華南沿海地區(qū)富氦低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)的應(yīng)用與探索

伍洪毅

[摘要]通過(guò)對(duì)不同倉(cāng)房分別采取常規(guī)熏蒸方式和富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)進(jìn)行殺蟲(chóng)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)不但可以有效殺死儲(chǔ)糧害蟲(chóng)，還具有良好的防蟲(chóng)效果。同時(shí)富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)還能較好地保持糧食品質(zhì)，延緩脂肪酸值上升。

[關(guān)鍵詞]平房倉(cāng)；氣調(diào)；殺蟲(chóng)；脂肪酸值

中圖分類(lèi)號(hào)：F762.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180218

自二十世紀(jì)初以來(lái)，以磷化氫、氯化苦、溴甲烷為代表的常規(guī)化學(xué)藥劑在糧食的殺蟲(chóng)、抑霉等方面得到了廣泛應(yīng)用。由于磷化氫等儲(chǔ)糧化學(xué)藥劑在各國(guó)被廣泛使用，導(dǎo)致了儲(chǔ)糧害蟲(chóng)產(chǎn)生了十分嚴(yán)重的抗藥性，殺蟲(chóng)效果逐漸降低，給糧食儲(chǔ)藏帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。同時(shí)，使用化學(xué)藥劑帶來(lái)的殘留物污染糧食、污染環(huán)境、糧庫(kù)保管員產(chǎn)生職業(yè)病等諸多問(wèn)題。

世界各國(guó)越來(lái)越多的科學(xué)家意識(shí)到常規(guī)化學(xué)藥劑儲(chǔ)糧技術(shù)的局限性后，糧食儲(chǔ)藏技術(shù)從常規(guī)化學(xué)藥劑儲(chǔ)糧方式逐步向氣調(diào)、低溫和生物綜合防治等綠色儲(chǔ)糧方向發(fā)展。低溫和氣調(diào)是目前國(guó)際公認(rèn)的綠色儲(chǔ)藏技術(shù)，但珠海地處南方，又是典型的盆地氣候，高溫季節(jié)較長(zhǎng)，采用低溫儲(chǔ)糧成本偏高。富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)研究日益受到重視和應(yīng)用，至今，該技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用倉(cāng)容量已超過(guò)50萬(wàn)噸。富氮低氧調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)是一種集殺蟲(chóng)、抑霉、保鮮、儲(chǔ)藏、安全、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)于一身，并易于實(shí)施的綠色儲(chǔ)糧方法。它不僅可以防治儲(chǔ)糧害蟲(chóng)，而且可以明顯改善稻谷、玉米、小麥等谷物及油脂、油料的儲(chǔ)存品質(zhì)，有利于提高儲(chǔ)備糧的宜存率、節(jié)省輪換費(fèi)用。

為了探索南方沿海高溫高濕地區(qū)低氧富氮綠色儲(chǔ)糧技術(shù)的應(yīng)用，珠海市金灣區(qū)糧食儲(chǔ)備庫(kù)開(kāi)展了低氧富氮綠色儲(chǔ)糧試驗(yàn)，通過(guò)跟蹤對(duì)比探索殺蟲(chóng)效果以及糧食品質(zhì)變化規(guī)律。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

1.1.1試驗(yàn)倉(cāng)房

選取P2、P5、P6倉(cāng)作為富氮低氧試驗(yàn)倉(cāng)，P1倉(cāng)作為對(duì)比倉(cāng)，倉(cāng)房氣密性通過(guò)從-300PA上升到-150PA負(fù)壓測(cè)試，倉(cāng)房具體參數(shù)如表1所示：

1.1.2試驗(yàn)設(shè)施設(shè)備

制氮系統(tǒng)：NP995-150B變壓吸附制氮機(jī)，產(chǎn)量100m³/h，氮?dú)饧兌?9.9%，功率37kW；制氮及控制系統(tǒng)由空壓機(jī)、冷干機(jī)、過(guò)濾器、吸附器、儲(chǔ)氣罐及送氣管路、檢測(cè)裝置等組成；安全防護(hù)設(shè)備：空氣呼吸器10臺(tái)，氣瓶工作壓力30MPa，容量6.8L，報(bào)警壓力4～6MPa，使用時(shí)間45min；高壓充氣泵JUNIORⅡ；氧氣濃度檢測(cè)儀HL-210-02；測(cè)溫系統(tǒng)：JHOPI-Ⅰ糧情測(cè)控系統(tǒng)。

