溫生山 賈林 韋波深



[摘要]為了大力推廣科學儲糧,本文以玉米為儲糧品種,充分利用自然資源,結合內環流控溫系統,研究以“低消耗、低成本、低污染、高質量、高營養、高效益”為主要內容的“三低三高”玉米科學儲糧模式。結果表明,試驗期間,經一次熏蒸防治后,2個試驗倉害蟲密度均控制在1頭/kg,糧堆處于基本無蟲糧狀態;4號倉最高糧溫為24℃,平均糧溫為16℃,7號倉最高糧溫為23℃,平均糧溫為15℃,較好地實現了準低溫儲糧。基于自然冷源的玉米“三低三高”儲糧模式,充分利用了自然冷源,是一種適宜于北方地區大規模推廣應用的綠色儲糧技術。
[關鍵詞]自然冷源;“三低三高”;玉米儲藏;準低溫
中圖分類號:S379 文獻標識碼:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.202002
中央儲備糧秦皇島直屬庫有限公司樂亭分公司(以下簡稱秦皇島直屬庫)位于唐山市樂亭縣,屬暖溫帶濱海半濕潤大陸性季風氣候類型區,冬季漫長,冬長于夏,春秋短暫。通常,4月中旬入春,6月下旬入夏,9月上旬入秋,10月下旬入冬,冬季(10℃以下)約170d,夏季(22℃以上)約72d,春秋季約117d,冬季代表性儲糧害蟲為玉米象、麥蛾、印度谷螟、鋸谷盜、大谷盜和赤擬谷盜[1]。冬季寒冷干燥為有利條件,夏季高溫多雨為不利條件。冬季時間長、夏季時間較短的生態條件,決定了秦皇島直屬庫應充分利用有利的自然環境,開展符合以“低消耗、低成本、低污染、高質量、高營養、高效益”為主要內容的“三低三高”的科學儲糧。
玉米是秦皇島直屬庫主要儲糧品種,也是一種較難儲藏的原糧,這是由其儲藏特性決定的。玉米主要產區在北方,一般原始水分高,成熟度不均勻;玉米籽粒胚大,占整粒總重量的10%~14%,占總體積的30%~35%;呼吸強度大,糧堆內易郁積濕熱;胚部含脂肪多,帶菌量大,容易酸敗霉變,玉米胚部是蟲霉首先為害的部位,胚部吸濕后,在適宜的溫度下,霉菌大量繁育,開始霉變。因此,玉米耐儲性較差[2-4]。本文利用秦皇島直屬庫現有倉房和本地氣候條件,總結前期準低溫儲糧經驗,形成了一套適合本地區玉米儲藏的基于自然冷源的“三低三高”儲糧模式,確保玉米保質保量儲藏。
1 材料與方法
1.1 供試倉房與儲糧基本情況
選擇兩幢倉型、建造時間、建設結構一致,氣密性相當的高大平房倉作為供試倉房,長29.63m,跨度23.2m,裝糧線高8m,實際裝堆高度7.95m。墻體為磚混結構,壁厚0.5m,外墻采用反光涂料隔熱。倉頂為大型屋面板,采用倉頂外表面服貼材料隔熱。大門及入倉檢查門均采用新型的易開啟保溫密閉門,倉窗為雙層設計。倉房內四角安裝有角部垂直地籠。供試倉房與儲糧基本情況如表1所示。
1.2 試驗方法
1.2.1 玉米入倉及入倉前的準備
倉房質量檢查:倉頂不漏雨、地坪不返潮、倉壁無裂縫、門窗能密閉。通風道的檢查:地上籠有無變形,交接處有無漏糧問題。糧情檢測系統的檢查:檢測系統的主機、分機、數據采集器工作正常,在玉米入倉前對墻壁、門洞、地面、通風口所有的縫隙要采取掏、刮、掃等方法,把灰塵積土全部消除干凈,對縫隙進行嵌補,并對玉米入倉時需接觸使用的機械設備進行全面的清潔處理,防止蟲霉感染。
新糧入倉前,利用清理設備清除玉米中的各種雜質以及破損粒,保證玉米清潔和糧粒完整,減輕自動分級。入倉時,定時挪動裝倉機機頭位置,有效控制入倉雜質的自動分級,保證入倉后的玉米均勻分布,降低糧堆的阻力。入倉后,及時平整糧面,減少裸露在空氣中的面積,并及時清理衛生死角,破壞害蟲、微生物的滋生場所。
1.2.2 控溫儲藏
1.2.2.1 自然通風排積熱
入倉完成時,正值夏季,應立即選擇溫度較低、干燥的夜間開啟自然通風窗換氣排積熱,降低倉內空間溫度,減緩表層糧溫上升速度。
1.2.2.2 軸流風機通風降溫蓄冷
