种粮大户的最爱：现代化粮食生产全程机械化技术
为降低农业生产成本、提高生产效益，统筹小麦玉米生产体系，实现全年高产和农业高效，必须实现全程机械化。粮食生产全程机械化是现代农业的标志，是粮食生产现代化的基本要求。
本技术适用粮食规模化农场，涵盖粮食生产的“耕、种、收、管、储”全环节。
一、现代化农业机械装备特征
1、大型化：拖拉机、联合收割机等动力装备向大型化发展。动力由50、60、80马力向130、150马力发展。
2、集成化：多道工序一机完成，如播种施肥、联合收获、捡拾打捆等，减少了操作环节，提高了作业效率。
3、机电液一体化。液压驱动、电器控制逐渐替代纯机械控制。
4、自动化、智能化。如拖拉机无人驾驶，喷杆式喷雾机变量施药，植保无人机自动规划等。
5、舒适化。驾乘人员操作舒适，劳动强度低。
6、绿色化。动力机械发动机从国II排放标准，升级到国III排放标准，降低有害物质排放。
二、粮食全程机械化基本技术要求
1、机械装备现代化。由小型机向大型机、机械化向智能化、单体机向集成机、绿色化方向发展。
2、农机农艺融合化。所有农艺措施必须由农机来实现，所有农机必须符合农艺措施的要求。
3、全程操作流程化。解决小麦玉米种植规格不配套、前后茬不衔接等问题。
三、粮食生产现代化全程机械作业流程
1、秋收秋种作业流程：玉米联合收获+深翻+立旋播种+蒙头水。
玉米联合收获机
1.1机具选择与作业要求
1.1.1玉米联合收获选用自走式、带秸秆粉碎还田和剥皮功能的玉米专用联合机。
1.1.2深翻选用带辅犁的液压栅条翻转犁，配套动力150马力。
带辅犁的液压栅条翻转犁
1.1.3立旋播种选用立旋双镇压精量播种机，同时完成前置施肥、立旋整地、播前镇压、小麦播种、苗带镇压，一播16行，配套动力180马力。
小麦立旋双镇压播种机
1.1.4蒙头水选用水肥一体化设备。
小麦浇蒙头水
1.2作业质量
1.2.1玉米机械化收获质量应符合NY/T 1355—2007 规定要求：（1）作业条件:籽粒含水率为25%～35%，果穗下垂率不大于15%，最低结穗高度不低于40厘米。（2）作业质量要求: ①籽粒损失率≤2.0%;②果穗损失率≤5.0%;③籽粒破碎率≤1.0%;④苞叶剥净率≥85%;⑤留茬高度≤110厘米;⑥还田秸秆粉（切）碎长度合格率≥ 85%;⑦穗茎兼收茎秆切段长度合格率≥80%;⑧果穗、籽粒和穗茎兼收茎秆无油污染。
1.2.2玉米秸秆粉碎后均匀抛撒还田技术指标要求：玉米秸秆切碎的长度不大于10厘米；切碎长度合格率≥90%，残茬高度≤8厘米，抛撒不均匀率≤20%，漏切率≤1.5%。
1.2.3深翻作业质量：耕深≥25厘米，减少垄、沟数量，沟宽≤35厘米，垄沟深≤1/2耕深，垄脊高度≤1/3耕深，碎土率≥65%；植被覆盖率≥85%。
1.2.4立旋播种方法与质量要求：播深3～4 厘米。小麦行距30厘米，苗带宽10厘米，间距20厘米，为下茬玉米播种创造条件。种肥同播，施肥器前置。播种机行进速度以每小时5公里为宜，以保证下种均匀、深浅一致、行距一致、不漏播、不重播。播种质量应符合NY/739-2003要求。
1.2.5蒙头水作业要求：播后马上用滴灌浇蒙头水，每亩浇水7-10立方，要求：快，每天浇水面积可达到200亩；匀，同一地块不同位置浇水量相差不超过5%；土壤不板结，干后不起皮。当土壤相对湿度大于75%时可以省略蒙头水。
2、田间管理作业装备组合：水肥一体化+自走式植保机+无人植保飞机
2.1装备选择与动力配套
2.1.1水肥一体化设备选择
2.1.1.1灌溉设备选择：推荐选用滴灌；土层较薄，或水源不足，山区或丘陵地块，优先选择单翼迷宫式滴灌；为预防干热风或玉米高温热害也可选择微喷。灌溉设备应分别符合GB/T19812.1-2005、GB/T17187-2009、ISO9261:2004要求。
2.1.1.2过滤器选择：地上开放式水源选择介质过滤器+叠片式过滤器或网式过滤器；井水水源选择离心过滤器+叠片式过滤器或网式过滤器。
2.1.1.3施肥器选择： 推荐选择压差式施肥罐或注肥泵。灌溉施肥系统的设计应符合GB/T50485要求。
2.1.2自走式植保机选用自走喷杆式喷雾机。
喷杆式自走喷雾机
2.1.3无人植保飞机选用多旋翼，具有断点续航、仿地飞行的无人植保飞机。
2.2作业质量要求
2.2.1水肥一体化作业质量应符合GB/T50363-2006、NY/T2624-2014、DB37/T3558-2019、DB41/T998-2019要求。
