黃妍
摘要:我國每年因氣候原因?qū)е鹿任飦聿患皶窀苫蛭催_到安全水分而造成的霉變、發(fā)芽等損失占糧食產(chǎn)量的5%。推廣應(yīng)用谷物干燥機械化技術(shù),可以及時有效防止連綿陰雨等災(zāi)害性天氣給糧食收獲帶來的嚴重損失。闡述谷物干燥的重要意義和4種主要方式,分析國內(nèi)外谷物干燥的發(fā)展情況,并針對存在的問題提出我國谷物干燥技術(shù)發(fā)展對策。
關(guān)鍵詞:糧食機械化;谷物;干燥技術(shù);方式;問題;對策
中圖分類號:S226.6 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)01-0042-03
谷物干燥機械化技術(shù)是以機械為主要手段,采用工藝和技術(shù)措施,人為地控制溫度、濕度等因素,在不損害谷物品質(zhì)的前提下,降低谷物的含水量,使其達到國家安全貯存標準的干燥技術(shù)。谷物干燥是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)后加工的重要步驟,也是糧食生產(chǎn)機械化的組成部分。近年來,土地集約化程度的提高和機械化大型裝備的應(yīng)用,使谷物收獲的效率大大提高;但集中收獲期的縮短和惡劣天氣的影響,給谷物帶來大量損失。因此,谷物干燥機械化技術(shù)成為目前農(nóng)戶尤其是稻農(nóng)的迫切需求。
1 谷物干燥的作用
1.1 減少糧食損失,促進農(nóng)民增收
我國是世界最大的糧食生產(chǎn)國和消費國,年產(chǎn)糧食約5億t,但因氣候原因?qū)е鹿任锊荒芗皶r曬干或未達到安全水分而造成的霉變發(fā)芽等損失,約占糧食產(chǎn)量的5%,這相當于年產(chǎn)5億t糧食中有2 500萬t被損失掉。推廣谷物干燥機械化技術(shù),可以及時有效地防止或降低連綿陰雨等災(zāi)害性天氣給糧食收獲帶來的嚴重損失,將谷物損失降到最低。
1.2 減少作業(yè)環(huán)節(jié),減輕勞動強度
據(jù)統(tǒng)計,我國糧食產(chǎn)后脫粒、晾曬、貯存、運輸、加工、消費等環(huán)節(jié)造成的損失約為18%,遠遠超過聯(lián)合國糧農(nóng)組織規(guī)定的5%的標準。而利用谷物干燥機進行干燥,可以減少糧食產(chǎn)后作業(yè)環(huán)節(jié),減輕勞動強度,降低生產(chǎn)成本。
1.3 及時顆粒歸倉,提高勞動效率
谷物干燥裝備的使用,改變了長期以來谷物干燥單純依靠自然陽光翻曬的傳統(tǒng)方法,提高了勞動生產(chǎn)效率,實現(xiàn)了顆粒及時歸倉,減少了糧食損失,提高了糧食品質(zhì)、耐貯性和加工性,并向谷物生產(chǎn)全過程機械化邁進了一步。同時,可以防止自然干燥對糧食造成污染和杜絕農(nóng)民占用公路晾曬造成的交通傷亡事故。
2 谷物干燥的主要方式
按照谷物和氣流的流動方向,稻谷干燥機主要分為順流式、逆流式、橫流式、混流式、順混流式等機型。
1) 順流干燥。熱風與糧食的流動方向相同,干燥均勻,無水分梯度,干燥質(zhì)量較好。采用順流干燥,高溫介質(zhì)先與最濕、最冷的糧食接觸,因此即使用很高的熱風溫度(200~285 ℃)也不會使糧溫過高,干燥速度快,單位熱耗低,熱效率較高。但若糧層較厚,糧食對氣流的阻力會增大,相應(yīng)地風機功率消耗也會增大。因此,順流干燥比較適于高水分糧食的干燥。
2) 逆流干燥。熱風與糧食的流動方向相反。逆流干燥所產(chǎn)生的高溫熱風先與最熱、最干的糧食接觸,使糧食溫度接近熱空氣溫度,因此不能使用高的熱風溫度。當干燥高水分糧食時,糧層不易過厚,這樣熱風離開干燥機時接近飽和狀態(tài),可充分利用排氣的潛熱。由于熱風和糧食反向流動,干燥后糧食水分和溫度較均勻,熱效率較高。
3) 橫流干燥。糧食流向與熱風流向垂直。橫流干燥時進風側(cè)的糧食過干,而排氣側(cè)的糧食則干燥不足,容易產(chǎn)生水分差,導(dǎo)致干燥不勻,品質(zhì)下降,單位熱耗較高,熱能無法充分利用。但這種干燥機結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本較低,為當前應(yīng)用較廣的干燥機型。
4) 混流干燥。混流干燥的過程相當于順流與逆流交替作用。干燥塔內(nèi)交替布置一排排進氣和排氣角狀盒,糧粒按照S形曲線向下流動,受到高溫和低溫氣流的交替作用。因此,可以采用比橫流干燥高一些的熱風溫度,并隨著熱風溫度的提升,利用小一些的風機相應(yīng)地減少熱風量。由于混流干燥時糧食不是連續(xù)暴露在高溫氣流中,故干燥后谷物品質(zhì)好,熱損傷少。這種方式適于干燥油菜籽、芝麻等小粒種子。
3 谷物干燥機械化在我國的發(fā)展與應(yīng)用
