楊建春，白和盛

（江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇揚(yáng)州 225007）

水稻種子烘干機(jī)械的應(yīng)用技術(shù)

楊建春，白和盛

（江蘇里下河地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇揚(yáng)州 225007）

利用三久低溫烘干機(jī)械等設(shè)備，研究高溫處理對(duì)水稻種子發(fā)芽的影響，探索不同溫度下種子減干率變化規(guī)律及烘干前后種子品質(zhì)變化等，核算水稻種子烘干的直接成本，為水稻種子烘干生產(chǎn)和提高制種效益提供依據(jù)。

水稻；種子；烘干；發(fā)芽率；減干率

現(xiàn)代種業(yè)的規(guī)?；l(fā)展離不開機(jī)械烘干設(shè)備的應(yīng)用。機(jī)械烘干涉及能源種類、工藝流程、控制技術(shù)和機(jī)械的干燥能力等，烘干時(shí)不同品種、氣溫、水分和熱風(fēng)溫度都會(huì)影響烘干效果［1］。本研究利用江蘇金土地種業(yè)有限公司小紀(jì)良種繁育基地現(xiàn)有烘干設(shè)備，以水稻種子為例，測(cè)試高溫處理對(duì)水稻種子發(fā)芽的影響，掌握水稻種子的耐溫時(shí)限，以便安全調(diào)控實(shí)際烘干溫度；統(tǒng)計(jì)不同溫度減干率變化情況，并開展干燥成本核算比較，綜合多項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，總結(jié)出本基地的烘干技術(shù)指標(biāo)，以期提高制種生產(chǎn)的安全性和經(jīng)濟(jì)效益，并為其他機(jī)械烘干提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)水稻品種為江蘇里下河地區(qū)農(nóng)科所揚(yáng)粳4227商品稻種。試驗(yàn)設(shè)在江蘇金土地種業(yè)有限公司小紀(jì)良種繁育基地烘干車間，設(shè)備為上海三久低溫干燥機(jī)NP-120HB型，共12臺(tái)，每臺(tái)為1倉，呈方柱形，由下而上分為8個(gè)窗口。一般裝滿為7個(gè)窗口，1倉粳稻重約12 500 kg。熱源為煤炭。其他主要試驗(yàn)儀器包括杭州托普光照培養(yǎng)箱，上海博訊干燥箱等。

1.2 種子高溫處理與發(fā)芽試驗(yàn)

揚(yáng)粳4227商品稻種選4份樣品，每份約0.1 kg，分別于45，50，55，60℃條件下恒溫放置2 h或5 h，進(jìn)行高溫處理。之后分別取出進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)［2］，每個(gè)處理重復(fù)4次，同時(shí)，設(shè)對(duì)照1個(gè)，120 h后記錄發(fā)芽率，計(jì)算平均值。

1.3 不同溫度烘干種子減干率變化

選擇熱風(fēng)溫度40，45和50℃條件下開展烘干比較試驗(yàn)，確定種子烘前水分20%～25%作為統(tǒng)計(jì)樣本，設(shè)定烘干目標(biāo)水分為14.5%，每倉裝滿為準(zhǔn)。烘干機(jī)械帶有自動(dòng)實(shí)時(shí)水分檢測(cè)儀，自動(dòng)屏幕顯示，實(shí)驗(yàn)人員及時(shí)記錄數(shù)據(jù)。達(dá)到設(shè)定烘干水分自動(dòng)報(bào)警停機(jī)。由于每個(gè)試驗(yàn)倉初烘水分含量不同，最終以總的減干率平均值進(jìn)行比較。減干率為每小時(shí)谷物水分含量百分?jǐn)?shù)的減少值。

1.4 單位時(shí)間（1 h）減干率變化

選擇初烘水分相差0.5%以內(nèi)的兩倉作為記錄對(duì)象，兩倉均為滿倉，烘干溫度設(shè)為45℃，每小時(shí)記錄1次其水分含量百分?jǐn)?shù)變化。

