謝建華,張維亮,*,何激光,孔得群,陳學剛
(1 永州市農業農村局,湖南永州 425000;2 湖南亞華種業有限公司,長沙 410127;3 長沙市煙草公司寧鄉分公司,長沙 410600)
湖南是全國重點雜交水稻制種基地之一,常年制種面積約2.6萬公頃,收獲時間在8月底到10月初的夏秋制面積約占70%,該時期常因受異常降雨天氣影響出現曬種難和種子發芽率降低問題,給基地農戶和公司造成損失。湖南亞華種業有限公司是專業性的雜交水稻種子生產經營公司,年安排制種面積近3000 hm2,種子生產過程中也常受種子發芽率問題的困擾,公司生產技術人員從煙區烤煙房烘干糧食等得到啟發,于2015年在桂陽縣制種基地開始研究利用烤煙房烘干種子的可行性探討,經過2年的試驗,于2017年獲得成功,解決了不良天氣條件下的曬種難題。現將該技術實施情況、關鍵技術總結如下。
湖南亞華種業有限公司從2015年開始利用隧道式密集烤房烘干雜交水稻種子技術試驗示范推廣,2017年投資30萬元,完成120座(氣流上升式)隧道式密集烤煙房的設備標準化改造,一次性烘干種子能力達24萬公斤。實施該項技術具有實用簡單、成本低廉、保質高效等優點。
利用烤完煙葉后閑置的烤煙房進行簡單改造,增加的設施安裝和拆除都很方便,可實現烤煙和烘干種子雙重功能。
對烤煙房進行烘種用途改造,標準設施成本每座約需2500元,每次可烘干雜交稻種子2000 kg,耗煤及電費400元,勞務成本600元,折合每公斤種子直接成本0.2元以內。
利用改造后的烤煙房烘干雜交稻種子,按技術規程操作完全可以保證種子發芽率和種子活力,避免雜交稻種子成熟時遇雨種子不能晾曬而堆漚變質的風險,尤其是可以有效地降低制種大戶生產的風險和成本。一座烤煙房一次可烘干種子2000 kg,需時間38 h左右。
隧道式密集烤煙房內烘烤室規格為長8 m×寬2.7 m×高3 m,承重架和放種子的烘床制作與安裝規格為長7.8 m×寬2.68 m×高0.6 m(大門邊擋板高度為1.22 m)。采用模塊組裝設計,烘床面由6組2.6 m×1.34 m雙層304不銹鋼鋼網(絲徑0.6 mm、孔14目)模塊組成,承重支架用7.8 m長的30 mm×30 mm×3 mm角鐵4根,連接支架用2.68 m長的30 mm×30 mm×3 mm角鐵3根,支腳架用0.55 m長的30 mm×30 mm×3 mm角鐵32根,固定用60 mm長的六角螺栓螺母44套,堵口用1350 mm×1220 mm×20 mm木質模板2塊,使烘床底與進風口圍護成一個長7.8 m×寬2.7 m×高0.55 m的熱風密封區。
在保持種子活力的前提下,利用從通風口送出的熱(冷)風從下往上通過堆放的種子層向上流動,緩慢均勻地吸收種谷表皮層的自由水分,使種子內部水分不斷向表面擴散,表面水分不斷蒸發,達到降低種子含水量,又不影響種子發芽率,實現烘干種子的目的。為確保種子活力不降低,設計為快速排濕、升溫烘干、散熱出庫三個階段。
(1)安裝承重架及鋼網。利用開孔器給承重支架和連接支架開孔,用電焊機將32支六角螺母固定在支腳架頂端,用六角螺栓和螺母將承重架連接固定。將雙層鋼網模塊平鋪于承重架上,四周再鋪一層紗窗(8孔/cm、20目),使之不漏種子。用模板堵口,床面與堵口板組成烘干床。整體需安裝牢固,確保裝運種子的手推車能在其上行走。
