花生機械化收獲技術及其展望

花生是一種具有較高營養(yǎng)價值和經濟效益的油料作物。我國是世界上最大的花生生產國，約占全球總產量的40%?；ㄉ斋@作為花生生產的關鍵環(huán)節(jié)，其作業(yè)成本約占整個生產成本的50%以上。我國花生收獲機械研究起步晚，研發(fā)與應用水平與發(fā)達國家存在很大差距?；ㄉ斋@機械化率低已成為制約我國花生種植面積進一步擴大和種植效益提高的主要因素。

1花生收獲技術分類

花生收獲主要包括起挖、去土、晾曬、撿拾、摘果和清選等多個工藝流程。花生收獲的發(fā)展經歷了人工收獲、半機械化收獲與機械化收獲等歷程。

1.1人工收獲

人工收獲借助挖掘工具起秧，然后經人工甩土摘果，最后晾曬歸倉。人工收獲靈活性強，不受地形與天氣情況的限制，但人力成本高、工作效率低、損失率大，僅適合小面積、零散地塊的收獲。隨著我國農村勞動力的減少和花生機械收獲機具的普及應用，人工收獲正在逐漸減少。

1.2半機械化收獲

半機械化收獲是由人工收獲向機械化收獲發(fā)展的過渡階段。半機械化收獲通常指先用機器完成花生收獲的前段工序，然后再通過人力完成后段工序。作業(yè)時使用花生挖掘機完成花生的挖掘、去土和鋪放，晾曬后由人工完成撿拾等后續(xù)工作。

1.3機械化收獲

花生的機械化收獲工序多，按不同工序可分為機械化分段收獲、兩段收獲和聯合收獲3類。美國、阿根廷、巴西和澳大利亞等國家已全面實現了花生機械化收獲。

如美國在20世紀50年代中期就基本實現花生全程機械化生產，60年代后期已全面實現兩段式花生收獲機械化，目前主要采用4～8行大型花生起收機和撿拾收獲機進行花生收獲。

我國從20世紀80年代開始在引進的基礎上發(fā)展花生收獲機械，實現了各種類型機械從無到有的進步，但目前與先進國家的機械化水平還有很大差距。

現階段我國以分段收獲方式的小型機械為主，適用于不同產區(qū)的各種型號、功能的花生收獲機械正在不斷完善。尤其是花生收獲機加入農機補貼目錄以后，越來越受到生產企業(yè)的關注。

河南作為我國最大的花生生產省份，花生收獲機械化也走在全國前列。據統(tǒng)計，2019年前11個月全國花生收獲機累計銷售4 000余臺，其中大部分均銷往河南地區(qū)。

2.1分段收獲

分段收獲可根據裝備條件與農藝模式分別選擇花生挖掘機、花生起收機和花生摘果機等完成花生收獲的起挖、去土、撿拾和摘果等關鍵工序。分段收獲具有操作靈活、適應性強的優(yōu)點，可以根據實際條件自由組合。但不足之處是多種機械輪流進地不僅會延長整個收獲過程，而且還會導致收獲效率降低、損失率增大等問題。

花生挖掘機（挖掘犁）曾作為花生起挖的主要機械，因其工作可靠、造價低廉而得到廣泛應用。但由于不能對起挖出的植株進行去土和順序鋪放，目前只在丘陵坡地及零散小地塊的收獲作業(yè)中還有使用?；ㄉ鹗諜C也稱花生收獲機，可以一次完成對花生植株的起挖、去土和鋪放工作?；ㄉ鹗諜C集成度高、工作可靠且適應性強，能夠將植株整齊排放在地表，便于晾曬和撿拾。我國目前應用最為廣泛的花生起收機以小型2行（大壟2行或小壟2行）機型為主。

花生摘果機也是目前我國應用較多的花生收獲機械，通過模擬人工甩捋方式實現果實與植株的分離，可以顯著縮短工時，降低勞動強度。常用的花生摘果機主要有半喂入和全喂入兩種。

半喂入式工作效率較低，常用于小批量鮮食花生的摘果。大批量摘果時，常用軸流式全喂入摘果機，其主要工作機構為一個直徑和長度均可靈活調節(jié)的摘果滾筒，具有適應性強、結構可靠的優(yōu)點。

花生撿拾摘果機可對晾曬后的花生進行撿拾、摘果和收集作業(yè)。目前主要有撿拾輸送機構前置和側置兩種機型，其中前置式彈齒撿拾裝置具有良好的撿拾性能和適應性，已經得到廣泛應用。為提高摘果率和品種適應性，摘果機構常選用切流式多級滾筒，并采用全喂入的方式，實現果秧分離回收。撿拾摘果機收獲效率較高，花生含水率低，受到市場的歡迎。