1.5 人工翻曬與機(jī)械烘干

選擇一畈大約3.5 hm2田塊，預(yù)計(jì)產(chǎn)量約2.5萬kg。1/2稻谷用于人工翻曬，曬場(chǎng)為水泥地面，攤曬厚度3 cm，每2 h人工翻1遍，每1 h人工測(cè)定水分含量；另1/2用于機(jī)械烘干，設(shè)定烘干熱風(fēng)溫度45℃，最終干燥水分為14.5%。干燥前后分別抽樣進(jìn)行谷外糙米、發(fā)芽率測(cè)試，并核算2種方式的干燥成本。

2 結(jié)果與分析

2.1 高溫處理對(duì)水稻種子發(fā)芽率的影響

由表1可知，45℃與50℃高溫處理對(duì)種子發(fā)芽率無明顯影響，55℃處理下種子發(fā)芽率下降近2百分點(diǎn)，60℃處理后發(fā)芽率下降近4百分點(diǎn)，表明未萌動(dòng)水稻種子對(duì)高溫具有一定耐受性。

表1 不同溫度和處理時(shí)間對(duì)種子發(fā)芽率的影響%

2.2 不同溫度對(duì)水稻種子減干率的影響

試驗(yàn)烘干機(jī)采用煤炭熱源加溫，由于煤炭熱風(fēng)爐溫度具有不穩(wěn)定性，為了種子安全起見，根據(jù)種子耐溫發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果，熱風(fēng)爐溫度設(shè)定必須低于50℃。將烘干溫度分別設(shè)定在40，45和50℃條件下，測(cè)定水稻種子減干率變化。結(jié)果（表2）表明，烘前水分含量越高，平均減干率越大，即單位時(shí)間內(nèi)水分下降百分比越大。隨熱風(fēng)設(shè)定溫度升高，平均減干率增大。

圖1 單位時(shí)間（1 h）種子減干率變化

表2 設(shè)定熱風(fēng)溫度條件下水稻種子減干率變化

2.3 單位時(shí)間（1 h）種子減干率變化

每小時(shí)測(cè)定1次種子水分含量，從而計(jì)算其單位時(shí)間減干率變化。由圖1可知，隨烘干過程中水稻水分含量的減少，單位時(shí)間種子減干率也逐漸減小。在烘干的初始階段內(nèi)，減干率變化較小，這可能是由于正處于稻谷預(yù)熱期；之后，隨時(shí)間延長(zhǎng)，種子單位時(shí)間減干率從大變小?？傮w來看，單位時(shí)間種子減干率變化與烘干時(shí)間近似反比例函數(shù)關(guān)系。

2.4 人工翻曬與機(jī)械烘干綜合對(duì)比

人工翻曬與機(jī)械烘干前后谷外糙米、發(fā)芽率與直接成本的對(duì)比結(jié)果詳見表3。人工翻曬后谷外糙米相較于機(jī)械烘干高出0.7百分點(diǎn)，主要是由于人工翻曬時(shí)翻扒與地面摩擦?xí)?dǎo)致稻谷外殼脫落，此外，由于公路邊攤曬車輛行人較多，受車輛碾壓影響，谷外糙米會(huì)更多；機(jī)械烘干時(shí)，受機(jī)械與種子碰撞擠圧，會(huì)導(dǎo)致部分果殼脫落，若要減少種子破碎率，只有縮短種子烘干時(shí)間。

種子損傷有時(shí)肉眼難以判斷，最終以發(fā)芽率作為測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，無論是人工翻曬還是機(jī)械烘干，干燥后種子的發(fā)芽率均比干燥前降低，其中機(jī)械烘干后種子發(fā)芽率略高于人工翻曬的。這可能是由于機(jī)械烘干能快速排出種子內(nèi)的多余水分，而且較高的溫度有助于殺死種子中的部分病菌；而人工翻曬水分減少較慢，且干燥不均勻，種子易發(fā)熱霉變，從而影響發(fā)芽率［3］。