(2)檢查設備及燃料。檢查電路、供熱設備、通風排濕設備、溫濕度控制設備是否正常,按每次400個12孔蜂窩煤的標準備足燃料,如陰雨天氣氣溫低時需隨時添加。
(3)制種田收割。制種田割除父本,母本除雜達田間檢驗合格。清理干凈收割機具,在最佳收割期收割。清除種子內的稻草及雜物。不同水分種子分批入庫烘干。
(1)急送攤平。種子機收后,散裝運輸的滿一車及時送至烤房,袋裝運輸的2 h內也要上烤房,人工收割的還要搞好預清選或水選,每次都要及時攤開鋪均到烘床上。1個烤煙房(CZR-KF150專用鼓風機、風量220 m3/h、轉速2800 r/min)以每次安排烘干種子量2000 kg左右,種子厚度以不超過40 cm為宜。
(2)及時堵口。種子入完庫后,整理烘床四周,用黃泥或密封膠等密封堵口板,防止跑風漏氣,保證冷(熱)風全部透過種子層向上散出。
(3)整理種子。鋪種和翻動作業時踩踏過的地方,要用工具整理松散,利于通風透氣。
(4)檢查溫度計。溫度傳感器懸掛在種子表面(進風口上方和烘干房中部各放1個),使用前檢查傳感器連接線和儀表顯示是否正常,將目標干球溫度和目標濕球溫度均調整在38 ℃以內。
(1)開啟風機。種子運到烤房攤鋪開后,接通風機電源,調到最大檔,然后層層鋪種至烘烤最大種子量。在種子面上放一張報紙檢查種子層是否透氣,以報紙距離種子表面2 cm高度能旋轉抖動為佳。
(2)開門排濕。種子進房時,敞開烤房大門和排濕窗,鼓風排濕直到谷殼變白、霧氣明顯減少、種子水分低于20%為止。期間耙動種子層2~3次。
(1)點火試溫。裝煤點火,逐漸升溫。如陰雨天氣氣溫低于25 ℃時,點火時間可適當提前至快速排濕階段。
(2)關門升溫。開始以前門全開排濕為主,以后烤房門留的空隙逐漸減小,緩慢提升烤房內溫度,頂部排氣孔和門雙向排濕,到后來關閉烤房門,以頂部排氣孔排濕為主。
(3)測試溫度。在烤房后部的種子堆內增放一支溫度計,用于觀察溫控系統和種子堆溫度是否超過38 ℃。
(4)翻動種子層。期間翻動2~3次,使種子層干燥均勻。
檢測種子水分在12%以下時,熄火,繼續通風,待烤房溫度降低至室溫時,再次檢測種子水分在12%以下,裝袋出庫,清掃干凈烘床。
種子一開始上烤房時就要啟動風機排濕,同時要確保風能吹動放在種子表面的報紙。報紙不動的原因可能是種子堆厚了或漏風。
烘干的主要目的是去除種子水分,更重要的是要保證發芽率。烘種溫度設置嚴禁超過38 ℃,同時注意溫度計之間是否有差別。不斷觀察溫度,溫度超高時要及時打開大門降溫。注意停電時的處置,熄火時要重新點火。
種子水分降至18%~20%時進入升溫干燥階段,控制烘干脫水速率每小時降0.5%左右(溫度設置38 ℃,每2 h約降1%水分),種子水分降至12%以下時停止烘干。
一定要按標準流程操作,第一次可先進行常規稻烘烤試驗,總結經驗找出問題并制定解決方案,保證烘干種子時萬無一失。烘種時間與種子初始含水量、種子厚度、電風扇功率(氣流速度)、天氣(進氣溫度、濕度)、干燥設置溫度高低有關,在天氣晴朗季節,一次烘干種子2000 kg,快速排濕階段需要10~12 h,升溫干燥階段需要26~28 h,總體需要36~40 h。對不同類型的雜交稻種子烘干的適宜溫度、種層厚度、種子初始含水量與種子發芽率的關系則有待進一步試驗研究。