水稻種子烘干機械的應用技術

楊建春，白和盛

（江蘇里下河地區農業科學研究所，江蘇揚州 225007）

水稻種子烘干機械的應用技術

楊建春，白和盛

（江蘇里下河地區農業科學研究所，江蘇揚州 225007）

利用三久低溫烘干機械等設備，研究高溫處理對水稻種子發芽的影響，探索不同溫度下種子減干率變化規律及烘干前后種子品質變化等，核算水稻種子烘干的直接成本，為水稻種子烘干生產和提高制種效益提供依據。

水稻；種子；烘干；發芽率；減干率

現代種業的規模化發展離不開機械烘干設備的應用。機械烘干涉及能源種類、工藝流程、控制技術和機械的干燥能力等，烘干時不同品種、氣溫、水分和熱風溫度都會影響烘干效果［1］。本研究利用江蘇金土地種業有限公司小紀良種繁育基地現有烘干設備，以水稻種子為例，測試高溫處理對水稻種子發芽的影響，掌握水稻種子的耐溫時限，以便安全調控實際烘干溫度；統計不同溫度減干率變化情況，并開展干燥成本核算比較，綜合多項技術參數，總結出本基地的烘干技術指標，以期提高制種生產的安全性和經濟效益，并為其他機械烘干提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗水稻品種為江蘇里下河地區農科所揚粳4227商品稻種。試驗設在江蘇金土地種業有限公司小紀良種繁育基地烘干車間，設備為上海三久低溫干燥機NP-120HB型，共12臺，每臺為1倉，呈方柱形，由下而上分為8個窗口。一般裝滿為7個窗口，1倉粳稻重約12 500 kg。熱源為煤炭。其他主要試驗儀器包括杭州托普光照培養箱，上海博訊干燥箱等。

1.2 種子高溫處理與發芽試驗

揚粳4227商品稻種選4份樣品，每份約0.1 kg，分別于45，50，55，60℃條件下恒溫放置2 h或5 h，進行高溫處理。之后分別取出進行發芽試驗［2］，每個處理重復4次，同時，設對照1個，120 h后記錄發芽率，計算平均值。

1.3 不同溫度烘干種子減干率變化

選擇熱風溫度40，45和50℃條件下開展烘干比較試驗，確定種子烘前水分20%～25%作為統計樣本，設定烘干目標水分為14.5%，每倉裝滿為準。烘干機械帶有自動實時水分檢測儀，自動屏幕顯示，實驗人員及時記錄數據。達到設定烘干水分自動報警停機。由于每個試驗倉初烘水分含量不同，最終以總的減干率平均值進行比較。減干率為每小時谷物水分含量百分數的減少值。

1.4 單位時間（1 h）減干率變化

選擇初烘水分相差0.5%以內的兩倉作為記錄對象，兩倉均為滿倉，烘干溫度設為45℃，每小時記錄1次其水分含量百分數變化。

1.5 人工翻曬與機械烘干

選擇一畈大約3.5 hm2田塊，預計產量約2.5萬kg。1/2稻谷用于人工翻曬，曬場為水泥地面，攤曬厚度3 cm，每2 h人工翻1遍，每1 h人工測定水分含量；另1/2用于機械烘干，設定烘干熱風溫度45℃，最終干燥水分為14.5%。干燥前后分別抽樣進行谷外糙米、發芽率測試，并核算2種方式的干燥成本。

2 結果與分析

2.1 高溫處理對水稻種子發芽率的影響

由表1可知，45℃與50℃高溫處理對種子發芽率無明顯影響，55℃處理下種子發芽率下降近2百分點，60℃處理后發芽率下降近4百分點，表明未萌動水稻種子對高溫具有一定耐受性。

表1 不同溫度和處理時間對種子發芽率的影響%

2.2 不同溫度對水稻種子減干率的影響

試驗烘干機采用煤炭熱源加溫，由于煤炭熱風爐溫度具有不穩定性，為了種子安全起見，根據種子耐溫發芽試驗結果，熱風爐溫度設定必須低于50℃。將烘干溫度分別設定在40，45和50℃條件下，測定水稻種子減干率變化。結果（表2）表明，烘前水分含量越高，平均減干率越大，即單位時間內水分下降百分比越大。隨熱風設定溫度升高，平均減干率增大。

