，脱粒效果较好，能够降低损失，提高整精米率。收割机的割台主要由分禾器、割刀、上下输送链、脱粒滚筒、清选装置、茎秆处理装置等组成。机械结构复杂，但作业效率较高，能够满足大规模水稻收获的需求。同时，全喂入式水稻联合收割机适应性强，适合在多种环境下进行水稻收获作业。相较于半喂入式水稻联合收割机，全喂入式水稻联合收割机在收割过程中损失较小，有利于提高产量。此外，全喂入式水稻联合收割机设备成本较高，但长期使用可以降低劳动成本，提高收获效率。

3、机械设备的检查，保养与调试

①机械设备的检查与保养

水稻联合收割机的保养是非常关键的，正确的保养可以延长机器的使用寿命，提高工作效率。保持机器的清洁，尤其是割草、脱粒、清选和输送装置，避免杂物堵塞，影响正常工作。定期给机器的活动部位如链条、轴承、齿轮等加油润滑，减少磨损。检查各部件的紧固情况，防止松动影响正常工作。在不使用机器的时候，应将其存放在阴凉干燥的地方，避免阳光直射和雨水侵湿。对于发现的问题和损坏的部件，应及时进行维修和更换。一般每次使用后，应清洁机器内外的灰尘和杂物。对于脱粒鼓和清选筛等部件，应用软布或软刷清洁，避免使用硬物刮伤。根据机器的使用频率和工作强度，定期加油润滑。一般来说，每100h工作后应进行一次润滑。对于链条和齿轮，应使用专用的链条油或齿轮油。每次使用前，应检查各部件的紧固情况，如发现松动，应及时紧固。对于刀片、鼓和筛等易损部件，应定期检查其磨损情况。在存放机器的地方，应避免阳光直射，湿度应在60%以下。对于需要更换的部件，应使用原厂配件，以保证机器的正常工作。

②机械设备的调试

水稻联合收割机在使用之前的调试是非常重要的，可以确保收割机正常运行，降低故障率，提高收割效率。首先，明确调试内容。检查收割机的各个机械部件，如割刀、输送链、脱粒滚筒等，确保其正常工作。检查收割机的电气系统，如发动机、启动器、发电机、保险丝等，确保电路通畅，无短路、漏电等现象。明确收割机的液压系统，如油泵、油缸、阀门等，确保液压系统无泄漏，动作顺畅。查看收割机的燃油系统，如油箱、油管、喷油器等，确保燃油系统正常供油，无泄漏。检验收割机的冷却系统，如水泵、风扇、散热器等，确保冷却系统工作正常，无泄漏。检查收割机的润滑系统，如机油泵、油路、油封等，确保润滑系统正常工作，油量充足。对收割机的传动系统进行详细检查，如齿轮、皮带、链条等，确保传动系统平稳、无异常噪音。查看检查收割机的收割性能，如割台高度、割刀速度、脱粒效果等，确保收割性能达标。其次，调试流程。清理收割机上的杂物，检查燃油、润滑油、冷却水等是否充足。启动发动机，检查发动机转速、油压、水温等是否正常。调整割刀高度，使其与地面保持适当距离，检查割刀运转是否平稳。启动输送链，检查输送链是否平稳、无卡滞、脱落等现象。启动脱粒滚筒，检查脱粒效果是否良好，脱粒滚筒运转是否平稳。进行点火、熄火、启动等操作，检查电气系统是否正常。操作液压阀门，检查液压系统动作是否顺畅，无泄漏。检查燃油系统是否正常供油，无泄漏。检查水泵、风扇等是否正常工作，无泄漏。启动发动机，检查润滑系统是否正常工作，油量充足。检查齿轮、皮带、链条等传动部件是否正常，无异常噪音。在实际作业环境下进行收割试验，检查收割性能是否达到要求。最后，详细调试数据规范。正常工作时，发动机转速应在2000～3000转/min之间。割刀转速应在30～50转/min之间，根据作物高度和密度进行调整。输送链速度应在2～5m/s之间，根据作物输送速度和收割速度进行调整。脱粒滚筒转速应在200～400转/min之间，根据脱粒效果进行调整。液压系统工作压力应在0.2～0.6mpa之间，根据液压缸行程和负载进行调整。燃油系统供油量应根据发动机负荷进行调整，保证发动机正常工作。冷却系统水温应在80～90℃之间，过高或过低都会影响发动机工作效率。润滑系统油压应在0.15～0.35mpa之间，根据油压表进行调整。

