河北省夏玉米機(jī)械收獲損失影響因素分析

徐英豪 陶佩君

摘要 選定河北省辛集市為調(diào)研點(diǎn)，對(duì)其所轄3鄉(xiāng)10村的279個(gè)農(nóng)戶(hù)的玉米收獲損失現(xiàn)狀展開(kāi)實(shí)地調(diào)研。利用Tobit模型分別分析了影響農(nóng)戶(hù)收獲損失的影響因素，發(fā)現(xiàn)影響玉米收獲損失的因素主要包括農(nóng)戶(hù)農(nóng)業(yè)收入占比、種植規(guī)模、收獲機(jī)械所使用年限、機(jī)手作業(yè)水平、收獲時(shí)機(jī)和玉米品種。最后從引導(dǎo)農(nóng)戶(hù)加入農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)合作社、優(yōu)化摘穗輥輥型、加強(qiáng)對(duì)機(jī)手收割環(huán)節(jié)的培訓(xùn)、培育適合機(jī)械化收割的玉米品種幾個(gè)方面提出優(yōu)化方案。

關(guān)鍵詞 農(nóng)戶(hù);玉米收獲損失;影響因素;辛集市

中圖分類(lèi)號(hào) S-9 ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A ?文章編號(hào) 0517-6611（2020）05-0226-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.05.063

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Abstract In this paper， Xinji City， Hebei Province， was selected as the research point， and 279 farmers in 10 villages and 3 townships under its jurisdiction were investigated on the current situation of maize harvest losses. Tobit model was used to analyze the factors affecting farmers'harvest loss. It was found that the main factors affecting maize harvest loss included the proportion of farmers' agricultural income， planting scale， harvesting machinery life， manipulator operation level， harvesting opportunity and maize varieties. Finally， the optimization scheme is put forward from the following aspects： guiding peasant households to join agricultural cooperatives， optimizing the shape of picking rolls， strengthening the training of the harvesting links of motorists， and cultivating maize varieties suitable for mechanized harvesting.

Key words Farmers;Corn harvest loss;Influencing factors;Xinji City

據(jù)國(guó)家糧食和物資儲(chǔ)備局統(tǒng)計(jì)，2018年我國(guó)糧食產(chǎn)后各環(huán)節(jié)總損失量多達(dá)500億kg，相當(dāng)于1.3×10.5 km.2耕地的糧食產(chǎn)量。玉米作為主要糧食作物之一，其產(chǎn)后收獲環(huán)節(jié)數(shù)量損失和品質(zhì)降低尤為明顯，并且會(huì)對(duì)后續(xù)干燥、儲(chǔ)存和加工等環(huán)節(jié)的損失造成重要影響。增加糧食供給的方法主要有兩種：一是增加要素投入。促進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，通過(guò)創(chuàng)新，促進(jìn)糧食豐產(chǎn);二是對(duì)糧食生產(chǎn)和產(chǎn)后環(huán)節(jié)技術(shù)進(jìn)行深入的研究，以減少糧食損失浪費(fèi)在生產(chǎn)和產(chǎn)后環(huán)節(jié)。近些年來(lái)，隨著我國(guó)糧食產(chǎn)后損失的逐年增加，社會(huì)各界對(duì)糧食產(chǎn)后損失也越來(lái)越重視。糧食產(chǎn)后系統(tǒng)一般包括收獲、運(yùn)輸、干燥、儲(chǔ)藏、加工、銷(xiāo)售和消費(fèi)7個(gè)環(huán)節(jié)[1-4]。筆者主要基于河北省開(kāi)展調(diào)查研究，河北省的玉米收獲基本都是采用機(jī)械收穗的方式，且大多農(nóng)戶(hù)是將玉米果穗直接售賣(mài)或?qū)⒂衩坠肓罆翊鎯?chǔ)再進(jìn)行售賣(mài)。因此，該研究將玉米果穗的收割劃定為玉米收獲環(huán)節(jié)。

