鲜食玉米收获机柔性摘穗技术
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摘 要：针对我国缺少鲜食玉米低损摘穗输送技术问题，通过重点突破柔性摘穗和无伤害输送等关键技术，开发鲜食玉米收获台，研发鲜食玉米联合收获机，解决鲜食玉米机械化收获问题。
关键词：无损伤摘穗;柔顺摘穗;经济效益
随着我国鲜食玉米行业的快速发展，国内鲜食玉米种植、贮藏以及深加工技术也在不断成熟发展。鲜食玉米包括甜玉米、糯玉米、笋玉米等。目前全世界甜玉米种植已超过133万hm2，主要分布在美国、加拿大、欧洲、泰国、中国、日本和中国台湾地区。2017年，我国鲜食玉米种植面积达到2000万亩，鲜食玉米市值已达300亿元，预计今后几年国内种植规模还会扩大。然而，我国鲜食玉米收获机械技术研究还处于起步阶段，产品以美国OXBO早期产品为原型，存在损失率、籽粒破碎率大等问题。针对我国缺少鲜食玉米低损摘穗输送技术问题，通过重点突破柔性摘穗和无损伤输送等关键技术难点，开发鲜食玉米收获台，研制鲜食玉米联合收获机，解决鲜食玉米机械化收获难题。
1 鲜食玉米摘穗技术
（1）鲜食玉米柔性摘穗技术。研究鲜食玉米果穗自动对中拉茎技术;研究拉茎辊转速可调装置，改变拉茎强度，减少果穗端部损伤、断穗;研制鲜食玉米柔性摘穗装置，提高收获质量，降低摘穗损失。
（2）鲜食玉米无损伤输送技术。在拉茎过程中，玉米果穗与输送部分发生冲击碰撞，产生断穗和果穗损伤，造成摘穗损失，研究柔性输送技术，研发橡胶输送带，实现无损伤输送。
（3）鲜食玉米茎秆切割回收技术，研究鲜食玉米茎秆切割回收技术，开发分置式鲜食玉米茎秆回收装置，充分利用鲜食玉米茎秆的饲用价值。
（4）鲜食玉米茎秆揉搓技术，为提高鲜食玉米茎秆青储饲料的利用价值，研制茎秆揉搓装置。
（5）整机技术。通过优化辅助驾驶系统、静液压驱动底盘，集成上述技术装置，研制鲜食玉米联合收获机，提高其收获质量与机械化水平。
2 鲜食玉米茎秆揉搓技术
在分析果穗损伤机理的基础上，研究鲜食玉米的揉搓性摘穗和无损伤输送技术：研究鲜食玉米的收获台，实现鲜食玉米揉搓摘穗和无损伤输送，具体研究方法如下：
（1）鲜食玉米揉搓性摘穗技术。利用对行切割夹持机构，使果穗自动对中拉茎，减小拉茎过程中拔穗输送元件对果穗冲击造成的损伤;研究带式果穗输送技术，同时通过调整拉茎辊转速，减少断茎秆、断穗，降低摘穗损失。
（2）鲜食玉米无损伤输送技术。通过开发减冲式拔穗输送装置和优化低损带式输送过桥等结构参数与加工工艺，改变与果穗的接触形式，研制低损喂入与无损伤输送装置，实现鲜食玉米的柔性摘穗和无损伤输送。
（3）鲜食玉米茎秆切割回收技术。通过研究鲜食玉米茎秆切割回收原理，开发分置式鲜食玉米茎秆回收装置，充分利用鲜食玉米茎秆的饲用价值。
（4）鲜食玉米茎秆揉搓技术。研制茎秆揉搓装置，获得高质量青储饲料。
（5）整机技术。通过优化辅助驾驶系统，静液压驱动底盘等，集成上述技术与装置，分别研制鲜食玉米联合收获机，提高其收获质量与机械水平。
3 无损伤输送技术
一次性完成茎秆导入、玉米摘穗、秸稈切断等作业功能，可以在摘穗的同时实现玉米秸秆切断，输送过程中减轻碰撞，降低果穗损伤率，为鲜食玉米收获提供可靠的摘穗台，促进农业增产增收。
（1）柔性摘穗无损伤输送技术。根据玉米的形状，品种差异产生的穗茎连接力不同，建立开环拉茎辊转速自动控制模型，调整拉茎辊转速，改变拉茎强度，减少果穗损伤、断穗、断茎秆;研制减冲拔穗输送装置，降低玉米果穗与拔穗输送链的冲击碰撞强度，减少断穗和果穗的损伤，实现柔性摘穗，无损伤输送和低损收获。
（2）形成玉米收获全覆盖体系。根据鲜食玉米的机械收获需求，研制具有智能控制的柔性摘穗、无损伤输送、茎叶除杂的鲜食玉米联合收获机，填补国内空白，支撑玉米全覆盖机械化收获，全面提升联合收获装备水平。
4 经济效益和社会效益
据有关资料介绍截止2018年末，全国鲜食玉米产区已遍布29个省市（自治区），种植面积近2000万亩，其中糯玉米1200万亩，居世界第一，种植面积呈上升态势;甜玉米500万亩，占全球25%，北方中高端甜玉米品种培育有新的突破。全国甜加糯玉米300万亩，是我国自主研发的鲜食玉米新品种，目前我国已自主研发出100多个优质鲜食玉米品种，糯玉米育种技术处于全球领先地位。鲜食玉米收获机的诞生，将构建适合我国的玉米机械化收获体系，能够显著提高玉米收获作业质量，极大的降低收获劳动强度。增加玉米种植农户的经济收入，促进种植区域农业生产结构调整升级。高效智能玉米收获装备将促进农机生产厂家产品多元化，成为企业经济和技术创新的增长点，提高相关企业经济效益及社会效益。
参考文献：
[1] 杨若明，李玉田.玉米鲜食的功效和鲜食玉米的研究开发[J].北京农业科学，1997（5）：40-42..
[2] 玄宏侠.我国鲜食玉米的研究现状及发展前景[J].农业与技术，2013（12）：138.
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