花生机械化收获技术及其展望

花生是一种具有较高营养价值和经济效益的油料作物。我国是世界上最大的花生生产国，约占全球总产量的40%。花生收获作为花生生产的关键环节，其作业成本约占整个生产成本的50%以上。我国花生收获机械研究起步晚，研发与应用水平与发达国家存在很大差距。花生收获机械化率低已成为制约我国花生种植面积进一步扩大和种植效益提高的主要因素。

1花生收获技术分类

花生收获主要包括起挖、去土、晾晒、捡拾、摘果和清选等多个工艺流程。花生收获的发展经历了人工收获、半机械化收获与机械化收获等历程。

1.1人工收获

人工收获借助挖掘工具起秧，然后经人工甩土摘果，最后晾晒归仓。人工收获灵活性强，不受地形与天气情况的限制，但人力成本高、工作效率低、损失率大，仅适合小面积、零散地块的收获。随着我国农村劳动力的减少和花生机械收获机具的普及应用，人工收获正在逐渐减少。

1.2半机械化收获

半机械化收获是由人工收获向机械化收获发展的过渡阶段。半机械化收获通常指先用机器完成花生收获的前段工序，然后再通过人力完成后段工序。作业时使用花生挖掘机完成花生的挖掘、去土和铺放，晾晒后由人工完成捡拾等后续工作。

1.3机械化收获

花生的机械化收获工序多，按不同工序可分为机械化分段收获、两段收获和联合收获3类。美国、阿根廷、巴西和澳大利亚等国家已全面实现了花生机械化收获。

如美国在20世纪50年代中期就基本实现花生全程机械化生产，60年代后期已全面实现两段式花生收获机械化，目前主要采用4～8行大型花生起收机和捡拾收获机进行花生收获。

我国从20世纪80年代开始在引进的基础上发展花生收获机械，实现了各种类型机械从无到有的进步，但目前与先进国家的机械化水平还有很大差距。

现阶段我国以分段收获方式的小型机械为主，适用于不同产区的各种型号、功能的花生收获机械正在不断完善。尤其是花生收获机加入农机补贴目录以后，越来越受到生产企业的关注。

河南作为我国最大的花生生产省份，花生收获机械化也走在全国前列。据统计，2019年前11个月全国花生收获机累计销售4 000余台，其中大部分均销往河南地区。

2.1分段收获

分段收获可根据装备条件与农艺模式分别选择花生挖掘机、花生起收机和花生摘果机等完成花生收获的起挖、去土、捡拾和摘果等关键工序。分段收获具有操作灵活、适应性强的优点，可以根据实际条件自由组合。但不足之处是多种机械轮流进地不仅会延长整个收获过程，而且还会导致收获效率降低、损失率增大等问题。

花生挖掘机（挖掘犁）曾作为花生起挖的主要机械，因其工作可靠、造价低廉而得到广泛应用。但由于不能对起挖出的植株进行去土和顺序铺放，目前只在丘陵坡地及零散小地块的收获作业中还有使用。花生起收机也称花生收获机，可以一次完成对花生植株的起挖、去土和铺放工作。花生起收机集成度高、工作可靠且适应性强，能够将植株整齐排放在地表，便于晾晒和捡拾。我国目前应用最为广泛的花生起收机以小型2行（大垄2行或小垄2行）机型为主。

花生摘果机也是目前我国应用较多的花生收获机械，通过模拟人工甩捋方式实现果实与植株的分离，可以显著缩短工时，降低劳动强度。常用的花生摘果机主要有半喂入和全喂入两种。

半喂入式工作效率较低，常用于小批量鲜食花生的摘果。大批量摘果时，常用轴流式全喂入摘果机，其主要工作机构为一个直径和长度均可灵活调节的摘果滚筒，具有适应性强、结构可靠的优点。

花生捡拾摘果机可对晾晒后的花生进行捡拾、摘果和收集作业。目前主要有捡拾输送机构前置和侧置两种机型，其中前置式弹齿捡拾装置具有良好的捡拾性能和适应性，已经得到广泛应用。为提高摘果率和品种适应性，摘果机构常选用切流式多级滚筒，并采用全喂入的方式，实现果秧分离回收。捡拾摘果机收获效率较高，花生含水率低，受到市场的欢迎。