筆者以辛集市玉米種植戶(hù)為研究對(duì)象，調(diào)查統(tǒng)計(jì)農(nóng)戶(hù)玉米收獲環(huán)節(jié)的損失現(xiàn)狀，分析造成損失的主要影響因素，提出減損優(yōu)化方案及相關(guān)對(duì)策建議，以期減少收獲環(huán)節(jié)的玉米損失，對(duì)于提高新型經(jīng)營(yíng)主體對(duì)產(chǎn)后減損的重視程度，具有一定的指導(dǎo)意義，并為相類(lèi)似糧食產(chǎn)區(qū)內(nèi)采取有效措施減少損失提供借鑒，為相關(guān)決策部門(mén)提供決策參考。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 選點(diǎn)依據(jù)與變量選取

1.1.1 選點(diǎn)依據(jù)。

辛集市糧食播種總面積約為7.8萬(wàn)hm.2，機(jī)械收獲面積7.4萬(wàn)hm.2。糧食總產(chǎn)量約為55.5萬(wàn)t，其中，玉米播種面積約為3.3萬(wàn)hm.2，占糧食播種總面積的42%。辛集市玉米總產(chǎn)量約為24萬(wàn)t，占辛集市糧食總產(chǎn)量的43%，占整個(gè)河北省玉米總產(chǎn)量的1%。玉米單產(chǎn)約為7 300 kg/km.2，這一數(shù)據(jù)遠(yuǎn)高于整個(gè)河北省5 495 kg/km.2的單位面積產(chǎn)量。以上數(shù)據(jù)顯示，辛集市不僅是玉米生產(chǎn)大縣，同時(shí)也是河北省玉米高產(chǎn)縣。

該研究選取河北省辛集市作為調(diào)研點(diǎn)。辛集市是傳統(tǒng)糧食生產(chǎn)大市（縣），連續(xù)多年被農(nóng)業(yè)部評(píng)為“全國(guó)糧食生產(chǎn)先進(jìn)單位”。辛集市位于華北平原腹地，地處太行山山前平原區(qū)和黑龍港地區(qū)交界（圖1）。在選定樣本市的基礎(chǔ)上，考慮區(qū)域位置并結(jié)合玉米收獲損失基本情況及經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等，分別選取位于辛集市東南部的馬莊鄉(xiāng)、西部的位伯鎮(zhèn)、東北部的天宮營(yíng)鄉(xiāng)3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)作為樣本點(diǎn)（圖2）。然后，在選定樣本鄉(xiāng)鎮(zhèn)基礎(chǔ)上，根據(jù)各鄉(xiāng)和各村人口數(shù)量、人均收入、玉米種植規(guī)模等指標(biāo)進(jìn)行排隊(duì)，采取分層抽樣法選取調(diào)查的10個(gè)樣本村[5]。每個(gè)樣本村再根據(jù)家庭生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特征和農(nóng)戶(hù)特征，采用分類(lèi)抽樣法選取共計(jì)300戶(hù)進(jìn)行農(nóng)戶(hù)面接式問(wèn)卷調(diào)查。經(jīng)整理得有效問(wèn)卷279份，有效率93%。

1.1.2 變量選取。

梁曉軍[6]、賀俊林等[7-8]、程富麗等[9]已對(duì)不同地區(qū)糧食產(chǎn)后損失情況開(kāi)展了大量調(diào)查研究，分析前人相關(guān)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，造成玉米收獲環(huán)節(jié)的損失既有戶(hù)主年齡、學(xué)歷、收入等主觀(guān)因素也有收割機(jī)械、天氣、品種等客觀(guān)因素[10]。該研究將影響農(nóng)戶(hù)玉米收獲損失的因素歸納為農(nóng)戶(hù)基本特征變量、農(nóng)戶(hù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特征變量、收獲作業(yè)特征變量和自然特征變量4個(gè)特征變量。

