摘要：玉米收获机械化是黑龙江省玉米全程机械化的最薄弱环节。论述黑龙江省玉米收获机械化发展现状，对收获机在秸秆处理上存在的弊端、玉米收获形式及收获机机型的单一以及玉米收获机技术上的落后进行深入分析，探讨黑龙江省玉米收获的现存问题。

    黑龙江是农业大省，玉米又是三大主要粮食种植作物之一，由于玉米价格不断攀升，我国内需巨大，且不受国际市场价格冲击，种植玉米已经成为广大农民的首选。2015年玉米种植面积已经突破1亿亩，随之而来的是玉米收获机市场的繁荣。目前全省玉米机收率已达75％左右。农村各类玉米收获机保有量为6000台，垦区各类玉米收获机保有量在5000台左右。但是，根据我省玉米收获机械的现状，我省的玉米收获机械还存在很多问题。

    1 收获机在玉米秸秆处理上的弊端
    我们现在应用的玉米收获机械都是从乌克兰、俄罗斯、法国等国外引进的一些先进机型，主要是玉米割台摘穗、剥皮、收集、运输，之后再将玉米果穗在地里或场地上晾晒风干后脱粒出售。玉米秸秆直接粉碎还田。国外在这项技术上的应用已经非常成熟，粉碎后的秸秆在秋季直接深翻进土壤，对提高土壤肥效，改善土壤结构效果明显。也有的国外地区如美国、加拿大的一些土地实行轮作，粉碎还田后的秸秆有一年的时间可以腐烂还田。这些情况在我们国内都不容易实现，土地深翻会造成种地的成本上升，农民一般会在3～4年才会深翻一次。至于土地轮作，不用多言，在我国的国情下更不可能实现。这导致粉碎后的秸秆散在地里，农民无法处理，最后只有一个办法一焚烧。于是，严重的问题出现了，因秸秆焚烧而造成的雾霆天从夏至冬遍布中国南北，给日益脆弱的生态环境雪上加霜。
    因为玉米秸秆在我省不能还田，所以玉米秸秆再粉碎抛撒到田间就只能是多此一举，是一种浪费，是对收获机动力的浪费，是对与玉米果穗同等重要的玉米秸秆这种良好的牲畜饲料资源、生物质发电燃料资源的浪费。玉米秸秆在收获后就应该完整保留，便于后续的回收和利用。不至于由于缺乏可完整保留秸秆的玉米收获技术而没有得到很好的回收利用，还由于焚烧秸秆对环境造成了严重的污染。
    由于秸秆还田型玉米收获机在玉米收获过程中由于机具自身的技术所限，其玉米果穗收获后秸秆只能粉碎处理，被粉碎还田后的玉米秸秆长度在100～300 mm，由于我省地处寒带，秋季玉米收获后即进入冬季，气温骤降，被粉碎还田后的玉米秸秆没有腐烂发酵的过程，只能在秋整地时翻进土壤，经过一个冬季以后，在来年春季播种时仍然处于整段状态，导致土壤透风跑墒无法实现春播。因此，目前市场上这种被广泛使用的秸秆还田型玉米收获机在实现玉米收获后，把很大的困难留给了农民，农民对此也没有好办法，因为粉碎后的秸秆很难回收，即使勉强回收起来，回收率也很低，同时夹带了大量的沙土，既不能喂养牲畜，也不能卖给生物质发电厂。因为夹带了大量沙土的秸秆会对发电厂的燃烧设备带来巨大损害，农民只好在玉米收获后对粉碎还田的秸秆进行几天的晾晒后一把火烧掉，便于来年春天顺利种地。农民在焚烧玉米秸秆的过程中，也存在很大的风险，一是国家已经出台了严格的法规明令禁止焚烧秸秆，违反规定将面临被处罚；二是在焚烧自家的秸秆时一不小心可能把相邻农户的未收玉米地引燃，引发赔偿责任；三是造成严重的大气环境污染，形成雾霆，给航空、道路交通、人民生产生活造成安全隐患和健康隐患。
    因此，目前市场上在用的秸秆还田型玉米收获机弊端明显，迫切需要研究设计一种在玉米收获过程中，其秸秆可以完整保留的高新农机技术装备。使玉米在果穗收获后秸秆可以完整回收，不夹带沙土，从而用于牲畜饲养、秸秆碳化、生物质发电等，彻底解决农民因秸秆无法回收进行焚烧造成的环境污染难题，同时延长了玉米种植的产业链，实现农民增收，还解决了生物质发电厂燃料短缺问题。这种收获机的研制实施将是玉米收获机技术的一次革命，也是对当今玉米联合收获机行业技术的一项重大突破，将最大限度地发掘玉米种植的潜在资源和潜在效益，解决生物质发电厂燃料短缺问题，延长玉米种植产业链，解决玉米秸秆焚烧造成的环境污染，改善农村的生存环境，实现玉米秸秆由焚烧造成环境污染的难题到把秸秆变成增收财富的巨大转变。
    随着国家能源结构调整和大气污染防控战略的深人实施，全国各地都在编制能源结构调整规划，生物质能源被列为重要一项，以秸秆为代表的生物质能源将成为未来能源结构中的重要议题，秸秆正一步一步走向变废为宝的道路。
    玉米果穗与秸秆兼收不但有利于农民秋整地，避免农民焚烧秸秆造成大气污染，还可以给畜牧业发展提供粗饲料来源，给生物质发电提供燃料，解决生物质发电燃料短缺问题，变大气污染为清洁能源，同时改善农村生态环境，安置农村劳动力就业，促进农民增收，对改变农村秸秆乱堆乱放，防范火灾安全隐患，减少空气污染，营造健康舒适的居住环境，让百姓能够享受蓝天白云，加快推进我国生态建设意义十分重大。

