○河南省漯河市農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)中心 魏曉斐 楊鵬輝 魯鎮(zhèn)勝

漯河市地處黃淮海夏玉米種植區(qū)，氣候復(fù)雜多變，玉米籽粒機(jī)械化收獲后自然晾曬不及時(shí)，霉變風(fēng)險(xiǎn)較大，品質(zhì)難以保障。隨著夏玉米籽粒機(jī)收集成技術(shù)的推廣應(yīng)用，玉米籽粒機(jī)收面積的擴(kuò)大，玉米籽粒機(jī)械化烘干技術(shù)已成為保證玉米品質(zhì)的不二選擇。為解決玉米籽粒機(jī)械化烘干過(guò)程中的二次破碎問(wèn)題，課題組從2020年開(kāi)始，就機(jī)械化烘干對(duì)玉米籽粒破碎的影響進(jìn)行了試驗(yàn)分析。

一、材料和方法

1.烘干機(jī)械。5HHX-32型、5HRH-15型批式循環(huán)谷物干燥機(jī)，采用預(yù)熱—烘干—緩蘇—冷卻的工藝流程。

2.烘干品種。2020年：鄭原玉432、農(nóng)華5號(hào)、新單58、京農(nóng)科728、遼單575、漯玉16等；2021年：鄭源玉432、迪卡517、裕豐303、隆創(chuàng)310、豐德存玉10號(hào)、農(nóng)大778等。

3.測(cè)定項(xiàng)目和方法

（1）含水率。采用LDS-1G谷物水分測(cè)定儀，烘干前隨機(jī)多點(diǎn)取樣，混合后得3個(gè)1000g樣品,每個(gè)樣品測(cè)定3次含水率。烘干后出糧階段分段隨機(jī)取樣，混合后得3個(gè)1000g樣品，每個(gè)樣品測(cè)定3次含水率。

（2）破碎率。破碎標(biāo)準(zhǔn)：種皮破損、種皮破裂、籽粒破碎。按照破碎標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每個(gè)樣品仔細(xì)分揀，篩選出破碎籽粒。

表1 2020年夏玉米籽粒烘干質(zhì)量情況

二、結(jié)果與分析

1.玉米籽粒經(jīng)烘干后破碎率的變化情況。由表1中8個(gè)處理和表2中7個(gè)處理玉米籽粒烘干前后含水率、破碎率變化情況可知，玉米籽粒烘干后破碎率較烘干前有所提高，其中2020年綜合平均破碎率由11.51%提高到15.01%，2021年由3.33%提高到6.70%。

2.玉米機(jī)械粒收效果對(duì)烘干質(zhì)量的影響。由表1、表2可知，2020年機(jī)械粒收玉米烘干前綜合平均含水率28.07%、籽粒綜合平均破碎率11.51%，烘干后綜合平均破碎率達(dá)到15.01%，提高了3.5個(gè)百分點(diǎn)；2021年未過(guò)分烘干（烘干后含水率在13%左右）的處理一、處理二、處理四和處理六烘干前平均含水率25.69%，平均破碎率3.34%，烘干后平均破碎率5.15%，烘干后平均破碎率提高了1.81個(gè)百分點(diǎn)，相對(duì)低于2020年提高的幅度。2021年玉米烘干前綜合平均含水率26.04%，低于2020年的28.07%，玉米籽粒烘干前后破碎率明顯低于2020年。

表2 2021年夏玉米籽粒烘干質(zhì)量情況

3.不同烘干機(jī)械對(duì)玉米籽粒破碎的影響。由表1可知，新鄉(xiāng)農(nóng)豐5HHX-32型谷物干燥機(jī)烘干后，混雜-1等4個(gè)處理的玉米籽粒平均含水率由28.27%降至14.14%（下降14.13百分點(diǎn)），平均破碎率由11.90%上升至16.11%（提高4.21個(gè)百分點(diǎn)）；山東瑞良5HRH-15型谷物干燥機(jī)烘干后，混雜-5等4個(gè)處理的玉米籽粒平均含水率由27.87%降至14.43%（下降13.44個(gè)百分點(diǎn)），平均破碎率由11.12%上升至13.91%（提高2.79個(gè)百分點(diǎn)）；新鄉(xiāng)農(nóng)豐5HHX-32型谷物干燥機(jī)烘干后的平均破碎率及烘干破碎增量明顯高于山東瑞良5HRH-15型谷物干燥機(jī)。

由表2可知，同一批次收獲的玉米品種裕豐303（處理四、處理七）分別在新鄉(xiāng)農(nóng)豐5HHX-32型和山東瑞良5HRH-15型兩種谷物干燥機(jī)烘干，烘干后玉米籽粒破碎率表現(xiàn)出了明顯的差異。處理四烘干后含水率為12.43%、破碎率為5.04%，處理七烘干后含水率為11.0%、破碎率11.30%，處理七烘干后含水率低于處理四，破碎率明顯高于處理四。