（1）農(nóng)戶(hù)基本特征。主要包括戶(hù)主的性別、年齡、文化程度、外出務(wù)工與否和家庭的農(nóng)業(yè)收入占比等。農(nóng)戶(hù)性別、年齡和文化程度會(huì)影響到玉米種植品種、種植面積，并直接影響農(nóng)戶(hù)玉米田間收獲的管理與安排[11]。戶(hù)主年紀(jì)較大的農(nóng)戶(hù)會(huì)選擇較為保守的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，不愿意改變自己的種植習(xí)慣。而較年輕戶(hù)主則愿意接受新鮮事物，會(huì)積極響應(yīng)政府或企業(yè)的引導(dǎo)來(lái)種植新的玉米品種，從而會(huì)造成不同的收獲損失。而家庭農(nóng)業(yè)收入占比則反映了農(nóng)戶(hù)對(duì)家庭收入對(duì)玉米生產(chǎn)收益的依賴(lài)程度，占比越高說(shuō)明玉米收獲損失的成本相對(duì)于農(nóng)戶(hù)來(lái)說(shuō)也越大，其控制和管理玉米收獲的積極性也越高，損失越小。

（2）農(nóng)戶(hù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特征。①種植規(guī)模。玉米種植規(guī)模會(huì)影響到農(nóng)戶(hù)對(duì)田間的管理程度，從而影響到收獲時(shí)損失。②玉米種植地塊地形和地塊分散程度。地塊的地形和分散程度會(huì)影響到玉米機(jī)械收獲的作業(yè)效率。③是否趕種下一季。如果農(nóng)戶(hù)在玉米收獲時(shí)為了能夠趕上農(nóng)時(shí)而著急趕種下一季作物，可能會(huì)在收獲時(shí)增加玉米損失率。④品種。玉米結(jié)穗部位高、成熟度一致、抗倒伏能力強(qiáng)、不易掉粒、顆粒為馬齒型而且果穗粗壯、不易斷的玉米品種在收獲時(shí)損失較小。

（3）收獲作業(yè)特征。①收獲方式。前人已有研究證明，機(jī)械收獲的損失率高于人工收獲。人工收獲造成的玉米的損失主要是漏摘和玉米穗歸集過(guò)程中遺落的玉米穗，一般都是直接損失玉米穗。而機(jī)械摘穗對(duì)玉米的損失有果穗撞擊損傷、斷穗、果穗啃傷、果穗擠搓傷和玉米倒伏機(jī)械漏割的損失，既有果穗的損失也有籽粒的損失。在實(shí)際收獲中，僅有部分小規(guī)模種植或收獲機(jī)無(wú)法收獲的農(nóng)戶(hù)采用人工收獲。因此，機(jī)械摘穗損失所占比重較大。②收獲機(jī)械使用年限。機(jī)械新舊程度對(duì)收獲造成的影響。③機(jī)手水平與作業(yè)態(tài)度。機(jī)手對(duì)收割留茬高度、摘穗輥轉(zhuǎn)速、行走路線(xiàn)和作業(yè)前進(jìn)速度的調(diào)整;機(jī)手作業(yè)時(shí)的工作態(tài)度與機(jī)手責(zé)任心。機(jī)手的駕駛水平會(huì)直接影響收獲的損失程度，而機(jī)手作業(yè)時(shí)態(tài)度包括在轉(zhuǎn)彎時(shí)是否按正確操作及時(shí)調(diào)整機(jī)械。④收獲時(shí)成熟度。玉米收獲期越晚玉米成熟度越高，若是是趕在枯熟期收獲會(huì)出現(xiàn)明顯的掉粒損失，甚至可能翻倍增長(zhǎng)。原因主要有以下3點(diǎn)：一是玉米收獲晚，成熟度較高，此時(shí)玉米莖稈變得干枯、脆弱，導(dǎo)致其極易遇風(fēng)倒伏，而一旦植株倒伏，機(jī)械無(wú)法對(duì)玉米穗進(jìn)行收獲，損失也隨之增加。二是處在枯熟期的玉米果穗苞葉松弛，果穗的頂部會(huì)出現(xiàn)顆粒裸露現(xiàn)象，同時(shí)顆粒變得松弛，在進(jìn)行機(jī)械摘穗時(shí)，摘穗輥與玉米穗接觸時(shí)極易發(fā)生掉粒。三是玉米收獲期越晚，果穗成熟度越高，且果穗容易出現(xiàn)下垂現(xiàn)象。在進(jìn)行機(jī)械摘穗時(shí)容易產(chǎn)生“咬尖”現(xiàn)象，穗尖及穗尖籽粒被一起啃掉落于地面，導(dǎo)致機(jī)械無(wú)法回收，造成損失[12]。