    2 玉米收获机的单一
    这里的单一包含收获机收获形式的单一和收获机机型的单一。
    玉米收获机现在基本上有三种收获方式，摘穗收获、摘穗剥皮收获、籽粒直收三种方式。摘穗收获因为摘下的玉米果穗没有剥皮不便于玉米果穗的储存，而且还要增加场地玉米剥皮作业这一环节，增加了作业环节，提高了收获的作业成本，所以现在正在逐渐被淘汰。现在市场上应用最多的是摘穗剥皮收获，这种收获方式，可以在收获时直接将玉米果穗剥皮，减去了场地玉米剥皮作业这一环节，降低了作业成本，但是收获后的果穗仍需要场地晾晒，脱粒机脱粒，烘干销售等后续工作环节。国外一些国家现在大多采用籽粒直收的收获方式，相对于以上两种收获方式，籽粒直收是在收获机上直接脱粒，减去了收获果穗的场地管理和脱粒机脱粒，作业成本更低。但是籽粒直收也有它的适应环境和缺点，首先是籽粒直收收获机价格昂贵，要求用户有较强的购买能力，其次籽粒直收收获机收获时要求玉米果穗的含水率低于25%，或者是像我省这种高寒地区在天气进入11月份后，玉米果穗结冻，才可以进行收获。不满足上述两个基本条件而进行收获就会造成脱粒后的籽粒破碎率较高，严重影响玉米籽粒的收获质量，造成农户的变相减产，农民无法接受。所以我省使用玉米籽粒直收收获机的地区只能局限于垦区等大面积的地区，这些地区因为地块面积大，集中好管理，玉米保留到11月份也不会因为放牧的牛羊或者是偷盗等因素造成损失，能充分发挥籽粒直收收获机的特点，节能、增效、创收。综上，垦区等大面积种植玉米地区，更适合籽粒直收玉米收获机，其他地区更适合玉米摘穗剥皮收获机。
    玉米收获机按机型分有牵引式、背负式、自走式等。牵引式、背负式因为使用不方便等诸多原因正在被淘汰。现在市场上以自走式玉米收获机为主。自走式玉米收获机又分为两行、三行、四行、五行、六行等多种机型，但是不管是小型还是大型，这些收获机全是为平原便于机械化作业的地区设计的，对于山地丘陵地区就无能为力了。我省耕地面积有2.39亿亩，播种玉米面积已经超过1亿亩，其中山地丘陵地区占25%，坡度小于30°适合山地作业机械作业的耕地又占这些耕地的70%，所以适合机械化作业的山地丘陵地区面积大约有1750万亩。这些耕地的玉米收获作业还是农民手工收获，这块收获机市场还是空白，目前来看，还没有那个收获机厂家涉足。综上，我省玉米收获机不仅需要适合平原作业的大型玉米收获机，也急需适合山地丘陵地区作业的小型玉米收获机。以收获机的型号多样性来适合我省的复杂地形，彻底解放农民的繁重体力劳动。

    3 玉米收获机技术落后
    现在市场上的收获机的技术是各厂家借鉴国外同类产品而来的，再结合我们的种植特点，基本上满足农户的使用要求。但是照搬照抄也有解决不了的难题，就像上文说的玉米秸秆处理，同样的技术国外应用的很完善，到了我们国内却带来了不好的后果，所以照搬国外的技术不可取，应该开发更适应我国国情的玉米收获机。希望国家和政府多扶持研制玉米收获机的科研单位和厂家，充分调动起广大科技工作者的积极性，开发出完全适合我们自己使用的玉米收获机。
    黑龙江省三大粮食作物中，玉米的机械化收获环节最薄弱，研究分析黑龙江省玉米收获机的发展状况，对提升黑龙江省主米生产能力，建设商品粮生产基地，促进农业机械化健康、快速、协调和可持续发展，具有重要的现实意义。