表3 人工翻曬與機(jī)械烘干效益的綜合對(duì)比

干燥成本核算只考慮直接生產(chǎn)成本，即燃料成本、機(jī)電成本和人力成本，暫不考慮資產(chǎn)折舊、管理維修費(fèi)用等。烘干成本涉及多個(gè)變量因素，如烘前種子水分含量、烘干谷物總量、能源市場(chǎng)價(jià)格等。本研究以2013年當(dāng)?shù)貎r(jià)格為準(zhǔn)，從成本構(gòu)成中可以看出，人工翻曬成本偏高，其中主要為用工成本；機(jī)械烘干成本主要為熱能費(fèi)用。

人工攤曬需要足夠的場(chǎng)地以及晴好天氣，且人力成本較高，在農(nóng)忙時(shí)節(jié)還會(huì)出現(xiàn)用工荒，生產(chǎn)效率較低，不適合規(guī)?；a(chǎn)。機(jī)械烘干通過統(tǒng)籌安排烘干流程，增加烘干倉數(shù)，低于4倉暫不開機(jī)烘干，可以提高熱風(fēng)爐使用效率；在入倉和出倉時(shí)盡量利用重力作用，少用動(dòng)力機(jī)械，優(yōu)化烘干技術(shù)指標(biāo)，對(duì)降低種子烘干成本大有好處。

3 小結(jié)與討論

本研究表明，水稻種子烘干時(shí)設(shè)定溫度低于50℃比較安全，綜合考慮烘干的時(shí)效性、熱風(fēng)爐溫度不穩(wěn)定性，烘干溫度一般以45～48℃為宜。

由于水稻種子結(jié)構(gòu)的特殊性，熱敏感性強(qiáng)，與小麥、玉米等谷物相比，烘干時(shí)要更慎重［4］。一般稻種水分含量在18%以下時(shí)可以直接在48℃條件下烘干。水分高于18%時(shí)，采取二段烘干法，即先在40～43℃起烘，等水分降至18%時(shí)，再升溫至48℃烘干。烘干過程中，由于偶然原因引起的短時(shí)間內(nèi)（1 h）熱風(fēng)溫度偏高10℃，對(duì)種子發(fā)芽率影響不大，且水分含量越低，影響越小。但在烘干過程中仍應(yīng)盡量減少這種偶發(fā)事故，必要時(shí)要單獨(dú)做發(fā)芽試驗(yàn)。

本研究側(cè)重于水稻種子機(jī)械烘干技術(shù)，水稻機(jī)械烘干雖然一次性投資大，但運(yùn)作成本低，能減少人力，節(jié)省土地，有利于抓住時(shí)節(jié)，保證種子及時(shí)干燥入庫，能較好地提高規(guī)模制種效益。

［1］ 奚河濱，朱才.水稻干燥技術(shù)的研究［J］.現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，1996（9）：34-36.

［2］ 徐衛(wèi)紅，徐金仁，何長(zhǎng)水.如何做好水稻種子發(fā)芽試驗(yàn)［J］.中國種業(yè)，2008（5）：76.

［3］ 韓雪梅.淺談低溫烘干對(duì)水稻種子發(fā)芽勢(shì)及發(fā)芽率的影響［J］.上海農(nóng)業(yè)科技，2008（6）：141.

［4］ 孟繁華，吳貴茹，陳坤杰.稻谷干燥技術(shù)的研究進(jìn)展［J］.江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，21（9）：131.

（責(zé)任編輯：高 峻）

S 229

：B

：0528-9017（2014）10-1590-02

文獻(xiàn)著錄格式：楊建春，白和盛.水稻種子烘干機(jī)械的應(yīng)用技術(shù)［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（10）：1590-1591，1595.

2014-05-19

楊建春（1966-），男，江蘇江都人，助理研究員，主要從事農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)研究和科技服務(wù)工作。E-mail：183947880 @qq.com。