（4）自然特征。①天氣情況。收獲時(shí)天氣對(duì)玉米收獲環(huán)節(jié)的損失率影響較大，玉米生長(zhǎng)期和收獲時(shí)是否遇到大風(fēng)、暴雨或高溫天氣都會(huì)對(duì)損失造成不同程度影響。生長(zhǎng)期時(shí)遇到大風(fēng)或暴雨天容易使玉米倒伏，而一旦玉米植株倒伏，機(jī)械將無(wú)法對(duì)玉米穗進(jìn)行收獲，從而導(dǎo)致整顆玉米穗的損失。在收獲期遇到陰雨天氣，玉米地地面會(huì)變得潮濕松軟，會(huì)影響機(jī)械的作業(yè)行進(jìn)，從而會(huì)增加收獲損失。②病蟲(chóng)害。病蟲(chóng)害會(huì)影響到玉米植株和果穗的發(fā)育。如遇蟲(chóng)害會(huì)導(dǎo)致莖稈脆弱，更易倒伏，從而加大收獲造成的損失。

1.2 構(gòu)建模型

Tobin研究了被解釋變量有上限、下限或存在極值等問(wèn)題，并受到了學(xué)者的廣泛關(guān)注，為紀(jì)念Tobin對(duì)模型所做的偉大貢獻(xiàn)，人們把被解釋變量取值有限制、存在選擇行為的模型叫做Tobit模型。Tobit模型包含2種方程，即反映選擇問(wèn)題的離散數(shù)據(jù)模型和受限制的連續(xù)變量模型。統(tǒng)計(jì)分析該研究調(diào)查數(shù)據(jù)，其類(lèi)型屬于截面數(shù)據(jù)。所以，構(gòu)建Tobit模型對(duì)玉米收獲損失影響因素進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

使用SPSS 19.0軟件對(duì)玉米收獲損失的影響因素模型進(jìn)行分析，模型估計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。表1結(jié)果顯示，家庭人口數(shù)、家庭經(jīng)營(yíng)收入占比、種植規(guī)模、玉米品種、機(jī)械使用年限、機(jī)手水平、收獲時(shí)機(jī)7個(gè)自變量通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)。相對(duì)而言，農(nóng)戶(hù)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)特征和收獲作業(yè)特征對(duì)玉米收獲損失程度的影響較大。其中，“農(nóng)戶(hù)農(nóng)業(yè)收入占比”“種植規(guī)?！薄笆斋@機(jī)械所使用年限”“機(jī)手作業(yè)水平”和“收獲時(shí)機(jī)”對(duì)玉米收獲損失率具有顯著的負(fù)向影響。而“玉米品種”對(duì)玉米收獲損失率具有顯著正向影響。

第一，由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，辛集市農(nóng)戶(hù)玉米收獲損失率均值為2.43%。其中，有50.42%的農(nóng)戶(hù)認(rèn)為玉米收獲損失率分布在2%～4%。這一數(shù)據(jù)顯示，辛集市的玉米收獲損失率略低于我國(guó)平均水平。