1.1.3供試糧食

實(shí)驗(yàn)倉(cāng)糧食品質(zhì)如表2所示。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1倉(cāng)房的處理

為滿(mǎn)足富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧的氣密性要求，對(duì)試驗(yàn)倉(cāng)房進(jìn)行了下列改造：第一，倉(cāng)內(nèi)四周墻壁裝糧線(xiàn)以上安裝密封槽進(jìn)行密封處理；第二，糧面、倉(cāng)門(mén)采用單膜雙槽密封；內(nèi)墻四周進(jìn)行掛膜；第三，地上通風(fēng)口采用單膜單槽密閉。

1.2.2充氮模式及方法

充氮模式為上充下強(qiáng)排法：先往倉(cāng)內(nèi)充氮約12h，使倉(cāng)內(nèi)薄膜形成氣囊，開(kāi)啟環(huán)流風(fēng)機(jī)整倉(cāng)環(huán)流，使倉(cāng)內(nèi)氮?dú)鉂舛确植季鶆颍蝗缓笸ㄟ^(guò)離心風(fēng)機(jī)強(qiáng)制排氣，直至薄膜貼平糧面；接著充氣，如此循環(huán)多次，逐步置換出倉(cāng)內(nèi)氧氣，提高倉(cāng)內(nèi)氮?dú)鉂舛龋艢饪诘獨(dú)鉂舛壬仙?8%時(shí)，停止排氣進(jìn)行密閉。密閉期間監(jiān)測(cè)氮?dú)鉂舛茸兓闆r，擇機(jī)及時(shí)補(bǔ)氣。為節(jié)約成本，增設(shè)安裝了尾氣管路，在離心風(fēng)機(jī)排氣口外接管道，將達(dá)到90%的氮?dú)馕矚獬榈街付荛]好的倉(cāng)庫(kù)。

1.2.3氮?dú)鉂舛葯z測(cè)

糧堆密閉前布置好氣體取樣管和氮?dú)鉂舛葯z測(cè)點(diǎn)。倉(cāng)內(nèi)共設(shè)置12個(gè)固定的濃度檢測(cè)點(diǎn)如圖1所示。充氮期間定時(shí)檢測(cè)氮?dú)鈿怏w濃度，在氣調(diào)儲(chǔ)藏期間每天檢測(cè)1次。根據(jù)檢測(cè)濃度的變化情況如圖2所示，分析氮?dú)鉂舛茸兓?guī)律，掌握補(bǔ)氣時(shí)機(jī)。

2結(jié)果與分析

2.1充氮效果

試驗(yàn)過(guò)程中各倉(cāng)充氮情況及濃度保持情況如表3所不。

由表3可以看出，P2倉(cāng)充氮時(shí)長(zhǎng)明顯低于P6倉(cāng)，是因?yàn)樵赑2充氮過(guò)程中利用了P6倉(cāng)的尾氣，從而節(jié)約了充氣時(shí)間和費(fèi)用，提高了經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)表1的數(shù)據(jù)表明P6倉(cāng)的半衰期遠(yuǎn)大于P2、P5倉(cāng)，從表3中可以看出95%保持的時(shí)長(zhǎng)天數(shù)P6倉(cāng)亦遠(yuǎn)長(zhǎng)于P2、P5倉(cāng)。

2.2蟲(chóng)害情況分析

試驗(yàn)過(guò)程中采取倉(cāng)外測(cè)蟲(chóng)方式，通過(guò)通風(fēng)口、大門(mén)、糧面透過(guò)薄膜目測(cè)害蟲(chóng)情況。試驗(yàn)過(guò)程中各倉(cāng)蟲(chóng)害情況如表4所示。

