高東航
(黑龍江省農業機械工程科學研究院 佳木斯分院,黑龍江 佳木斯 154004)
玉米是我國主要糧食作物,也是近年來我國糧食作物中產量和面積增長最快的農業產品。玉米生產具有產量高、適應性廣、附加價值高、用途廣等特點,對保障國家糧食安全,促進農業農村發展,改善人民膳食結構和提高人民生活水平具有重要意義。玉米種子是玉米生產過程中主要生產資料,玉米種子的品質直接影響玉米生產的質量和產量,間接影響國家糧食安全和農業農村發展。玉米種子生產加工技術是科學分析與研究種子質量,合理進行選種與育種,精準進行播種與管理,提高玉米種子質量、加快優良品種推廣、促進玉米穩產高產、增強農產品競爭能力及農業機械化水平的有力保障[1-2]。
玉米是我國重要的糧食、飼料和工業原料作物,種植區域覆蓋我國各個農業產區,且隨著玉米品種改良和栽培技術改進,我國玉米產量和種植面積均大幅度增加。玉米優質種子加工生產線的發展,有利于玉米優質種子培育與推廣,滿足玉米高產增收的市場需求,改善傳統玉米種植結構,科學合理地根據玉米種植帶地理氣候特征、玉米種植區植株種類、玉米種子栽培技術的特點,因地制宜地開展玉米優質種子加工生產,通過玉米的選種、育種、播種生產途徑,滿足農業生產對玉米種植的不同品種、不同種植區和不同栽培方式的差異,滿足玉米生產對新品種需求。
我國農業工業化和機械化起步較晚,農業生產中種子加工處理的生產技術和處理工藝等都落后于農業生產技術先進的國家,玉米種子加工生產線往往源自大量仿制和技術購買,且由于國外的技術保護和貿易限制,嚴重制約了我國農業現代化和機械化的發展。我國玉米種植面積廣闊,玉米種子生產機械化需求迫切,同時,玉米種子品種和加工工藝具有區域特性,玉米種子生產企業結合國家發展的需求和地方區位特點,因地制宜發展適合我國種子特點的生產技術和工藝裝備,以農業需求發展玉米種子生產技術,以玉米種子生產技術促進玉米生產,以玉米生產促進農業發展,不斷發展新技術、新工藝和新設備,提高我國玉米種子加工質量和商品產量,利用農業經濟發展,促進玉米種子生產機械化的本土化。
玉米種子精深加工處理是實現玉米穩產、高產的基礎性技術手段,目前,為適應農業生產農藝和機械化精量播種技術需要,發達國家實施6級以上玉米種子加工生產的分級處理工藝,應用環形種子加工生產線作業保證了玉米播種精度,應用玉米種子加工生產的藥物處理工藝保證了玉米種株幼苗生長率。通過玉米優質種子加工生產線,實施種子的標準化精深加工能有效改善傳統玉米種子加工流程,推廣科學經濟的種子處理方法,有利于適應不同市場需求,實現玉米穩產增收和標準化生產,促進玉米種子精深加工[3-5]。
玉米種子加工生產線工藝堅持簡捷、合理的原則,因地制宜地根據實際情況進行適時適量調節,滿足各個地區、多種環境、不同季節、各種需求等加工要求,玉米種子加工工藝流程如圖1所示。

圖1 玉米種子加工工藝流程圖
玉米優質種子加工生產線對收獲玉米脫粒后,實施嚴格玉米種子篩選,對種子大小、形態和品質等進行分級選取,保證玉米出苗率,確保玉米在田間生長周期均衡生長;加工生產線對玉米種子選取后,根據篩選種子的成熟和干濕程度,嚴格實施玉米種子晾曬工作,通過陽光中的紫外線或人工干預烘干方法等,對種子表面病原菌進行消滅處理,同時對尚未成熟的種子進行促熟處理,提升種子發芽率,確保玉米在田間生長周期成活率;加工生產線對玉米種子選取、晾曬后,根據篩選種子的品質和種植環境等情況進行浸種,通過合理的浸種方式,對種子表面進行藥液覆蓋、藥物浸入從而更好規避植株倒伏、保證適時營養補充、增強玉米光合作用等,確保玉米在田間生長周期的生長穩定性;浸種后通過選用合理種衣劑對種子進行包衣處理工作,對苗期玉米進行病蟲害預防,確保玉米在田間生長周期達到苗齊苗壯的生長效果。
玉米種子初加工工藝主要求揀穗、烘干、脫粒、精選4部分組成,如圖2所示。