2.2两段收获

两段收获将整个收获流程分为两部分。首先利用花生起收机完成花生植株的起挖、去土和铺放，待晾晒充分后，再使用捡拾收获机对植株进行捡拾、摘果及清选。两段收获不仅有效解决了新鲜荚果含水率高、收获困难的问题，还在很大程度上提高了收获效率，是目前美国、巴西和阿根廷等国家广泛采用的花生收获模式。

常见机型有美国KMC公司生产的4垄、6垄和8垄系列花生起收机和AMADAS公司生产的ADI-4、ADI-6型起收机。

近年来，国内捡拾收获机领域发展迅速，涌现了一大批适应性强、工作效率高和市场认可的大中型机具，如郑州中联收获、河南豫德昌、花溪玉田和山东金大丰等生产的4HZJ-2500型自走式捡拾收获机，能一次完成捡拾、摘果、秧果分离及回收等工作。

2.3联合收获

联合收获是指用花生联合收获机一次性完成机械收获流程所有工序的收获模式。联合收获主要进行新鲜花生的收获，省去了中间晾晒的环节。以4HLB-2型花生联合收获机为例，收获机工作时以挖拔方式起出植株，去土后由夹持链将其送入摘果段进行摘果和分离回收。联合收获是集成度最高的收获方式，适合于进行直立型花生品种的收获，工作效率高，收获质量好，发展前景良好。

我国花生联合收获机研究起步较晚，最早始于21世纪初南京农机化研究所在吸收中国台湾地区相关技术的基础上研制的4HLB-2型联合收获机。因花生联合收获机的整体技术水平要求较高，很少有厂家涉足该领域。目前市场上多见的花生联合收获机多为南京农机化研究所、青岛农业大学与企业联合研制的4HLB-2、4HLB-2A和4HBL-2等机型。

3存在的问题与发展展望

3.1农机农艺融合

我国花生种植区域广阔，各地区地形条件、土壤状况差异较大，加之不同的花生品种和栽培种植模式，对花生机械化收获的推广造成了很大的影响。如在沙土地块上工作良好的收获机械，转移到黏土地块就容易出现阻塞、损失率高等现象。为此，应该在品种选择、种植模式等方面体现机械化要求。

在选用花生品种时，除满足品质要求外，优先选择果柄抗拉能力强、结果集中和植株高度与结果深度适宜的品种。花生一般采用一垄双行播种或宽窄行播种，应尽量保证垄距、播种行距的一致性。若采用联合收获方式，在种植时就应考虑到联合收获机的对行与行距适应性问题。从种管收各个方面着手，使机收技术与种植制度深度结合，建立合理的花生机械化收获技术体系。

3.2降低花生收获损失率

花生收获损失率是评判收获效果最重要的因素，也是优先考虑的技术指标。根据《花生机械化生产指导意见》，要求控制花生起收机损失率在5%以下，半喂入联合收获机在3.5%以下，全喂入联合收获机在5.5%以下。而在实际作业中，由于机器适应性、收获方式和配套动力等影响，损失率要求往往难以满足。

应该采取多种手段配合来降低损失率。依据各产区的土壤地形条件和装备水平确定相适应的收获模式，如冀鲁豫地区可推广半喂入联合收获模式，东北地区可推广联合收获和两段收获并存的收获模式。然后根据不同的收获模式，规范收获装备与配套动力，减少埋果、漏摘和伤果现象，提高经济效益。

4结束语

长远来看，花生收获机械化及大中型收获装备的应用是必然的发展趋势。要想提高花生收获机械化水平，需要将政府的农机政策引导、企业的研发投入及高校、研究院所的技术支持结合起来，共同推动花生收获装备技术体系的建立。

（来源：《农业工程》2020年第4期

作者：朱志民 占志国 宋亚辉 王瑾 马志凯 郝建军）