第二，造成玉米收獲損失率上升的因素包括：農(nóng)戶(hù)農(nóng)業(yè)收入占比少、種植規(guī)模較小、機(jī)械使用年限較長(zhǎng)、機(jī)手操作水平低和收獲時(shí)機(jī)晚等。

第三，對(duì)影響玉米收獲損失變量的模型進(jìn)行分析，其估計(jì)結(jié)果顯示，“種植規(guī)模”“玉米品種”“機(jī)械使用年限”“機(jī)手水平”和“收獲時(shí)機(jī)”在0.01水平顯著;“農(nóng)業(yè)收入占比”在0.05水平顯著。其中，農(nóng)戶(hù)農(nóng)業(yè)收入占比、種植規(guī)模、收獲機(jī)械所使用年限、機(jī)手作業(yè)水平和收獲時(shí)機(jī)對(duì)玉米收獲損失率具有顯著的負(fù)向影響。而所種植玉米品種對(duì)玉米收獲損失率具有顯著正向影響。

3 結(jié)論與對(duì)策建議

3.1 結(jié)論

基于結(jié)果得出結(jié)論：第一，農(nóng)戶(hù)農(nóng)業(yè)收入占比高，玉米收獲損失的成本相對(duì)于農(nóng)戶(hù)來(lái)說(shuō)也越大，其控制和管理玉米收獲的積極性也越高，損失率越小。第二，種植規(guī)模越大，農(nóng)戶(hù)對(duì)田間管理重視程度越高，且更容易對(duì)玉米生產(chǎn)及收獲進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配管理，因而損失率越小。第三，收獲機(jī)械使用年限越短，其零部件磨損越小且機(jī)械故障率也越低，收獲損失率則相對(duì)較低。第四，機(jī)手操作水平高，經(jīng)驗(yàn)豐富，能夠根據(jù)收獲時(shí)實(shí)際情況及時(shí)調(diào)整機(jī)械參數(shù)設(shè)置，其收獲損失率也越低。第五，收獲時(shí)機(jī)越晚，玉米成熟度越高，穗尖籽粒裸露且籽?？谠剿?，在與摘穗輥等工作部件接觸時(shí)易掉粒，損失率變大。

3.2 對(duì)策建議

3.2.1 加強(qiáng)農(nóng)機(jī)技術(shù)研發(fā)，提高機(jī)械性能。降低辛集市玉米機(jī)械收獲損失率，要協(xié)同農(nóng)機(jī)科研、生產(chǎn)、推廣多個(gè)部門(mén)聯(lián)合研發(fā)，結(jié)合農(nóng)村生產(chǎn)實(shí)際情況，因地制宜研制出質(zhì)量可靠、適應(yīng)性強(qiáng)的玉米收獲機(jī)械;針對(duì)因惡劣天氣或?yàn)?zāi)害造成的損失，應(yīng)加大對(duì)玉米植株倒伏收獲技術(shù)的研發(fā);針對(duì)使用年限久造成機(jī)收損失率高的現(xiàn)象，要加大農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼和報(bào)廢更新的投入力度。扶持發(fā)展玉米機(jī)械化設(shè)備、維修點(diǎn)等社會(huì)化服務(wù)組織，增強(qiáng)玉米機(jī)械設(shè)備的社會(huì)化服務(wù)能力。

設(shè)計(jì)合理的摘穗輥結(jié)構(gòu)，優(yōu)化摘穗輥輥型。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，摘穗輥與果穗的接觸摩擦是造成果穗被啃傷的直接原因，而摘穗輥輥型是影響摘穗性能的主要因素，其中拉莖段參數(shù)和摘穗輥凸棱參數(shù)是摘穗時(shí)造成啃傷的主要因素。因此，設(shè)計(jì)合理摘穗輥結(jié)構(gòu)，適當(dāng)增加凸棱高度，減小摘輥直徑，對(duì)摘穗輥輥型進(jìn)行優(yōu)化，可有效減少損失。