圖1 單位時間（1 h）種子減干率變化

表2 設定熱風溫度條件下水稻種子減干率變化

2.3 單位時間（1 h）種子減干率變化

每小時測定1次種子水分含量，從而計算其單位時間減干率變化。由圖1可知，隨烘干過程中水稻水分含量的減少，單位時間種子減干率也逐漸減小。在烘干的初始階段內，減干率變化較小，這可能是由于正處于稻谷預熱期；之后，隨時間延長，種子單位時間減干率從大變小。總體來看，單位時間種子減干率變化與烘干時間近似反比例函數關系。

2.4 人工翻曬與機械烘干綜合對比

人工翻曬與機械烘干前后谷外糙米、發芽率與直接成本的對比結果詳見表3。人工翻曬后谷外糙米相較于機械烘干高出0.7百分點，主要是由于人工翻曬時翻扒與地面摩擦會導致稻谷外殼脫落，此外，由于公路邊攤曬車輛行人較多，受車輛碾壓影響，谷外糙米會更多；機械烘干時，受機械與種子碰撞擠圧，會導致部分果殼脫落，若要減少種子破碎率，只有縮短種子烘干時間。

種子損傷有時肉眼難以判斷，最終以發芽率作為測試標準。

本試驗結果表明，無論是人工翻曬還是機械烘干，干燥后種子的發芽率均比干燥前降低，其中機械烘干后種子發芽率略高于人工翻曬的。這可能是由于機械烘干能快速排出種子內的多余水分，而且較高的溫度有助于殺死種子中的部分病菌；而人工翻曬水分減少較慢，且干燥不均勻，種子易發熱霉變，從而影響發芽率［3］。

表3 人工翻曬與機械烘干效益的綜合對比

干燥成本核算只考慮直接生產成本，即燃料成本、機電成本和人力成本，暫不考慮資產折舊、管理維修費用等。烘干成本涉及多個變量因素，如烘前種子水分含量、烘干谷物總量、能源市場價格等。本研究以2013年當地價格為準，從成本構成中可以看出，人工翻曬成本偏高，其中主要為用工成本；機械烘干成本主要為熱能費用。

人工攤曬需要足夠的場地以及晴好天氣，且人力成本較高，在農忙時節還會出現用工荒，生產效率較低，不適合規模化生產。機械烘干通過統籌安排烘干流程，增加烘干倉數，低于4倉暫不開機烘干，可以提高熱風爐使用效率；在入倉和出倉時盡量利用重力作用，少用動力機械，優化烘干技術指標，對降低種子烘干成本大有好處。

3 小結與討論

本研究表明，水稻種子烘干時設定溫度低于50℃比較安全，綜合考慮烘干的時效性、熱風爐溫度不穩定性，烘干溫度一般以45～48℃為宜。

由于水稻種子結構的特殊性，熱敏感性強，與小麥、玉米等谷物相比，烘干時要更慎重［4］。一般稻種水分含量在18%以下時可以直接在48℃條件下烘干。水分高于18%時，采取二段烘干法，即先在40～43℃起烘，等水分降至18%時，再升溫至48℃烘干。烘干過程中，由于偶然原因引起的短時間內（1 h）熱風溫度偏高10℃，對種子發芽率影響不大，且水分含量越低，影響越小。但在烘干過程中仍應盡量減少這種偶發事故，必要時要單獨做發芽試驗。

本研究側重于水稻種子機械烘干技術，水稻機械烘干雖然一次性投資大，但運作成本低，能減少人力，節省土地，有利于抓住時節，保證種子及時干燥入庫，能較好地提高規模制種效益。

［1］ 奚河濱，朱才.水稻干燥技術的研究［J］.現代化農業，1996（9）：34-36.

［2］ 徐衛紅，徐金仁，何長水.如何做好水稻種子發芽試驗［J］.中國種業，2008（5）：76.

［3］ 韓雪梅.淺談低溫烘干對水稻種子發芽勢及發芽率的影響［J］.上海農業科技，2008（6）：141.

［4］ 孟繁華，吳貴茹，陳坤杰.稻谷干燥技術的研究進展［J］.江西農業學報，2009，21（9）：131.

（責任編輯：高 峻）

S 229

：B

：0528-9017（2014）10-1590-02

文獻著錄格式：楊建春，白和盛.水稻種子烘干機械的應用技術［J］.浙江農業科學，2014（10）：1590-1591，1595.

2014-05-19

楊建春（1966-），男，江蘇江都人，助理研究員，主要從事農業應用技術研究和科技服務工作。E-mail：183947880 @qq.com。