蔣亦元關于“割前脫粒”技術的研究手稿。
“老科學家學術成長資料采集工程”供圖
【科學家手稿】
(相關資料圖)
◎鐘衛宏
春種夏管，秋收冬藏。夏天，在東北這片肥沃的土地上，農作物長勢喜人。待到秋日，這里又會換上另一幅田園圖景。金黃的稻谷鋪滿大地，一排排水稻收割機穿梭在稻田里，脫粒、收割、粉碎稻稈等工序一氣呵成，谷粒、稻稈有序分離，確保顆粒歸倉。
如今東北水稻收割的高度機械化，離不開一位在“北大荒”的黑土地上不輟耕耘的科學家。他歷經33年，攻克了國際公認的難題，發明了國際首創的“水稻割前脫粒收獲機器系統”。他就是中國工程院院士、我國農業機械化專家蔣亦元。
20世紀60年代，蔣亦元在香蘭農場工作時發現，雖然有聯合收割機，但在收水稻時，農民更愿意先人工把稻子割下來，再用機器脫粒。究其原因，是由于使用機器收割，水稻落粒損失嚴重。一粒米，十滴汗。看著落在土地里的糧食，蔣亦元和辛勤勞作的莊稼人一樣痛在心里。切身的經歷和黑龍江農墾局的重托，讓蔣亦元下定決心開始向“割前脫粒”這一世界農機界公認的難題發起沖鋒。
“割前脫粒”是將傳統的“先割后脫”顛倒過來的一種新工藝。這種收獲方式可以追溯到上千年前，歐洲高爾人對此就有過探索。19世紀中葉以來，澳大利亞、日本、美國等多個國家也曾進行過相關研究，國內多個單位也試圖在這方面取得突破，但始終沒有結果。
蔣亦元工作地點遠離都市，信息閉塞，缺少資料和設備，只有幾位志同道合的同事和大片的稻田。正是在這種極端簡陋的條件下，他開始了“割前脫粒”的研究。面對重重困難，他帶著一股不服輸的勁頭，努力尋找著打開這一禁區的鑰匙。
為從根源上發現問題，蔣亦元常常趴在稻田中，仔細觀察機器作業情況，思考怎樣設計機器，總是帶著一身泥巴、兩手油污，與同事一起討論樣機方案，確定機器總體布局及各零部件結構和工藝，反復計算每一配置的尺寸……
蔣亦元在日記中曾這樣記錄了研發試制的情況：“76年4月底討論方案；5—7月底計劃完成設計；到8月3日，距水稻收獲僅50天，機器圖紙尚未完成，能設計繪圖的人員實在太少。”從這寥寥數語中不難看出任務之重，難度之大。緊要關頭，他迎難而上，不舍晝夜地分析計算，親手繪制整機的配置圖，和同事們夜以繼日地奮戰，終于趕在1976年9月下旬水稻開鐮收割之際，完成了第一代樣機的試制，并立即進行田間試驗。
樣機開進水稻田，水稻穗頭在仿形撥禾輪的扶持下進入脫粒帶間隙，迅速被脫光籽粒，穗軸與莖稈依序從中抽出，并立即被割刀切割成條，鋪放在田間。成功了！試驗證明，樣機的作業性能可以滿足自動化割前脫粒的需求。
這臺樣機的誕生前后耗時三年多，像一支箭矢劃破了“水稻割前脫粒”研究領域中凝固良久的沉悶空氣。這一成果在國內外引起強烈反響。美國著名農機教授亨特博士甚至專門寫信說：“我確信它將是為水稻種植者造福的一項重大發明。”
在一片贊揚聲中，蔣亦元沒有止步。
1986年，面對第二代樣機研制的滑鐵盧，蔣亦元沒有氣餒。1988年秋，第三代樣機誕生了。實驗結果令人驚嘆：脫粒損失遠低于國家標準，谷粒不破殼、不破碎，可做種子用。1999年，第四代樣機“4ZTL-1800型割前摘脫稻（麥）聯收機”問世。它作業速度快，收獲正常生長狀態下的水稻，谷粒損失少，清潔率高。其鑒定結果為“國際首創、國際先進水平”。2007年，在解決了潮濕、青綠稻秸在切割器上堆積的問題，運輸管道物料堵塞的問題以及沉積箱內排料不暢等問題后，“4ZTL-1800 型割前摘脫稻（麥）聯收機”向商品化邁出了一大步。
經過20余年的技術優化和創新，千余張圖紙的重新構思、設計，數千個零件的從頭研制、組合，蔣亦元終于迎來了豐碩的成果。但蔣亦元并沒有過多沉浸在鮮花和掌聲中，他換上農田鞋，又一次走向田間。他亦希望能有更多的后來者，為顆粒歸倉貢獻力量。
（作者單位：中國科協創新戰略研究院）
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