秸秆机械化直接还田技术 王景阳 陈新 姜文荣 糜南宏 秸秆机械化直接还田是一条最快捷、最能大 批量处理剩余秸秆的有效途径，是现阶段防止秸 秆焚烧的最有效的手段，是当前秸秆综合利用的 主要方式之一，有利于农业的可持续发展。 １ 秸秆机械化直接还田的方式 １．１低留茬全量还田 使用带有秸秆切碎装置的联合收割机收获农 作物，并将碎秸秆均匀铺撒于田中，然后进行耕 整地作业。 １．２高留茬全量还田 （１）联合收割机在进行收获作业时，切割留 茬高度为１５～２５ ｃｍ，匀铺脱粒清选后的秸秆，再 进行耕整地作业。 （２）同法收获农作物，仅对局部进行秸秆还 田和播种联合作业，隔行不处理的秸秆，让其自 然风化还田。 ２秸秆机械化直接还田的工艺路线 ２。１麦秸秆机械化直接还田的工艺路线 耕整地作业的常用机械有秸秆还田机、旋耕 机、铧式犁等，作业方式又分为旱耕水整、水耕 水整和旱耕旱整三种，各地可因地制宜选用。 ２．１．１旋耕机旱耕水整地工艺路线 半喂入联合收割机低留茬收获小麦、秸秆切 碎均匀抛撒一撒施基肥和除草剂一旋耕机作业一 放水泡田一耙田一水稻机插秧。 ２．１。２水田秸秆还田机耕整地工艺路线 联合收割机收获小麦、秸秆（切碎）均匀抛 撒一撒施基肥和除草剂一放水泡田一水田秸秆还 田机耕整地一水稻机插秧。 ２．１．３铧式犁旱耕耕整地工艺路线 联合收割机收获小麦一撒施基肥一铧式犁深 耕晒垡一放水泡田一耙田一水稻机插秧。 使用铧式犁进行秸秆深翻还田是一种传统的 方法，但由于作业效率低，后续整地工序多，农 户使用不多，仅在大中型农场仍有应用。 ２．２稻秸秆机械化直接还田的工艺路线 ２．２．１正旋秸秆还田、机条播工艺路线 半喂入联合收割机低留茬割稻、秸秆切碎均 匀抛撒一基肥、除草剂撒施一秸秆还田机或旋耕 机秸秆还田耕整地一少（免）耕条播机播麦一开 沟。 ２．２．２反旋秸秆还田、机条播工艺路线 联合收割机高留茬割稻、秸秆切碎均匀抛撒 一基肥、除草剂撒施一反旋灭茬机秸秆还田耕整 地一少（免）耕条播机播麦一开沟。 ２．２．３局部秸秆还田、机条播工艺路线 联合收割机高留茬割稻、秸秆切碎均匀抛撒 一基肥、除草剂撒施一少（免）耕条播机隔行拆 刀或条耕条播机播麦，播麦行秸秆全量还田（隔 行不处理秸秆，自然风化）一开沟。 ２．２．４深耕翻秸秆还田、机条播工艺路线 联合收￣ＪＳＪＬ高留茬割稻、秸秆切碎均匀抛撒 一基肥、除草剂撒施一驱动圆盘犁或铧式犁深耕 翻一平田耙地一少（免）耕条播机播麦一开沟。 ２．２．５稻套麦工艺路线 水稻收割前一 星期左右在稻田中撒播麦种一 半喂入联合收割机割稻、秸秆切碎均匀抛撒一开 沟。 ２．３玉米秸秆机械化直接还田的工艺路线 （１）玉米联合收获机收割，同时玉米秸秆粉 碎一旋耕机作业、覆盖秸秆或直接少（免）耕条 （点）播一播种或栽植。 （２）人工摘收玉米一玉米秸秆粉碎机作业 一旋耕机作业、覆盖秸秆或直接少（免）耕条 （点）播一播种或栽植。 ３秸秆机械化直接还田的配套技术 ３．１联合收割机的选用 ３．１．１大力发展高性能半喂入联合收割机 麦、稻秸秆具有利用价值，如草帘、草包已 在防寒、防汛等方面有厂 泛的应用，可作为成型 江苏农机化２０１ｏ．１ ３７ 燃料的原料；半喂入联合收割机具有低割茬、整 秸秆的功能，使秸秆的综合利用具有相当的灵活 性。 使用刀具数量少，结构较普通旋耕机紧凑，但功 耗较大。 ４．