3.2.2

加強(qiáng)對(duì)收割機(jī)手的培訓(xùn)。建立獎(jiǎng)懲機(jī)制，鼓勵(lì)和組織機(jī)手及鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)機(jī)管理人員參加培訓(xùn)，系統(tǒng)培訓(xùn)機(jī)手對(duì)玉米收獲機(jī)的正確操作方法和維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)，加強(qiáng)對(duì)機(jī)手責(zé)任意識(shí)教育及作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求認(rèn)知，使其充分認(rèn)識(shí)玉米收獲減損的重要意義;建立監(jiān)督檢查機(jī)制，減少機(jī)收損失。農(nóng)戶(hù)對(duì)機(jī)手收獲作業(yè)進(jìn)行監(jiān)督，同時(shí)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)機(jī)管理人員巡回檢查收獲損失情況，當(dāng)出現(xiàn)損失嚴(yán)重的情況時(shí)，要求機(jī)手及時(shí)調(diào)整。

系統(tǒng)培訓(xùn)機(jī)手對(duì)玉米收獲機(jī)的正確操作方法和維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)。因此，對(duì)其收獲時(shí)行進(jìn)速度、工作參數(shù)的調(diào)整和設(shè)置進(jìn)行培訓(xùn)指導(dǎo)。加強(qiáng)對(duì)機(jī)手責(zé)任意識(shí)教育及作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求認(rèn)知，提高其收獲減損意識(shí)。機(jī)手在收割時(shí)對(duì)留茬高度、摘穗輥轉(zhuǎn)速、行走路線(xiàn)和作業(yè)前進(jìn)速度及時(shí)調(diào)整;在轉(zhuǎn)彎時(shí)按正確操作及時(shí)調(diào)整機(jī)械，拐彎時(shí)應(yīng)關(guān)閉割臺(tái)裝置工作，使用倒車(chē)法調(diào)整車(chē)身。切忌在轉(zhuǎn)彎時(shí)繼續(xù)收割，以避免在行進(jìn)時(shí)分禾器和車(chē)輪等將未收獲的玉米植株壓倒，導(dǎo)致漏割損失，甚至損壞機(jī)械。

3.2.3 發(fā)展適度規(guī)?；?jīng)營(yíng)。

培育專(zhuān)業(yè)大戶(hù)和家庭農(nóng)場(chǎng)，發(fā)展農(nóng)民專(zhuān)業(yè)合作社，因地制宜，促進(jìn)土地合理流轉(zhuǎn)，發(fā)展適度規(guī)?；?jīng)營(yíng)。適當(dāng)調(diào)整農(nóng)戶(hù)間土地地塊，積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)種糧大戶(hù)、農(nóng)機(jī)大戶(hù)等采用土地承包經(jīng)營(yíng)、租賃經(jīng)營(yíng)等方式從其他農(nóng)戶(hù)中獲取農(nóng)地的經(jīng)營(yíng)權(quán)，降低土地細(xì)碎化程度，擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)規(guī)模，促進(jìn)玉米機(jī)械化作業(yè)。推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，形成集中連片、相對(duì)平整的玉米生產(chǎn)區(qū)域，形成規(guī)模化、專(zhuān)業(yè)化、機(jī)械化的玉米生產(chǎn)條件。

3.2.4

培育優(yōu)良品種并積極推廣。培育適于機(jī)械化收割的成熟度一致，結(jié)穗部位高且一致，抗病蟲(chóng)害、抗倒伏、不易掉粒、果穗粗壯不易斷的玉米品種。加強(qiáng)政策宣傳，積極引導(dǎo)農(nóng)戶(hù)，大力宣傳先進(jìn)的種植方式和技術(shù)，積極推廣高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米品種，鼓勵(lì)農(nóng)戶(hù)采納新品種新技術(shù)。

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