圖2 玉米種子加工生產主要工藝流程
2.2.1 揀穗工藝
揀穗工藝主要是利用分穗皮帶機、多條揀穗皮帶機及果穗出運皮帶機等完成果穗篩選,通過分穗皮帶機將玉米果穗均勻地分布在多條揀穗皮帶機的各個運送通道,采用機器識別智能分揀與人工手動分揀相結合進行不合格果穗的篩選,并將合格果穗自動輸送至出運皮帶機,運送到玉米干燥倉進行下一工序。
2.2.2烘干工藝
烘干工藝主要是利用果穗干燥倉和進料/出料皮帶輸送機等完成果穗烘干,通過果穗干燥倉中的進料皮帶輸送機將玉米果穗從干燥倉的倉頂投入干燥倉的不同料倉,不同料倉烘干不同品種的玉米果穗,達到料倉規定的高度后,進行果穗烘干,通過測定玉米果穗達到要求含水率后,停止烘干,經出料皮帶輸送機運出烘干倉,并轉運至脫粒機進行下一工序。
2.2.3脫粒工藝
脫粒工藝主要是利用脫粒預清機、提升皮帶輸送機、除塵器等完成果穗脫粒,通過脫粒預清機對烘干后的果穗進行脫粒,并將脫粒后的優質籽粒、破損籽粒、完整玉米芯、破損米芯進行分揀,經提升皮帶輸送機將優質籽粒運輸至糧倉暫存,并通過除塵器收集脫粒和輸送過程中產生的粉塵和顆粒。
2.2.4精選工藝
精選工藝主要是利用風篩清選機、分級機、比重式清選機、皮帶輸送機、除塵器等完成種子精選,通過風篩清選機對暫存倉中的玉米籽粒進行篩選,依據工藝要求采用分級機對玉米籽粒定級后,通過比重式清選機對定級的籽粒再次進行籽粒精選,并通過除塵器收集精選過程中產生的粉塵和顆粒,將精選后的合格玉米籽粒經提升皮帶輸送機轉運至精加工車間。
采用種子分級機對種子大小、形態和品質等進行分級選取,應用比重式分選機篩選剔除未成熟、蟲蛀、發霉、碎裂等不合格種子。通過機械化作業方式,對玉米種子實施嚴格地種子精選,確保種子大小均勻、顆粒飽滿等,有利于提高玉米的出苗率、成活率和生長率,對適地品種、高產品種、抗病害品種、抗倒伏品種等實施嚴格篩選,從根本上解決玉米種子對田間玉米后期生長的影響,保證玉米在田間生長。
2.3.1 玉米種子品種分析工藝
玉米種子制種生產技術主要是根據優選玉米種子,考慮生產基地的溫度變化、氣候條件、病蟲害情況和周圍環境等,因地因時實施嚴格積溫調節,隔離區設置、父本花粉量分析、父母本行比確定。通過機械化作業方式,避免其他非優選苗木對優選苗木的產量造成不良影響,滿足種子生長發育的生長環境和種子生產的安全性和同一性要求[6-8]。
2.3.2 玉米種子晾曬浸泡工藝
玉米種子晾曬浸泡技術首先利用陽光中的紫外線或人工干預烘干方法等殺死種子上的病原菌并去除玉米種子的多余水分,然后通過配制種子浸泡液劑,將玉米種子浸泡于合適比例的藥液中。有利于提升種子發芽率,滿足含水率要求、避免植株倒伏、增強光合作用、防治苗期玉米病蟲害,保證玉米在田間生長苗齊苗壯、果穗穩定生長。
2.3.3 包衣、包裝工藝
包衣、包裝工藝主要是利用種子包衣機、種子包裝秤、提升皮帶輸送機、包衣成膜倉、除塵器等完成種子包衣、包裝,通過包衣機將精選后的合格玉米籽粒進行包衣處理后,經提升皮帶輸送機運輸至包衣成膜倉暫存,待種衣劑干燥后,由提升皮帶輸送機運輸至包裝秤處包裝、稱重、噴碼,同時通過除塵器收集脫粒和輸送過程中產生的粉塵、顆粒。種子進行包衣處理后,優選種子包裝、登記、入庫,完成玉米優質種子加工工藝流程[9-11]。
通過玉米優質種子加工生產線發展的必要性分析,分析了玉米優質種子加工生產線工藝中揀穗工藝、烘干工藝、脫粒工藝、精選工藝、包衣及包裝工藝等工藝流程,深入探究了玉米優質種子加工生產線主要技術中的玉米種子篩選、玉米種子晾曬浸泡、玉米種子制種生產等技術,為合理選種與育種,加快優良品種推廣,促進農業機械化水平提供了參考。
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