３玉米秸秆粉碎还田机 当需要进行机械化秸秆还田时，开启秸秆切 粉碎刀型主要有甩刀式和锤爪式两种，刀轴 的转速较高，这两种刀型可以实现互换。甩刀式 作业效果以段或块状秸秆为主，锤爪式作业效果 以粒、丝状秸秆为主。如果后续种植经济作物， 对作业质量要求高，推荐选择锤爪型。 碎抛撒装置，可使后续的作业获得更好的效果。 ３．１．２推广全喂入联合收割机加装秸秆切碎抛撒 装置 江苏省苏北稻麦轮作区，仍广泛使用全喂入 联合收割机收获稻麦，全喂入联合收割机的技术 ５秸秆机械化直接还田的作业方法 性能更适于收割小麦，兼收水稻。具有效率高， 机具价格、维修费用和作业收费适中等特点，有 利于抢收抢种。当整秸秆的利用价值不大时，常 被农民和机手选用。 全喂入联合收割机的割茬一般为１５～２５ ＣＩＩＩ， 脱粒清选后的秸秆呈紊乱状条堆在田块中，不利 于后续的农机作业。加装秸秆切碎抛撒装置后， 可去除人工在田间匀铺秸秆的环节，使后续的作 业效果更好。 ３．１．３玉米联合收割机的选用 悬挂式玉米联合收获机的技术性能基本可满 足玉米收获和秸秆还田的需要，具有结构简单、 价格适中的优点，并可提高轮式拖拉机的利用 率。 自走式玉米联合收获机结构紧凑，性能好， 作业效率高，并且应用了液压、机电一体化等高 新技术，是今后发展的方向。 ３．２配套动力的更新换代 秸秆全量还田草量大，特别是水稻秸秆产量 高、粗壮、韧性强、含水率高，现有的５０马力级 轮拖，要满足一定的作业幅宽和作业深度，勉为 其难。因此要加快配套动力的更新换代的步伐， 用６０－－－￣８０马力级轮拖取而代之，以满足秸秆机械 化还田的需要。 ４秸秆还田机简介 ４．１水旱两用秸秆还田机型 水旱两用秸秆还田机是近年来出现的新型秸 秆还田机型，采用专用 具较密的排列方式，或 采用标准刀具增加辅助埋草、碎土起浆装置实现 水旱两用。既适用于水田旋耕、埋草、起浆、平 整等作业，满足后续水稻机插秧的要求；又可以 实现旱地的旋耕、埋草、碎土等作业，满足后续 小麦机条播或其他作物的种植要求。 ４．２反转秸秆还田机型 反转机型即刀轴旋转方向与拖拉机前进时车 轮转动方向相反。它采用旋耕机弯刀排列方式， ３８江苏农机化２０１ｏ．ｉ ５．１撒施基肥 为了加速秸秆的腐解，提高当季还田效果， 作业时要配合施肥，在总施肥量与不还田肥料用 量保持基本一致的前提下，以每１００ ｋｇ秸秆增施纯 氮０．５ ｋｇ为宜。提倡有机肥、无机肥结合，在机具 作业前，均匀撒施在秸秆残体上。 ５．２放水泡田 施好基肥后，水田需立即放水泡田，浸泡时 间以泡软秸秆、泡透土壤耕作层为准。秸秆一般 在放水浸泡１２ｔＪ，时后基本软化，软化后的秸秆易 于和泥浆搅拌均匀，一般不会直立于田间或漂浮 于水面。 ５．３水稻秸秆机械化还田的作业条件 （１）适时收割水稻，使土壤含水率保持在 １５％～２５％之间。 （２）留茬高度控制在２５ ｃｍ以下，水稻秸秆还 田前应切碎，其长度≤１０ ｃｍ，均匀抛撒。 （３）水稻收获后立即进行秸秆还田作业，潮 湿的秸秆有利于秸秆还田机的切碎与掩埋，并有 利于秸秆的腐烂。 ５．４秸秆还田机械作业要点 （１）万向节的安装。应保证机具工作和提升时， 方轴、套管及夹叉既不顶死，又有足够的配合长度。 检查万向节传动轴夹角，工作时不得大于±１０。， 地头转弯时不得大于３０。。万向节方轴、方套长度， 应根据所配拖拉机悬挂机构的尺寸和动力输出轴 转速的不同而异，购买时应咨询有关生产厂家。 （２）秸秆还田机的横向、纵向水平调整。 