10月下旬4號和7號倉,用軸流風機在夜間較低的氣溫進行通風,以驅除糧堆上層積熱,減少溫差。入冬后,利用寒流天氣軸流風機進行階段式降溫通風,使糧溫上層至底層呈階梯狀分布。一是有利于保持糧堆中的水汽,減少降水,二是充分利用大自然冷源降低了能耗。利用自然冷源通風降溫,可以將儲糧最高糧溫降到5℃以下,糧溫平均-5℃左右。這樣在糧堆內部就形成了“冷心”。“冷心”的存在使得糧堆內部的低溫狀態在氣溫回升后得以長時間保持,從而延緩了整倉糧溫的回升速度,為準低溫儲糧創造了先決條件。
通風時,均采用軸流風機吸出式通風,嚴格按照《機械通風降溫儲糧技術規程》(Q/ZCL T2-2007)進行操作。其中,允許通風降溫的溫度條件:一是開始通風時糧堆平均溫度——倉外大氣溫度≥8℃;二是通風進行時糧堆平均溫度——倉外大氣溫度>4℃。允許結束通風降溫作業的條件:一是糧堆平均溫度——倉外大氣溫度≤4℃;二是糧堆溫度梯度≤1℃/m糧層厚度,房式倉糧堆上層與下層的溫度差≤3℃;三是糧堆水分梯度≤0.3%/m糧層厚度,糧堆上層與下層水分差≤1.5%。
供試倉房為雙側通風,2個進風口,一機三道,空氣途徑比為1.3,其通風方式如表2所示。
1.2.2.3 內環流控溫
來年入夏后,開啟內環流控溫系統,內環流控溫系統自動控制,設定開始環流溫度為24℃,停止環流溫度為22℃。當倉溫高于24℃時,環流風機開啟,將中心和底層的冷空氣從通風口吸出,通過倉外保溫管道壓入倉房空間,通過糧堆內部冷空的環流,逐漸平衡糧堆溫度。當倉溫低于22℃時,風機關閉[5-7]。
1.2.3 害蟲防治
新糧入倉自然通風排積熱程序結束后,開啟磷化氫環流熏蒸。來年入夏前,在糧堆上層施用防蟲磷,防蟲磷每年施用一次,施藥量以糧堆表面積計算,約60kg/1000m2。在通風口和糧情檢測門處做防蟲線[8]。
1.2.4 試驗時間
2017年7月—2019年9月。
1.2.5 數據處理方法
本文所指蟲口密度為最高蟲口密度,且未計算書虱類害蟲。
2 結果與分析
2.1 害蟲檢測
供試玉米入倉中,害蟲發生情況如圖1所示,入倉時,害蟲密度達3頭/kg,及時環流熏蒸后,害蟲密度降至0頭/kg,熏蒸效果良好,第二年和第三年害蟲密度均為1頭/kg,屬于基本無蟲糧,無需熏蒸。結果表明,在樂亭地區,基于自然冷源的玉米“三低三高”儲糧模式能夠有效控制儲糧害蟲,整個儲藏期間,只進行了一次磷化氫環流熏蒸,減少了磷化氫使用次數,實現了綠色儲糧。
2.2 控溫效果
供試倉房控溫效果如圖2、圖3所示,圖中平均糧溫、最高糧溫和倉溫代表該時間節點內的最高溫度。在自然通風、內環流控溫系統和機械通風的共同作用下,整個試驗期間,4號倉最高糧溫為24℃,平均糧溫為16℃,7號倉最高糧溫為23℃,平均糧溫為15℃,符合準低溫儲糧的要求。
2.3 品質變化情況
以水分、脂肪酸值和品嘗評分值作為玉米儲藏品質變化的評價指標,供試玉米品質變化情況如表3和表4所示。試驗期間,4號倉玉米水分在儲藏1個周期后下降了0.3%,7號倉玉米水分下降了0.4%;4號倉和7號倉玉米脂肪酸值分別增加了1.9(KOH/100g干基)(mg/100g)和2.7(KOH/100g)(mg/100g)干基;品嘗評分值降低了2分。結果表明,基于自然冷源的玉米“三低三高”儲糧模式,實現了延緩糧食品質劣變的效果,在確保糧食倉儲企業經濟效益和國家糧食安全方面,取得了良好的經濟效益和社會效益。
3 結 論
試驗結果表明,利用入倉使用磷化氫熏蒸和來年利用儲糧防護劑防護,有效減少了磷化氫熏蒸次數,實現了綠色防治;通過首年采用機械通風和空調控溫和來年采用內環流控溫技術,有效控制了糧溫,較好地實現了準低溫儲糧,延緩了糧食品質劣變。基于自然冷源的玉米“三低三高”儲糧模式,充分利用了自然冷源,通過綜合多種控溫儲糧技術和害蟲防治技術,實現了儲糧“低消耗、低成本、低污染、高質量、高營養、高效益”,是一種適宜于北方地區大規模推廣應用的綠色儲糧技術。
參考文獻
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[8] 柳虎,王慧芳,竇濤,等.氮氣與磷化氫聯合熏蒸對粉食性儲糧害蟲殺蟲效果研究[J].糧食儲藏,2019,48(2):34-40.
收稿日期:2020-01-07
作者簡介:溫生山,男,本科,工程師,研究方向為糧食安全儲藏。