摘要：在详细介绍秸秆还田机具的分类及型号编制方法的基础上，探讨秸秆粉碎还田机、深翻犁、水田埋茬搅浆机对农业生产的作用及研究发展现状，为秸秆还田技术及相关机具的研究设计提供理论依据。
　　关键词：秸秆还田；深翻犁；水田埋茬搅浆机；秸秆粉碎还田机
　　中图分类号：S244.29 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）02-0033-03
　　农作物秸秆含有氮、磷、钾、钙、镁等矿质养分和有机质，将其成肥还田，可激发土壤中微生物活性、增加大量元素和微量元素含量，从根本上缓解目前农民过分依赖化肥的局面，有效改善耕地土壤板结的状况。秸秆还田中需要投入较多的劳动资源，但目前农村人力资源有限，因此研究高效的秸秆还田处理方法及机具势在必行。
　　1 秸秆还田机具的分类
　　秸秆还田机大多由旋耕机演变而来，其变化主要有：改变刀子的形状、结构、大小及排列；部分或完成改变机具结构及传动方式。目前，秸秆还田机具大多整合其他机具的功能特点，具有复式或多功能的特点，并由此形成多种多样、各具特色、具备多种功能和工作特点的作业机具。通过机械直接还田的机具通常被称为秸秆还田机。
　　按田块特性，秸秆还田机分为水田秸秆还田机和旱田秸秆还田机2种。
　　按机具的结构特点，秸秆还田机又分为双轴型秸秆还田机和单轴型秸秆还田机。
　　按机具传动方式，秸秆还田机分为中间传动秸秆还田机和侧边传动秸秆还田机。
　　按农作物产生的秸秆，秸秆还田机分为稻麦秸秆还田机、玉米秸秆还田机及其他作物秸秆还田机。其中，稻麦秸秆还田机又分为以下几种：反转灭茬机，又被为旱田埋茬（草）反转耕整机、旱田埋茬（草）耕整机；水田埋茬（草）耕整机；复式秸秆还田机；多功能秸秆还田机；秸秆粉碎抛撒还田机。玉米秸秆还田机分为玉米秸秆粉碎还田机、玉米秸秆粉碎还田耕整机（复式机）、玉米秸秆根茬粉碎还田耕整机。目前，秸秆还田机的具体种类见图1。
　　按機具的功能及多样性，秸秆还田机分为单一功能性秸秆还田机、复式秸秆还田机及多功能秸秆还田机。
　　2 秸秆还田机具的产品型号
　　部分还田机产品的型号表示方法见表1。
　　在表1中：1G代表旋耕机械；S代表水田作业；Z代表耕整功能；XXX代表工作幅宽（3位数，cm）；X代表改进代号（按照产品改进次数，分别用A，B，C…表示）；F分别代表反向旋转、施肥功能和翻耕功能；N为特征代号，中间传动为N，侧边传动不标注；D为多功能（正反转、高低速）；1SG为双轴旋耕机械；DM为稻麦两用。
　　3 秸秆还田机具研究发展现状
　　3.1 秸秆粉碎还田机
　　一般情况下，秸秆粉碎还田机采用锤爪式或切刀式工作部件粉碎秸秆，利用高速旋转的粉碎刀对秸秆进行砍切，并在喂入口处负压的作用下将其吸入切碎室；秸秆在多次砍切、撕裂、揉搓作用下成段或纤维状；最后，碎秸秆被气流从切碎室抛送出去，并均匀抛洒到地面。
　　河南职业技术学院研制的1JH-150型秸秆粉碎还田机将锤爪式甩刀按螺旋线均匀分布在刀轴上，可以将直立或平铺的作物秸秆直接粉碎还田。河南许昌职业技术学院研制的4Q-1.5型秸秆粉碎机将锤爪式刀片按多头螺旋线在刀滚筒上等距布置，每次工作仅使用2组切碎刀片；但其锤爪式甩刀质量大、且质心靠近刀端，因此惯性大、功率消耗大。新疆农业科学院农机化所和新疆农业大学联合研制的抛送式棉秆粉碎还田机，采用L改进型甩刀进行秸秆粉碎，粉碎和抛送效果较好，但作业幅宽仅为140～150 cm。新疆农垦科学院机械装备研究所研制的1JH-3.0型宽幅秸秆粉碎还田机，以体积、质量及阻力均较小的Y型甩刀为粉碎部件，解决了目前秸秆粉碎还田机工作幅宽小及作业质量不高的问题，机具的作业速度为6.9 km/h，棉秆粉碎长度126.8 mm，残茬高度76.3 mm2。
　　3.2 深翻犁
　　深翻犁是较早用于大田翻耕的机械，随着旋耕机的出现，深翻犁的使用逐渐减少。深翻犁是打破犁底层较好的机械之一，在山东省寿光市南部、昌乐县、青州市等地的拱棚中，菜农在翻地时多选择单片或多片深翻犁进行翻耕。
　　翻耕犁的翻耕深度一般在20 cm以上，大型翻耕犁需要大功率拖拉机进行牵引，翻耕深度可达50 cm。在大棚中使用翻耕犁时，要考虑棚高对拖拉机的影响，深翻深度超过20 cm即可。有些翻犁的缺点是翻过之后会形成一道沟，需要后期人工整平。
　　为解决南疆地区棉花土地病害多、产量低、效益差的问题，新疆生产建设兵团于2006年研制了悬挂式单铧翻转深翻犁。该悬挂式单铧翻转深翻主体犁由140～160 kW拖拉机牵引，翻地深度为65～70 cm，工作幅宽50 cm，翻土角26°，扣垡180°，行进速度8.3～8.5 km/h，日工效3.0～3.3 hm2。主体犁后端靠未耕地一侧增设小副犁，幅宽35 cm，翻地深度28～30 cm。小副犁可把耕作层含病菌的土壤、杂草根、草种、越冬虫卵填入主体犁沟内，起到深埋作用。机具应用试验表明：深翻可提高棉花产量28～30%，病虫害严重、产量较低的中低产棉田效果尤为显著。
　　3.3 水田埋茬搅浆机
　　水田埋茬搅浆平地机的使用，取代了拖拉机配置水耙轮和刮板的传统整地方法，将水田机械化耕整地技术推上了一个新台阶。搅浆深度以14～16 cm为宜，搅浆2～3遍后，98%以上的残留秸秆和杂草被均匀地搅拌到泥浆5 cm以下的耕层中。搅完的田块高低差不大于3 cm，保肥保水效果好。
　　目前，33.1 kW以下小型拖拉机（配高花胎轮）配套的水田埋茬搅浆机型号为：304，324型拖拉机配2.2 m搅浆机，354，404型拖拉机配2.4 m（或2.6 m、2.8 m）搅浆机。33.1～69.8 kW四轮驱动的中型拖拉机（配高花胎轮）配套以下水田埋茬搅浆机：704，754型拖拉机配3.2 m搅浆机，804，854型拖拉机配3.4 m搅浆机，904，954型拖拉机配3.6 m以上搅浆机。
　　1GPZS-380型水田液压折叠埋茬搅浆平地机采用旋翻、滑切和旋压的工作原理，将浸泡后的水田土壤切碎、搅拌成浆，同时用弹齿将根茬、茎秆或杂草压入泥浆中，从而实现秸秆还田。液压控制拖板可将地表拖平，沉浆后即可直播或插秧。