4、收割机行走路线的选择

水稻联合收割机行走路线的选择对于收割效率和收割质量至关重要。为此可以根据水稻的生长状况选择合适的行走路线。如果水稻生长较为密集，可以选择横向行走路线，以提高收割效率。如果水稻生长较为稀疏，可以选择纵向行走路线，以减少收割过程中的空地浪费。或者根据收割机的类型选择合适的行走路线。对于履带式收割机，横向行走路线更为适合，因为履带式收割机对地面的压力较大，横向行走可以减少对作物的损害。对于轮式收割机，纵向行走路线更为适合，因为轮式收割机对地面的压力较小，纵向行走可以减少对作物的损害。或者根据地形地貌选择合适的行走路线。对于平坦的地块，可以选择横向或纵向行走路线。对于坡度较大的地块，可以选择横向行走路线，以减少收割过程中的动力损耗。或者根据收割机的作业宽度选择合适的行走路线。如果收割机的作业宽度较宽，可以选择横向行走路线，以提高收割效率。如果收割机的作业宽度较窄，可以选择纵向行走路线，以减少收割过程中的空地浪费。也可以根据收割机的作业速度选择合适的行走路线。如果收割机的作业速度较快，可以选择横向行走路线，以提高收割效率。如果收割机的作业速度较慢，可以选择纵向行走路线，以减少收割过程中的空地浪费。或者根据收割机驾驶员的经验选择合适的行走路线。对于经验丰富的驾驶员，可以选择较为复杂的行走路线，以提高收割效率。对于经验不足的驾驶员，可以选择较为简单的行走路线，以减少收割过程中的失误。

5、收割机的作业速度控制

在不同大田条件下，水稻联合收割机作业速度的控制对于提高收割效率和收割质量至关重要。在平坦的大田条件下，水稻生长较为均匀，收割机作业速度可以适当提高。一般来说，收割机的作业速度控制在4～6km/h为宜。过快或过慢的作业速度都会影响收割效率和收割质量。在坡地大田条件下，水稻生长可能存在一定程度的差异，收割机作业速度应适当降低，以保证收割质量。一般来说，收割机的作业速度控制在2～4km/h为宜。在作物密度较大的大田条件下，收割机作业速度应适当降低，以保证收割质量。一般来说，收割机的作业速度控制在2～4km/h为宜。作物密度较小的田块，收割机作业速度可以适当提高。一般来说，收割机的作业速度控制在4～6km/h为宜。在长条形或正方形田块，收割机作业速度可以适当提高。在圆形或复杂形状的田块，收割机作业速度应适当降低，以保证收割质量。不同类型的收割机在相同条件下作业速度可能存在差异。例如，履带式收割机在坡地大田条件下作业速度一般较轮式收割机低，而轮式收割机在平坦大田条件下作业速度一般较履带式收割机高。

6、割台高度和机械档位的确定

平坦大田割台高度一般控制在离地面3～5cm为宜，这样可以保证收割过程中对水稻的损伤较小，同时减少收割过程中的损失。随着作物成熟，植株高度降低，割台高度可适当降低，一般控制在离地面2～4cm。坡地大田上坡高度应根据地形调整，适当降低割台高度，避免割台与地面摩擦；割台高度一般控制在离地面2～4cm。下坡割台高度适当提高，以确保收割质量；割台高度一般控制在离地面5～7cm。作物密度较大时，割台高度可适当降低，以免割刀与作物茎秆发生摩擦，损伤割刀。割台高度一般控制在离地面3～5cm。作物密度小时，割台高度可适当提高，提高收割效率。割台高度一般控制在离地面5～7cm。在长条形或正方形田块，割台高度可适当降低，以提高收割效率。在圆形或复杂形状的田块，割台高度应适当提高，以保证收割质量。

7、在线监测技术运用

通过安装速度传感器，实时监测收割机的作业速度。根据不同大田条件和作物状况，调整收割速度，以保证收割质量和效率。在机械上安装高度传感器，实时监测割台高度，并根据作物生长情况和地形条件进行调整，确保收割質量。通过安装作物损失传感器，实时监测收割过程中的作物损失情况。根据监测数据，调整割台高度、收割速度等参数，降低作物损失。同时设备中通过配置收割质量传感器，实时监测收割后的作物质量，如谷粒破碎率、杂质含量等。根据监测数据，调整收割参数，提高收割质量。通过无线通信技术，将收割机的实时作业数据传输至远程监控平台，实现对收割机的远程监控与管理。管理人员可根据监测数据，调整收割计划和作业参数，提高收割效率。

综上所述，水稻机械化收获的发展是由于劳动力短缺、提高生产效率、科技进步、政策支持和经济效益等多种因素的综合作用。它以减轻农民体力劳动、提高农业效益和改善农民收入等为目标，推动了水稻机械化收获技术的不断发展和应用。在水稻机械化收获作业过程中，需要从明确水稻的收获时间，合理选择农机装备加强水稻的科学调整入手，并结合不同的农田环境、明确不同的操作技术规范，充分发挥水稻机械设备应有的生产效率和生产质量。