北方地區糜子丸粒化的優勢及制備技術

劉宏鵡

（甘肅省會寧縣農業農村局，甘肅 會寧 730799）

糜子屬禾本科黍屬，一年生草本植物，又名黍、稷和糜，有粳性和糯性之分，其中糯性稱為黍，具有較高的營養價值和藥用價值，是干旱、半干旱地區的主要糧食作物，也是抗旱救災、以秋補夏的小雜糧作物之一[1]。糯性糜子脫殼去皮后制成的黃米富含蛋白質、B族維生素和鈣、鎂、磷等礦物質，對糖尿病患者、B族維生素缺乏人群具有很好的補益效果，在食療特色產品上具有廣闊的開發前景。同時，黃米作為重要的釀酒原料，釀造的米酒入口甘甜、口感醇厚，具有滋肝養腎、健脾暖肝、開胃消食等功效，是養身健體的較佳飲品。會寧縣地處甘肅省中部，境內山峁林立、溝壑縱橫，海拔1400～2200 m，年平均降水量312 mm左右，降水變幅大、蒸發強，是典型的旱作農業區，境內無工業污染及水源污染，非常適宜小雜糧作物的種植生產，是理想的綠色食品生產基地[2]。2021年會寧縣小雜糧種植面積達0.4萬hm2，其中糜子種植面積達640 hm2，被中國特產之鄉推薦委員會命名為“中國小雜糧之鄉”，推廣糜子種植具有先天的自然條件優勢和后天的品牌特色優勢。種子丸粒化能有效整合藥劑拌種、肥種混播、控制種子萌芽條件，在改變種子外形、提高種子表面硬度及種子均勻度、增強種子抵抗不良環境的能力的基礎上實現機械化精量播種[3]，相關試驗研究和推廣應用多見于蔬菜、煙草、油菜等經濟作物和以甜菜為主的糖料作物。糜子種子小，傳統種植條件下用種量核算不準或播種技術掌握不當極易造成種子資源的大量浪費，影響著糜子種植的精細化、規范化和高效化發展。為此，基于糜子種子的特點，對糜子種子丸粒化制備的技術優勢進行分析，總結了相應的制備操作方法。

1 糜子種子丸粒化的技術優勢

1.1 改變種子外形

糜子種子千粒重5～7 g，會寧縣通常采取混沙撒播的直播方式，出苗均勻度不高，缺行斷行的現象時有發生。丸粒化處理后糜子種子體積增大，出苗均勻度和整齊度明顯提高，避免了播種過程中混沙（灰、土）不勻造成的出苗扎堆或缺行斷行問題，為拓寬糜子生長空間、促進根系生長和蘗苗分化、提高產量奠定良好基礎。

1.2 實現精量播種

種子播前處理是機械精量點播的前提[4]，北方地區的糜子種植普遍采用混沙土機械化條播的方式進行，需種量核算不準，不僅造成了種子的大量浪費，還易造成缺苗或出苗扎堆。此外，混沙土播種條件下沙土在播種機下種孔堵塞淤積，導致下種困難，易造成空播等現象。糜子種子丸粒化后體積增大、大小均勻、外形規則[5]，達到了按需播種、按量播種的要求，為實施機械化精量播種創造了條件。

1.3 預防絲黑穗病

絲黑穗病是危害糜子的主要土傳病害，嚴重影響著糜子正常生長和產量[6]，采用烯唑醇、甲基硫菌靈和三唑酮藥劑拌種對糜子絲黑穗病的防效達95%以上。糜子種子丸粒化處理能將防治藥劑均勻地混合在丸粒粉中或在制丸過程中均勻地噴涂在種子丸表面，形成一層藥膜，構建了種子萌芽期的有效防護屏障，防止了播種后土壤中存留的絲黑穗病等病原菌對種子的侵襲。

1.4 加快機械化種植進程

北方地區糜子多使用單行、雙行、多行播種機或手推式穴播機播種，機械播種一體化程度低，制約了水肥一體化等先進種植技術的推廣應用。糜子丸粒化在機械化的基礎上，整合開溝、播種、覆土、鎮壓等田間操作流程，實現了一體化作業，具有簡化作業操作、減少間苗用工、促進全苗壯苗的優勢，對提升糜子種植機械化水平、擴大糜子種植規模及實現小雜糧大產業的集約化發展具有重要意義。

2 糜子種子丸粒化制備技術

2.1 選種

糜子是自花授粉作物，種子不實率為5%～10%。糜子種植過程中田間雜草生長旺盛、收獲過程中根部夾雜的砂石等使得種子凈度較低[7]。糜子種子丸粒化制作過程中應綜合考慮異物夾雜等因素，合理評價種子凈度，強化選種操作，通過風機初選、分級篩過篩、人工撿拾等方式挑選糜子種子，剔除夾雜的草種、石子等異物和不實種，確保種子凈度達99%以上。

2.2 配粉

糜子丸粒種制作過程中自配丸粒化粉原料選擇局限性大、質量不達標、供應不齊全，建議選用集約化生產的成品丸粒粉。目前國內的成品丸粒粉大多由相應的技術研發企業集約化生產，應優先選擇技術實力雄厚、服務保障到位、業內評價較好的供粉企業。丸粒粉內含殺菌劑、殺蟲劑、保水劑、營養劑、光亮劑、賦形劑和載體，營養劑主要含有超細有機肥、尿素、氨基酸、腐植酸鈉、黃腐酸；保水劑包括硅藻土、凹凸棒土；載體為膨潤土、羧甲基纖維素、植物纖維；光亮劑主要為滑石粉。可根據當地土傳病蟲害流行情況加入殺菌劑、殺蟲劑、驅避劑等相應的防治藥劑，防止地下害蟲、土壤病原菌和鳥類、鼠類等動物偷食。