2.2兩段收獲

兩段收獲將整個收獲流程分為兩部分。首先利用花生起收機完成花生植株的起挖、去土和鋪放，待晾曬充分后，再使用撿拾收獲機對植株進行撿拾、摘果及清選。兩段收獲不僅有效解決了新鮮莢果含水率高、收獲困難的問題，還在很大程度上提高了收獲效率，是目前美國、巴西和阿根廷等國家廣泛采用的花生收獲模式。

常見機型有美國KMC公司生產的4壟、6壟和8壟系列花生起收機和AMADAS公司生產的ADI-4、ADI-6型起收機。

近年來，國內撿拾收獲機領域發(fā)展迅速，涌現了一大批適應性強、工作效率高和市場認可的大中型機具，如鄭州中聯收獲、河南豫德昌、花溪玉田和山東金大豐等生產的4HZJ-2500型自走式撿拾收獲機，能一次完成撿拾、摘果、秧果分離及回收等工作。

2.3聯合收獲

聯合收獲是指用花生聯合收獲機一次性完成機械收獲流程所有工序的收獲模式。聯合收獲主要進行新鮮花生的收獲，省去了中間晾曬的環(huán)節(jié)。以4HLB-2型花生聯合收獲機為例，收獲機工作時以挖拔方式起出植株，去土后由夾持鏈將其送入摘果段進行摘果和分離回收。聯合收獲是集成度最高的收獲方式，適合于進行直立型花生品種的收獲，工作效率高，收獲質量好，發(fā)展前景良好。

我國花生聯合收獲機研究起步較晚，最早始于21世紀初南京農機化研究所在吸收中國臺灣地區(qū)相關技術的基礎上研制的4HLB-2型聯合收獲機。因花生聯合收獲機的整體技術水平要求較高，很少有廠家涉足該領域。目前市場上多見的花生聯合收獲機多為南京農機化研究所、青島農業(yè)大學與企業(yè)聯合研制的4HLB-2、4HLB-2A和4HBL-2等機型。

3存在的問題與發(fā)展展望

3.1農機農藝融合

我國花生種植區(qū)域廣闊，各地區(qū)地形條件、土壤狀況差異較大，加之不同的花生品種和栽培種植模式，對花生機械化收獲的推廣造成了很大的影響。如在沙土地塊上工作良好的收獲機械，轉移到黏土地塊就容易出現阻塞、損失率高等現象。為此，應該在品種選擇、種植模式等方面體現機械化要求。

在選用花生品種時，除滿足品質要求外，優(yōu)先選擇果柄抗拉能力強、結果集中和植株高度與結果深度適宜的品種?；ㄉ话悴捎靡粔烹p行播種或寬窄行播種，應盡量保證壟距、播種行距的一致性。若采用聯合收獲方式，在種植時就應考慮到聯合收獲機的對行與行距適應性問題。從種管收各個方面著手，使機收技術與種植制度深度結合，建立合理的花生機械化收獲技術體系。

3.2降低花生收獲損失率

花生收獲損失率是評判收獲效果最重要的因素，也是優(yōu)先考慮的技術指標。根據《花生機械化生產指導意見》，要求控制花生起收機損失率在5%以下，半喂入聯合收獲機在3.5%以下，全喂入聯合收獲機在5.5%以下。而在實際作業(yè)中，由于機器適應性、收獲方式和配套動力等影響，損失率要求往往難以滿足。

應該采取多種手段配合來降低損失率。依據各產區(qū)的土壤地形條件和裝備水平確定相適應的收獲模式，如冀魯豫地區(qū)可推廣半喂入聯合收獲模式，東北地區(qū)可推廣聯合收獲和兩段收獲并存的收獲模式。然后根據不同的收獲模式，規(guī)范收獲裝備與配套動力，減少埋果、漏摘和傷果現象，提高經濟效益。

4結束語

長遠來看，花生收獲機械化及大中型收獲裝備的應用是必然的發(fā)展趨勢。要想提高花生收獲機械化水平，需要將政府的農機政策引導、企業(yè)的研發(fā)投入及高校、研究院所的技術支持結合起來，共同推動花生收獲裝備技術體系的建立。

（來源：《農業(yè)工程》2020年第4期

作者：朱志民 占志國 宋亞輝 王瑾 馬志凱 郝建軍）