蒋亦元关于“割前脱粒”技术的研究手稿。
“老科学家学术成长资料采集工程”供图
【科学家手稿】
(资料图片)
◎钟卫宏
春种夏管，秋收冬藏。夏天，在东北这片肥沃的土地上，农作物长势喜人。待到秋日，这里又会换上另一幅田园图景。金黄的稻谷铺满大地，一排排水稻收割机穿梭在稻田里，脱粒、收割、粉碎稻秆等工序一气呵成，谷粒、稻秆有序分离，确保颗粒归仓。
如今东北水稻收割的高度机械化，离不开一位在“北大荒”的黑土地上不辍耕耘的科学家。他历经33年，攻克了国际公认的难题，发明了国际首创的“水稻割前脱粒收获机器系统”。他就是中国工程院院士、我国农业机械化专家蒋亦元。
20世纪60年代，蒋亦元在香兰农场工作时发现，虽然有联合收割机，但在收水稻时，农民更愿意先人工把稻子割下来，再用机器脱粒。究其原因，是由于使用机器收割，水稻落粒损失严重。一粒米，十滴汗。看着落在土地里的粮食，蒋亦元和辛勤劳作的庄稼人一样痛在心里。切身的经历和黑龙江农垦局的重托，让蒋亦元下定决心开始向“割前脱粒”这一世界农机界公认的难题发起冲锋。
“割前脱粒”是将传统的“先割后脱”颠倒过来的一种新工艺。这种收获方式可以追溯到上千年前，欧洲高尔人对此就有过探索。19世纪中叶以来，澳大利亚、日本、美国等多个国家也曾进行过相关研究，国内多个单位也试图在这方面取得突破，但始终没有结果。
蒋亦元工作地点远离都市，信息闭塞，缺少资料和设备，只有几位志同道合的同事和大片的稻田。正是在这种极端简陋的条件下，他开始了“割前脱粒”的研究。面对重重困难，他带着一股不服输的劲头，努力寻找着打开这一禁区的钥匙。
为从根源上发现问题，蒋亦元常常趴在稻田中，仔细观察机器作业情况，思考怎样设计机器，总是带着一身泥巴、两手油污，与同事一起讨论样机方案，确定机器总体布局及各零部件结构和工艺，反复计算每一配置的尺寸……
蒋亦元在日记中曾这样记录了研发试制的情况：“76年4月底讨论方案；5—7月底计划完成设计；到8月3日，距水稻收获仅50天，机器图纸尚未完成，能设计绘图的人员实在太少。”从这寥寥数语中不难看出任务之重，难度之大。紧要关头，他迎难而上，不舍昼夜地分析计算，亲手绘制整机的配置图，和同事们夜以继日地奋战，终于赶在1976年9月下旬水稻开镰收割之际，完成了第一代样机的试制，并立即进行田间试验。
样机开进水稻田，水稻穗头在仿形拨禾轮的扶持下进入脱粒带间隙，迅速被脱光籽粒，穗轴与茎秆依序从中抽出，并立即被割刀切割成条，铺放在田间。成功了！试验证明，样机的作业性能可以满足自动化割前脱粒的需求。
这台样机的诞生前后耗时三年多，像一支箭矢划破了“水稻割前脱粒”研究领域中凝固良久的沉闷空气。这一成果在国内外引起强烈反响。美国著名农机教授亨特博士甚至专门写信说：“我确信它将是为水稻种植者造福的一项重大发明。”
在一片赞扬声中，蒋亦元没有止步。
1986年，面对第二代样机研制的滑铁卢，蒋亦元没有气馁。1988年秋，第三代样机诞生了。实验结果令人惊叹：脱粒损失远低于国家标准，谷粒不破壳、不破碎，可做种子用。1999年，第四代样机“4ZTL-1800型割前摘脱稻（麦）联收机”问世。它作业速度快，收获正常生长状态下的水稻，谷粒损失少，清洁率高。其鉴定结果为“国际首创、国际先进水平”。2007年，在解决了潮湿、青绿稻秸在切割器上堆积的问题，运输管道物料堵塞的问题以及沉积箱内排料不畅等问题后，“4ZTL-1800 型割前摘脱稻（麦）联收机”向商品化迈出了一大步。
经过20余年的技术优化和创新，千余张图纸的重新构思、设计，数千个零件的从头研制、组合，蒋亦元终于迎来了丰硕的成果。但蒋亦元并没有过多沉浸在鲜花和掌声中，他换上农田鞋，又一次走向田间。他亦希望能有更多的后来者，为颗粒归仓贡献力量。
（作者单位：中国科协创新战略研究院）
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