农作物秸秆收获机械现状及发展趋势

摘要：目前我国农作物秸秆收获机械处于发展初期，秸秆收获机械化程度较低，成为农作物秸秆利用的瓶颈问题，发展小型成套机械装备是我国秸秆收获机械的发展趋势。

    农作物秸秆作为一种农业生产的副产品，产量大、种类多、分布广，同时也是一项重要的生物资源。据有关方面统计，我国年产农作物秸秆6亿吨以上，资源拥有量居世界*。根据预测，随着农业生产技术的不断提高，秸秆总量将呈增长趋势，至2010年达，年产量将达到7.26亿吨。

    无论是饲料加工、有机肥加工、造纸、饲料化处理、气化处理还是秸秆发电，农作物秸秆的综合利用首先需要解决的问题是收获问题。无法提供有效的机械进行收集，秸秆的综合利用就无从谈起，鉴于秸秆的相对利用价值和经济价值，发展使用成本较低的收获机械是目前我国急需解决的问题。

一、发达国家农作物秸秆收获机械发展现状

    在发达国家，农作物秸秆收获机械已经有将近100年的发展历史，目前上zui大的三家设备制造商分别是德国CLAAS（克拉斯）公司、美国CNH（凯斯-纽荷兰）公司、美国JOHN DEERE（约翰迪尔）公司。他们生产的装备种类齐全，配套性能高，可实现秸秆收获的全程机械化。

    正是由于其机械化水平较高，使得发达国家的农作物秸秆几乎达到100%的再利用（秸秆还田部分除外），欧洲国家的秸秆还出口到中东国家。

    发达国家使用的秸秆收获机械大多为高密度大方捆或大圆捆打捆机，以欧洲普遍采用的德国CLAAS（克拉斯）公司生产的1150型打捆机为例，其草捆尺寸可以达到500×800×700～2400mm，密度达到200～250Kg/m³，作业效率高、草捆便于运输和储存，设备价格也很高。另外，与打捆机相配套的搂草机、装载设备、运输设备齐全。上述3家企业生产的小方捆打捆机（草捆尺寸460×360×400～1100mm，密度约150 Kg/m³左右）已经不在发达国家销售，仅向发展中国家出口。

    就发达国家来看，高密度、大型化仍然是其重点发展方向。

二、国内农作物秸秆收获机械发展现状

    我国秸秆收获机械的真正起步大约在2000年左右，从德国CLAAS公司、美国CNH（凯斯-纽荷兰）公司、美国JOHN DEERE（约翰迪尔）公司引入小方捆打捆机开始，我国陆续研发了小圆捆打捆机、正牵引小方捆打捆机、侧牵引小方捆打捆机以及二次压缩机等产品，高密度大方捆和大圆捆打捆机目前国内还是空白。由于起步较晚，加之研究经费不足、生产手段较为落后，产品性能及可靠性偏低，另外，与之相配套的设备严重不足，除搂集设备国内有少量生产外，其他相关设备基本属于空白。

    目前（2006年底）我国进口小方捆打捆机保有量约2000台左右，进口大方捆打捆机不足10台，国产小圆捆、小方捆打捆机大约1000台左右。据统计，目前保有的设备大多用于经济价值较高的牧草打捆，用于秸秆打捆的不足15%。由此推算，年处理秸秆能力只有20万吨左右，相对于我国秸秆总产量，机械化程度处于极低的水平。就全国范围来看，除江苏省有计划地进行了秸秆收获机械化的推广工作，其他地区还没有进行大规模推广工作。

    受农作物秸秆收获机械化程度的制约，目前我国秸秆的综合利用受到严重影响，我国生产企业秸秆的收购价格在100～200元/吨之间，由于不打捆散草运输费用较高，农民基本没有利润，因此农民积极性不高，造成很多企业资源严重不足，例如目前我国正在建设的秸秆发电厂遇到的zui大问题就是原料供应问题。

    因此，农作物秸秆的综合利用瓶颈是收获机械化问题，发展适合我国国情的秸秆收获机械是我国的当务之急。

    考虑到发达*价格较高，并且发展方向主要以大型机械为主，靠引进设备解决我国的秸秆收获问题是不现实的，必须发展适合我国农业购买力和农田作业情况的设备以满足生产需要。

三、国内农作物秸秆收获机械发展趋势

    针对我国农业配套动力（拖拉机）较小，田块较小、农民购买力较低的情况，*照搬发达国家的发展思路是不可行的。根据我国实际情况，发展适合国情的秸秆收获机械是秸秆综合利用的必由之路。为了解决小型化所带来的一些问题，还需要研发相关成套设备加以解决。

1、继续发展小型秸秆打捆机

    结合我国实际情况，继续发展与30～80马力拖拉机相配套的秸杆打捆机。对引进技术深入消化吸收，提高产品性能和可靠性。鉴于我国国土面积辽阔，种植结构复杂，应该继续研发适合农业要求的各种形式的打捆机。

2、研发相关成套设备

    由于小型打捆机拣拾宽度有限，为提高其作业效率，应研发与之相配套的搂集设备，该设备应该兼顾多种作物秸秆的搂集作业，以降低使用成本。

    目前使用的小型打捆机用于玉米、大豆等秸秆打捆尚有一定困难，这就要求研发与之相配套的前期处理设备或对其它农业机械进行部分改进，使之与打捆机能够配套使用（如联合收割机的秸秆粉碎机构）。

    由于小型打捆机自身结构的限制，密度的大幅度提高是极其困难的，应该继续研发与之相配套的高密度二次压缩机，以减少运输和储藏成本。该类设备上基本没有成型技术可以借鉴，需要深入研究进行创新性设计。

    为了提率，相关运输和储藏设备是*的，例如适合秸秆运输的运输车辆、草捆抓手等。该类产品的研发应兼顾多功能性以减少使用成本。

3、加强基础理论研究，在引进技术的基础上自主创新

    目前，我们在秸秆收获机械领域几乎没有可以参考的设计参数，一些关键技术参数都掌握在大集团手里而不对外公布。例如：秸秆打捆的密度合理区间、各种秸秆在打捆过程中的摩擦系数等。为了掌握关键技术并进行创新性设计，基础理论研究是*的过程。

    为了适合我国具体种植业结构，设计适用机型，就需要在引进吸收*产品的基础上进行创新性设计开发。

    总之，我国农作物秸秆收获机械化程度和机械装备发展程度均处于初期发展阶段，加大研发力度和推广力度，才能解决秸秆综合利用的收获瓶颈问题，更好的做好秸秆综合利用工作。发展小型化适合农业需求的成套设备是该类装备发展的趋势。