由表4可以看出，當(dāng)氣調(diào)倉(cāng)氮?dú)鉂舛冗_(dá)到98%，一個(gè)月后，倉(cāng)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)活蟲(chóng)，殺蟲(chóng)效果良好；常規(guī)熏蒸倉(cāng)散氣后進(jìn)倉(cāng)檢查未發(fā)現(xiàn)活蟲(chóng)，殺蟲(chóng)效果和氣調(diào)倉(cāng)殺蟲(chóng)效率相當(dāng)。

通過(guò)害蟲(chóng)的再次被發(fā)現(xiàn)時(shí)間可以看出，殺蟲(chóng)結(jié)束120d后，常規(guī)熏蒸倉(cāng)開(kāi)始發(fā)現(xiàn)有少量書(shū)虱及銹赤扁谷盜，而氣調(diào)倉(cāng)此時(shí)氮?dú)鉂舛缺３衷?2%以上，未發(fā)現(xiàn)活蟲(chóng)。直到180d之后，氣調(diào)倉(cāng)開(kāi)始發(fā)現(xiàn)有活蟲(chóng)活動(dòng)痕跡。對(duì)比分析，氣調(diào)和常規(guī)熏蒸都能達(dá)到殺蟲(chóng)效果，但氣調(diào)殺蟲(chóng)后比熏蒸殺蟲(chóng)后維持無(wú)蟲(chóng)時(shí)間更長(zhǎng)。

2.3糧情變化情況

各倉(cāng)糧溫變化情況如圖3所示。由圖3可以看出，氣調(diào)倉(cāng)P2倉(cāng)、P5倉(cāng)、P6倉(cāng)與常規(guī)倉(cāng)P1倉(cāng)相比，倉(cāng)溫和糧溫上升幅度無(wú)明顯差別。主要因?yàn)閭}(cāng)房條件類(lèi)似，倉(cāng)內(nèi)糧食起始溫度差異不大。而影響糧溫的主要因子是倉(cāng)房地理位置以及倉(cāng)房密閉隔熱性能。

2.4糧食品質(zhì)變化情況

跟蹤對(duì)比了同一年度的糧食品質(zhì)變化情況，具體如表6所示。

由表6可以看出，同一年度入庫(kù)的糧食，經(jīng)過(guò)一次殺蟲(chóng)過(guò)程，兩個(gè)季度的檢測(cè)對(duì)比分析，氣調(diào)倉(cāng)脂肪酸在每一季度的變化值都比常規(guī)儲(chǔ)備脂肪酸變化值要少，可以得出富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)備技術(shù)能較好地保持糧食品質(zhì)，延緩脂肪酸值上升，有利于提高儲(chǔ)備糧的宜存率。

3結(jié)論

通過(guò)此試驗(yàn)表明，在南方高溫高濕地區(qū)采用富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)是可行的，能有效殺死儲(chǔ)糧害蟲(chóng)，并具有較好的防蟲(chóng)效果，對(duì)南方高溫高濕地區(qū)綠色儲(chǔ)糧具有很好的推廣價(jià)值。富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)能較好地保持糧食品質(zhì)，延緩脂肪酸值上升速率，有利于提高儲(chǔ)備糧的宜存率。特別對(duì)于南方地區(qū)大量?jī)?chǔ)存的早秈稻儲(chǔ)備品種延緩品質(zhì)劣變更為明顯。富氮低氧氣調(diào)儲(chǔ)糧技術(shù)對(duì)倉(cāng)房的氣密性要求較高，提高倉(cāng)房氣密性對(duì)氣調(diào)作業(yè)有著極其重要的意義。在糧食入倉(cāng)之前的倉(cāng)房準(zhǔn)備階段，必須對(duì)倉(cāng)房進(jìn)行氣密性的檢測(cè)，達(dá)不到要求的必須進(jìn)行墻體掛膜，糧面壓蓋以提高倉(cāng)房糧堆整體氣密性。對(duì)于高抗性的蟲(chóng)害，如：繡赤扁谷盜、螨類(lèi)等，在進(jìn)行富氮低氧氣調(diào)時(shí)需適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)氮?dú)?8%的有效濃度時(shí)間，以徹底殺死成蟲(chóng)產(chǎn)出的卵。