相對于國外發(fā)達國家,我國谷物干燥機械化的發(fā)展存在明顯差距。20世紀90年代,美國等國外發(fā)達國家的谷物干燥設(shè)備已實現(xiàn)系列化和標準化,并在谷物干燥過程計算機模擬方面取得了較大進展。我國在解放初期以仿制日本、前蘇聯(lián)等國的谷物干燥機為主;20世紀70年代后期研發(fā)出適于農(nóng)場和農(nóng)村生產(chǎn)隊使用的干燥機械;80年代后期,我國谷物干燥機械向多用化和小型化發(fā)展;90年代以來,研發(fā)出適于國內(nèi)糧食系統(tǒng)使用的較為成熟完善的成套谷物干燥設(shè)備,并與倉儲加工等設(shè)施配套。目前,我國已有50多家谷物干燥機生產(chǎn)企業(yè),但與美國、日本等國的先進谷物干燥機械相比,存在生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品種類少、自動化水平低等不足,缺乏適合農(nóng)機專業(yè)戶、種糧大戶及村組使用的中小型多功能烘干機械。全國現(xiàn)有2萬多臺谷物烘干機,每年烘干的谷物僅占全國總產(chǎn)量的1%左右,而國外發(fā)達國家機械烘干的谷物約占總產(chǎn)量的95%??梢?,我國谷物烘干機的應(yīng)用難以滿足和適應(yīng)谷物生產(chǎn)的發(fā)展需要。
谷物烘干機在我國推廣使用過程中存在以下制約因素:一是我國土地集約化和規(guī)?;讲桓撸绊懝任锖娓蓹C械的使用;二是谷物烘干機投資大,回收期長,農(nóng)民及農(nóng)村專業(yè)合作組織的購買力有限;三是谷物收獲后仍以自然晾曬后再脫粒為主,農(nóng)民使用谷物干燥裝備的動力和迫切性不足;四是扶持政策不到位。
4 谷物干燥機械化發(fā)展對策
當前,國家高度重視糧食安全,出臺了多種惠農(nóng)措施,以提高農(nóng)民的種糧積極性。隨著農(nóng)村勞動力的日益減少和農(nóng)機大戶、農(nóng)機專業(yè)合作組織、龍頭企業(yè)的發(fā)展壯大,谷物干燥機械化迎來了良好的發(fā)展時機,要抓住大好機遇,采取有效措施,推進糧食生產(chǎn)全程機械化發(fā)展。
4.1 充分依據(jù)我國國情研發(fā)、生產(chǎn)適合的谷物干燥機
一是結(jié)合農(nóng)戶分散的實際和市場需求,以中小型、多功能為目標,最大限度地降低購機成本,發(fā)揮現(xiàn)有動力資源。二是利用農(nóng)機大戶和農(nóng)機專業(yè)合作組織資金優(yōu)勢,推廣谷物干燥機。三是圍繞農(nóng)機作業(yè)模式,研發(fā)、生產(chǎn)適于跨區(qū)流動作業(yè)的結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、熱效率高、生產(chǎn)率高的谷物干燥機械。四是結(jié)合當?shù)啬茉礂l件,盡量選擇多種能源干燥機,如電柴油、煤油、太陽能和秸稈能源等,以增強機具適應(yīng)性。五是選擇既能烘干糧食也能烘干中藥材、食用菌等多種農(nóng)產(chǎn)品的多用型干燥機。
4.2 充分發(fā)揮種糧大戶、農(nóng)機大戶和農(nóng)村經(jīng)濟合作組織的作用
谷物干燥機的價格超出普通農(nóng)戶的購買力,應(yīng)以種糧大戶、農(nóng)機大戶和各類農(nóng)村合作組織為重點,推廣適合當?shù)厥袌龅墓任锔稍餀C械。理想的小型谷物干燥機型應(yīng)適合我國農(nóng)村家庭聯(lián)產(chǎn)承包制的實際,能夠在鄉(xiāng)間走村串巷,靈活機動地把一家一戶的同品種糧食集中烘干,進而提高干燥倉儲設(shè)備的利用率,有效避免分戶晾曬和倉儲損失,解除農(nóng)民的后顧之憂。
4.3 充分發(fā)揮谷物烘干機企業(yè)和糧食龍頭企業(yè)的作用
谷物烘干機生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)著力改變行業(yè)散、小、弱和效益差的問題,以名牌產(chǎn)品為龍頭,形成科工貿(mào)一體的、多種所有制的大型谷物烘干機械集團,解決生產(chǎn)企業(yè)多、生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品成本高、經(jīng)濟效益低等問題,使谷物烘干機械生產(chǎn)集中程度和專業(yè)化程度有較大提高。糧食龍頭企業(yè)擁有較為雄厚的資金實力,可以根據(jù)市場需求和自身經(jīng)營需要,圍繞一定區(qū)域范圍,購買大中型谷物干燥機,建立谷物干燥中心,為農(nóng)戶提供干燥加工服務(wù)。
4.4 充分發(fā)揮農(nóng)機購置補貼政策的帶動作用
谷物干燥機在國家及各地農(nóng)機購置補貼目錄中雖已列入,但品種少,且價格普遍高于農(nóng)村現(xiàn)實購買力。應(yīng)在補貼資金、銀行貸款等方面,向谷物干燥機等糧食產(chǎn)后加工機械適當傾斜。尤其應(yīng)在谷物主產(chǎn)區(qū)、良種繁育加工推廣區(qū)、農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)區(qū)以及多雨地區(qū),加快推進糧食烘干機的示范與使用。同時,與聯(lián)合收割機緊密結(jié)合配套,充分利用動力,對收割后的谷物及時進行加工以備儲存,形成谷物產(chǎn)業(yè)鏈。