2.2.2自走式植保机主要用于化学除草，作业质量应符合NY/T650-2013要求。
2.2.3无人植保机主要用于小麦“一喷三防”和玉米“一防双减”，作业质量应符合NY/T650-2013要求。
无人植保机
3、夏收夏种作业流程：小麦联合收获+玉米免耕直播+蒙头水。
3.1机具选择与动力配套
小麦联合收获选用“纵轴流+秸秆切碎器” 自走式小麦联合收割机。
选择精播、种肥同播功能的玉米免耕直播机。
3.2作业质量要求
3.2.1小麦机收作业应符合NY/T995-2006作业质量要求：损失率：≤2.0％（全喂入式），≤3.0％（半喂入式）；破碎率：≤2.0％（全喂入式），≤1.0％（半喂入式）；含杂率：≤2.5％（全喂入式），≤3.0％（半喂入式)；还田茎秆切碎合格率（仅适用于有茎秆切碎机构的联合收割机）≥90％；还田茎秆抛散不均匀率（适用于只有风扇清选无筛选机构的联合收割机）≤10％；割茬高度≤180mm。收获后地表割茬高度一致，无漏割，地头地边处理合理。地块和收获物中无明显污染。
3.2.2玉米免耕直播机应符合NY/T1628-2008技术要求。
3.2.3蒙头水作业要求同小麦。
4、粮食干燥
4.1机具选择
选用低温混流循环批式烘干机
4.2作业质量要求
小麦干燥应符合GB/T21016技术要求，玉米干燥应符合GB/T21017技术要求。
4.3安全操作
应按照粮食干燥系统安全操作规范（GB/T30466-2013）操作。注意干燥介质温度，避免籽粒焦糊，预防火灾和粉尘爆炸；避免破碎严重，造成粮食漏粉。烘干设备必须定期清理。
四、小麦玉米全程机械化发展趋势
1、高效率多功能机械将是发展方向。工欲善其事，必先利其器。随着小麦玉米机械性能的不断改进与完善，使用机械作业已得到农民的普遍认可。所以，今后提升小麦玉米机械的性能和作业效率、增加机械的作业功能将是小麦玉米机械的重点发展方向，能够实现多功能、多工序和可靠性高的大功率小麦玉米机械必将成为科技攻关重点。
2、农机农艺由结合到融合成为历史必然。没有农艺，农机就无的放矢；没有农机，农艺就是纸上谈兵。农机与农艺结合是现代农业发展到一定阶段的必然要求。农业机械化的发展有三个阶段：第一阶段是农机根据农艺，研发农业机械，适应农艺的要求，先解决机具问题；第二阶段，是农机农艺相互结合，两者哪个更有利于节能、环保、高效，哪个就占主导，不存在谁服从谁，也没必要争论；第三阶段是农机农艺集成配套，由结合到融合，最终形成符合现代农业生产要求的机械化农艺。这是世界上已经实现了农业生产机械化的国家所证明的。
3、简便复式作业模式越来越受欢迎。简便实用是广大农民对现代农机作业的一贯追求。小麦播种机更换排种部件也可播种玉米，小麦联合收获机更换割台装置也可收获玉米，一套机械可以干更多的活，实现一机多用，即提高了机具利用率，也减少了农民购买机具的投入。
4、节能降耗机械将会得到优先发展。节本增效、环境友好是农机研发的出发点和落脚点。节能降耗机械成为农机生产企业发展和竞争的方向，逐步成为农民选购时首要考虑的因素，成为农机部门贯彻落实建设节约型社会，大力推进资源节约型农机化项目，实施农机推广目录和补贴管理的重点。作业效率低、能耗高的机械将逐步被淘汰，技术配置合理、消耗动力少、节能环保的大中型机械发展速度将进一步加快。市场竞争越激烈，节约型农业越发展，农民对符合节能降耗要求的机械需求就越迫切。节能环保机械的发展方向是降低功率消耗。
5、集成化标准化和模块化的机械将成为发展重点。农业机械的发展有四个阶段，第一个阶段是机、液、电、气一体化。比如在小麦玉米割台、卸粮装置的设计上集成运用液压设计，提高机具工作的稳定性和可靠性等；第二个阶段是自动化。比如在机械设计上广泛运用过载保护技术，机具作业过程中遇到障碍，可自身进行过载保护等：第三个阶段是智能化。比如在小麦玉米联合收获机的驾驶室里安装计亩装置，作业多少通过仪表一目了然；第四个阶段是数字化。在机械上安装卫星定位系统，机车发生故障，指挥中心立即显示，向就近维修网点发出服务指令等等。目前，农业机械的通用化和标准化还比较低，随着农机生产应用领域的逐步扩大，以及机械保有量的增加，机械的维护量也将越来越大，因此对机械生产制造的标准化程度提出了更高的要求，不断提高机械的标准化程度，提高机具质量稳定性将会成为社会关注的焦点。另外，为提高机械利用率，扩大机械用途，增加作业范围，功能集成化和模块化的一机多用机械，将成为今后农业机械发展的重点。