4.同一烘干機(jī)械對(duì)玉米籽粒破碎的影響。由表2可知，同一玉米品種隆創(chuàng)310（處理二、處理三）經(jīng)新鄉(xiāng)農(nóng)豐5HHX-32型谷物干燥機(jī)烘干后，含水率和破碎率差異較大。處理三烘干前含水率較低，在和處理二烘干條件一樣的情況下，烘干后含水率更低、破碎率相對(duì)較高。

表2中處理四（裕豐303）與處理三（隆創(chuàng)310）烘干前含水率接近，但處理四烘干前后破碎率更低、更耐破碎，處理三烘干后含水率更低，烘干過(guò)程中水分散失更快。處理二（隆創(chuàng)310）和處理五（豐德存玉10號(hào)）烘干前含水率基本一致，處理五破碎率稍低，烘干后處理五的含水率和破碎率相對(duì)處理二均較低、更耐破碎、更易烘干。

三、結(jié)論與討論

1.機(jī)械烘干增加玉米籽粒破碎。經(jīng)過(guò)機(jī)械化烘干后，玉米籽粒破碎率明顯上升。玉米籽粒烘干環(huán)節(jié)導(dǎo)致破碎率增加的原因有很多，張紅梅等（2004）發(fā)現(xiàn)粒形小而圓的不易破碎，大而扁的易破碎；尹玉港等（2014）認(rèn)為粉質(zhì)率高的玉米籽粒內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，抗沖擊能力差，比膠質(zhì)玉米更容易產(chǎn)生破碎。筆者認(rèn)為除與玉米品種、籽粒形狀和品質(zhì)有關(guān)外，還與籽粒含水率、機(jī)械化收獲質(zhì)量、烘干時(shí)間、烘干溫度、循環(huán)式烘干機(jī)轉(zhuǎn)速等因素有關(guān)。

2.烘干破碎與機(jī)械粒收破碎呈正相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，玉米烘干破碎受機(jī)械粒收效果的直接影響，機(jī)械粒收破碎越多烘干破碎增量越大；機(jī)械粒收環(huán)節(jié)會(huì)使玉米產(chǎn)生感應(yīng)裂紋或可見(jiàn)損傷，導(dǎo)致玉米籽粒強(qiáng)度降低，機(jī)械烘干時(shí)更易破碎。因此提高玉米籽粒機(jī)收作業(yè)質(zhì)量十分迫切和必要。

3.不同玉米品種、不同含水率混雜增加烘干破碎。董朋飛等（2018）利用研磨法測(cè)試玉米籽粒耐破碎性發(fā)現(xiàn)不同玉米品種籽粒耐破碎性不同，不同品種籽粒耐破碎性達(dá)到最強(qiáng)時(shí)的含水率不同，這說(shuō)明不同品種適宜機(jī)械粒收、機(jī)械烘干的含水率不相同。本研究驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)，不同玉米品種耐破碎程度不同，裕豐303比隆創(chuàng)310耐破碎，豐德存玉10號(hào)比隆創(chuàng)310更耐破碎。因此，探索不同品種適宜低破碎粒收的含水率，對(duì)單一品種規(guī)?；N植，統(tǒng)一收獲和烘干很有必要，機(jī)械化烘干時(shí)應(yīng)盡量避免不同品種、不同含水率玉米混雜。

4.不同糧食烘干機(jī)械烘干質(zhì)量存在差異。本研究中，兩種烘干機(jī)的烘干質(zhì)量存在差異。在品種混雜、含水率相近條件下，烘干效率越高烘干破碎越大；從兩年烘干結(jié)果發(fā)現(xiàn)，新鄉(xiāng)農(nóng)豐5HHX-32型谷物干燥機(jī)烘干效率明顯高于山東瑞良5HRH-15型谷物干燥機(jī)，但烘干破碎也有明顯增加。在同品種、含水率相近條件下，過(guò)度烘干會(huì)增加烘干的破碎；結(jié)合2021年兩種烘干機(jī)械對(duì)同一批次玉米品種裕豐303的烘干情況可知，山東瑞良5HRH-15型谷物干燥機(jī)烘干后玉米籽粒含水率較低、破碎率較高，烘干時(shí)間過(guò)長(zhǎng)增加了籽粒破碎的比例，這說(shuō)明玉米籽粒烘干不應(yīng)過(guò)度，達(dá)到13%左右安全貯藏標(biāo)準(zhǔn)即可。

5.加強(qiáng)玉米籽粒專用烘干技術(shù)與機(jī)具的研究。目前，糧食烘干機(jī)械的種類和型號(hào)較多，本研究選用的烘干機(jī)為谷物烘干機(jī)，可能更適用于小麥、稻谷等作物的烘干；造成玉米籽粒機(jī)械化烘干破碎增多的原因很復(fù)雜，應(yīng)從機(jī)械設(shè)計(jì)、烘干條件、烘干原理等方面進(jìn)一步研究，特別是應(yīng)加快玉米籽粒專用烘干技術(shù)與機(jī)具的研發(fā)與改制。