APP下载

玉米秸秆机械化处理研究

2023-05-23秦芳磊

河南农业·综合版 2023年5期
关键词:打捆机刀轴机械化

秦芳磊

玉米作为我国主要粮食作物,产量较高。玉米秸秆含有丰富的营养物质,可以经过机械化处理后回收利用,缓解能源压力,减少环境污染。

一、玉米秸秆机械化处理方法

(一)机械化还田

采用玉米联合收割机对玉米秸秆进行粉碎,并铺撒在田间,最后进行旋耕或者深翻。这些操作对秸秆粉碎程度要求严格,秸秆残留应不超过5%。当前农村应用最普遍的是山东大华宝来牌1JH-180型号秸秆粉碎还田机和德州沃田牌1JHM-180型号秸秆还田机,二者均属于河南省农机购置补贴范围,其动力均在22.06~40.45 kW。农民购买这两种型号的秸秆粉碎还田机进行秸秆还田作业,不但可以减轻农民在农机购置方面的经济压力,而且可以提高作业效率。当前的玉米联合收割机多带有秸秆粉碎功能,既可减少收割次数,又能节约成本,而且还能避免机械多次碾压土地造成资源破坏。在秸秆粉碎后,可利用秸秆覆盖翻转犁进行深埋。其操作时可在2个主犁之间安装1个副犁,其高度要刚刚接触地面或者入土2~5 cm,前面的犁将铺撒在地面的秸秆翻到前方的地沟中,后面的犁进行翻埋。为了避免秸秆出现缠绕,可以在副犁上安装转动滚筒,并合理调节副犁高度。这样既能有效预防秸秆缠绕,又能使主犁与犁耕深度相符合。

(二)机械化收获

当前市场上的秸秆回收机械主要有两种,一种是秸秆打捆机。秸秆打捆机根据制捆形状,分成圆捆或方捆两种,在工作时需要与拖拉机搭配使用,由拖拉机提供运转动力。圆捆式秸秆打捆机作业期间,先将地表秸秆捡拾起来,送入打捆室内,随着打捆装置的运行,秸秆顺着圆周方向运动并逐渐压实,成为密实的圆捆。方捆式秸秆打捆机原理与前者相似,只是在制作时借助活塞反复运动,将其压制成方捆,在运输中更加节省空间。另一种是穗茎兼收机,属于玉米收获机械的主要机型之一。其优势在于玉米收获的过程中,将秸秆一同收获。该机械是在传统收获机的基础上进行结构改良,将秸秆分离、切碎、传输和抛送装置加入进来,在玉米与秸秆收获后,将其进行分别处理,利用切碎装置将秸秆粉碎,并通过疏松、抛送装置将其抛入收集箱内,达到玉米与秸秆一同收获的目的。

(三)机械化粉碎灭茬

利用机械设备进行秸秆粉碎,有助于秸秆的二次利用。粉碎装置以刀轴为主,由轴体与刀片装配而成,借助多组刀轴的相对旋转,对玉米秸秆进行粉碎。在秸秆粉碎长度方面,可通过调整刀片密度来解决,要科学安排刀轴的排布形式,使秸秆得以彻底粉碎。

(四)机械化免耕播种

该技术在北方地区应用广泛,主要依靠机械粉碎秸秆,并进行灭茬处理,利用地表秸秆覆盖方式进行播种。在实际作业中,采用免耕方式播种,在播种完毕后,可利用邻行播种时的地表秸秆覆盖本行,这样既可使秸秆覆盖层得到充分利用,又能达到良好的保温和蓄水效果,还有助于提高耕地有机质,在很大程度上恢复地力。

二、玉米秸秆机械化处理后的回收利用

(一)秸秆饲料

机械化处理将秸秆加工成压块饲料,不仅含水量较低,体积较小,便于运输和存储,还可解决现有秸秆季节性产出、饲料冬季缺乏的问题。秸秆经过加工处理后,营养成分更丰富,更便于牲畜消化,借助机械化优势进行揉搓、粉碎,将其制成商品化产品,并加入精饲料和营养添加剂等,充分搅拌后运送到模具内,高温下压制成块,缩小体积,增加容积密度与粗蛋白含量,便于长期储存,可以为牲畜提供长期稳定的粗饲料。

(二)生产生活必需品

秸秆内的天然纤维含量较多,可以将其机械化处理后用于各类生产生活必需品的制作。例如,依靠秸秆纤维特性,在破碎后加入制造板材的化学原料等,借助压块成型机,生产出高密度纤维板,可以有效替代传统的木质板材。再如,将秸秆充分粉碎成浆体,利用现代化造纸技术,将其制成纸质品,如打印纸、纸杯等,应用到日常生活中,不但可以减少塑料纸盒、塑料杯对环境造成的污染,而且可以提高秸秆的利用价值。

(三)燃料能源

秸秆作为天然能源材料,每年产量庞大,将其机械化处理后可以作为生物质能源二次利用,这已成为当前秸秆处理的主要回收利用趋势。可以将秸秆制成固化燃料,利用固化设备,将秸秆与特定添加成分混合后进行压缩处理,使其成为密度较高的燃料块。其产品用途较广,燃烧效率较高,且绿色环保,可以应用于供热与发电领域,以提供充足燃料。还可以利用秸秆液化技术,将其制成生物柴油,缓解能源壓力。

综上所述,在能源短缺的环境下,玉米秸秆可以借助打捆机、切碎机、免耕播种机等装置进行机械化处理,将秸秆粉碎后撒在田间,将其压缩处理成饲料、生活用品、燃料块等,既能提高秸秆回收利用率,又能引导农业朝着绿色环保的方向迈进。

(责任编辑   刘沛儒)

猜你喜欢

打捆机刀轴机械化
高速线材打捆机控制软件设计
4YZK-4型玉米穗茎兼收秸秆打捆机的研制
复杂曲面五轴数控无干涉刀轴规划
全断面隧道掘进机(TBM)盘形滚刀刀轴断裂失效分析
瓦线横切机刀轴偏心质量对切刀磨损影响的研究
钢铁行业各种打捆机浅析
基于强度比较的微耕机刀轴的优化设计
秸秆打捆机到底是个什么“东西”?
农业机械化
对我国煤矿岩巷掘进机械化配套的探讨