2.3 制丸

用種子丸粒化一體機進行糜子種子的丸粒化粉噴霧制丸[8]，要求種子噴粉速度12 r/min，丸粒化粉霧化噴液速度80 r/min，轉盤運行速度1800 r/min，整個丸粒化過程溫度控制在25～28℃，干燥溫度控制為30℃。丸粒化一體機在制丸前須檢查其運行情況，預先投入部分賦形劑進行試運行，觀察設備運行有無卡滯、傳動部件運轉是否正常以及制成丸粒的排出情況、大小狀況等，觀察無異常后在種子箱和丸粒粉箱內分別投入糜子種子和丸粒粉進行正式制丸操作。制丸過程中密切關注種子、丸粒粉排出和涂布情況，發現有異常情況時及時停機調整。丸粒化后的糜子種子呈大小均勻的亮白色球狀物，有籽率≥99%，傷籽率≤1%，種子含水量≤8%，單粒抗壓強度≥160 g，遇水裂解度≥99%，裂解時間≤20 s，均勻度≥99%。為區別種子品種或播種時間，可在制丸過程中加入色素等染色劑。

2.4 干燥

一體化制丸機制丸速度快、效率高，需在制丸完成后立即進入干燥環節。生產中采取多個恒溫烘箱連續操作的方式烘干，恒溫烘箱的干燥溫度控制為30℃，烘15 min后取出。需立即播種的要盡快轉運至播種地塊進行機械化播種；對于暫時不進行播種的要在烘干預定時間結束后，取出已干燥的丸粒種攤鋪在吊起的篩網上自然通風干燥，攤鋪厚度約5 cm，防止攤鋪厚度過大造成丸粒種堆積發熱影響出苗率。自然通風干燥過程中要隨時進行人工攪拌，密切關注丸粒種含水量，同時做好防雨、防鳥雀等工作，杜絕雨淋受潮、鳥雀偷食。連續自然通風干燥5 d后丸粒種含水量降至8%以下時，裝入塑料編織袋內保存。

2.5 貯藏

丸粒種當年制作，當年播種，不宜長時間儲存或跨年度播種，最長貯藏時間不超過15 d。制丸干燥完成后在7 d內進行播種操作的，不需要進行貯藏，只需暫存在塑料編織袋內等待播種。對于短期內不進行播種的丸粒種要進行妥善保存，少量的可裝在編織袋內吊掛在棚舍內檁條上；大量的可裝在編織袋內碼放在棚舍內，碼放過程中要注意種子袋底部用木板或磚塊墊起3～5 cm，種子袋上下之間墊2 cm左右的木板、左右之間預留5 cm的距離，防止丸粒種堆積發熱引起霉變或崩解。

3 展望

3.1 推廣糜子丸粒化種子規模化生產

糜子種子的丸粒化處理可降低農田勞動強度和種植成本，但受制丸設施設備的制約，糜子丸粒種的規模化生產程度不夠高，與種植戶的需求還有一定差距。因此，要在加大糜子丸粒化種子規模化推廣力度上下功夫，注重丸粒種制作設備的設計研究和更新應用，研究開發“丸粒種制作+烘干+包裝”的一體化成套設備，實現糜子丸粒種的一體化、規模化加工生產，提高丸粒種生產量。建議在丸粒種制備環節的排種關口增設靜電吸附工藝，提高下種的精確程度；在制粒的排粉環節增設氣動定量排粉裝置，提高排粉的精準度，防止制粒過程中排粉不均勻導致種子丸粒大小不一；在干燥環節增設流動烘箱分層級干燥工藝，加快糜子丸粒種的烘干速度，盡快降低丸粒種所含水分，提高丸粒種制作效率；在干燥終端延伸制作定量打包工藝，進行丸粒種干燥后的包裝生產，拓展糜子丸粒種的集約化生產鏈條，為推動糜子節本增效種植奠定良好基礎。

3.2 研發不同配方的糜子丸粒化粉

受糜子丸粒化制作技術的限制，我國使用的糜子丸粒化粉大部分依賴國外技術，國內尚無適用于糜子等谷類作物專用的丸粒化粉。在谷類作物丸粒種制作過程中，優質可靠的丸粒粉是保證制粒過程正常開展的重要基礎，為此要高度重視谷類作物丸粒化粉的研究開發。糜子是北方干旱、半干旱地區主要的種植作物之一，不同耕地條件對糜子產量有很大影響，因此要加強耕地質量狀況研究，進行土壤鹽堿程度、有機質含量、灌溉條件等相關指標的試驗研究，并以此為依據研究開發適宜北方地區不同耕地條件的糜子種子丸粒化專用配方粉。全面研究掌握糜子生育期病蟲害發生情況及自然降水情況等，優化糜子丸粒粉的配方設計，增強糜子丸粒化粉中病蟲害防控、抗旱保水、動物驅避等方面的藥劑添加。加強丸粒化粉配制過程中的原料選擇和品質管控，突出關鍵指標的測定評價；突出丸粒粉制作環節的混合操作，在提高丸粒粉混合均勻度上下功夫，采取逐級混合的方式，先進行體積小的粉劑預混合，逐步擴大混合稀釋比例。