即调节拖拉机悬挂机构的左右斜拉杆成水平，调 节拖拉机上悬挂杆长度，使其纵向接近水平。旋 切刀的作业深度应根据土壤坚实度、作物种植 形式和地表平整状况进行调整，一般应保持≥ １０ ｃｍ。 （３）行走路线的选择。秸秆还田机常采用 棱型、套耕路线。采用棱型路线时，机器从地块 的～侧进入，一行紧接一行，往返作业，由于转 济性酌 主兽固素及解决，力、法 ｊ ； ≮ 薯蠢 毒 量 王正林吴代林 柴油机动力性、经济性变差，主要表现为发 积炭，而使气缸、活塞、活塞环等零件加速磨 动机“三漏”，工作无力，启动困难，油耗增加， 损。供油量过少时，使混合气过稀，燃烧速度减 排气管冒黑烟，运动部件有异常响声，发动机功 慢，燃烧放出的热量减少，发动机功率严重不 率下降，发动机技术状态变坏，直至发动机不能 足，燃油消耗率增加，起动困难，工作不稳。供 工作。造成这些问题的主要因素及解决办法如下： 油量不均时，发动机工作不平稳，有时排气中还 １ 供给系统 周期性地带黑烟。 １．１燃油供给系统 （４）喷油压力过高或过低。过高时，喷出的 （１）低压油路及柴油滤清器堵塞使柴油流动 油滴变细，但喷油提前角也相应延迟，特别是磨 不畅通，致使供油量减少。 损的柱塞副尤其敏感。反之，喷油压力过低，油 （２）供油过早、过晚或不均衡（多缸）。过 滴变粗，喷油提前角提早。 早时，喷油嘴喷油时正处于压缩行程之中，这时 （５）喷油质量变坏。是指喷雾质量不好，喷 混合气将提前形成井着火燃烧，爆发气体对正在 雾形状不对及停止喷油不迅速等。当喷油质量不 上行的活塞产生一个反压力，因而发动机工作不 好时，混合气形成不好，燃烧不完全，致使发动 柔和，易产生敲缸声且起动困难，功率降低，耗 机的动力性能与经济性能下降，并可能产生工作 油率上升。反之，若供油时间过晚，喷油出现在 粗暴，排气中带黑烟。 压缩上止点之后，则混合气的形成和燃烧过程要 为了减少发动机的功率损失及油耗，提高发 推迟到活塞上止点后进行。由于燃烧空间迅速增 动机的动力性能和经济性能，必须采取以下措施 大，不能产生很高的爆发压力，使功率下降，同 补救： 时使机温过高，起动困难，降低了发动机的动力 （１）起动（特别是冬季起动）前，对发动机 性与经济性。当供油时间不均时，发动机工作不 进行充分的预热，把机油压力摇至正常油压后再 平稳，个别缸工作粗暴，耗油增加。 起动发动机，着火后要用中小油门预热发动机１０ （３）供油量过多、过少与不均匀（多缸）。 分钟，待水温达４０℃时起步，６０℃时进行负荷作 过多时，燃油在气缸中的燃烧既不完全又可能粗 业，作业中要保持水温在８５℃～９５℃范围内，严 暴，这时排气中带有大量的黑烟，使柴油机耗油 禁超负荷作业。 率增加。由于燃油的不完全燃烧，气缸中将产生 （２）保持润滑油清洁，定期清洗润滑油路， 弯半径小，此法适用于手拖机组；采用套耕路线 略快，ＩＩ～ＩＩＩ档旋耕，深度达到预定要求，达到 时，机器从地块的一侧进入，作业到地头后，相 将秸秆压入泥中，均匀搅拌的效果。 隔３～５个工作幅返回，一个小区作业完后再作业 （５）机具的作业质量标准。秸秆还田机作业 另一个小区。 质量以能满足下茬农作物种植要求为标准。 （４）作业方式。一般采用两次作业的方式， （作者单位：１．江苏省农业机械试验鉴定站 第一次机具前进速度稍慢，Ｉ～ＩＩ档浅旋；第二次 ２．江苏省农业机械技术推广站） 江苏农机化２ｏｉ ｏ．１ ３９
