華南沿海地區富氦低氧氣調儲糧技術的應用與探索

伍洪毅

[摘要]通過對不同倉房分別采取常規熏蒸方式和富氮低氧氣調儲糧技術進行殺蟲試驗，發現富氮低氧氣調儲糧技術不但可以有效殺死儲糧害蟲，還具有良好的防蟲效果。同時富氮低氧氣調儲糧技術還能較好地保持糧食品質，延緩脂肪酸值上升。

[關鍵詞]平房倉；氣調；殺蟲；脂肪酸值

中圖分類號：F762.1 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180218

自二十世紀初以來，以磷化氫、氯化苦、溴甲烷為代表的常規化學藥劑在糧食的殺蟲、抑霉等方面得到了廣泛應用。由于磷化氫等儲糧化學藥劑在各國被廣泛使用，導致了儲糧害蟲產生了十分嚴重的抗藥性，殺蟲效果逐漸降低，給糧食儲藏帶來了新的挑戰。同時，使用化學藥劑帶來的殘留物污染糧食、污染環境、糧庫保管員產生職業病等諸多問題。

世界各國越來越多的科學家意識到常規化學藥劑儲糧技術的局限性后，糧食儲藏技術從常規化學藥劑儲糧方式逐步向氣調、低溫和生物綜合防治等綠色儲糧方向發展。低溫和氣調是目前國際公認的綠色儲藏技術，但珠海地處南方，又是典型的盆地氣候，高溫季節較長，采用低溫儲糧成本偏高。富氮低氧氣調儲糧技術研究日益受到重視和應用，至今，該技術在我國應用倉容量已超過50萬噸。富氮低氧調儲糧技術是一種集殺蟲、抑霉、保鮮、儲藏、安全、綠色環保等優點于一身，并易于實施的綠色儲糧方法。它不僅可以防治儲糧害蟲，而且可以明顯改善稻谷、玉米、小麥等谷物及油脂、油料的儲存品質，有利于提高儲備糧的宜存率、節省輪換費用。

為了探索南方沿海高溫高濕地區低氧富氮綠色儲糧技術的應用，珠海市金灣區糧食儲備庫開展了低氧富氮綠色儲糧試驗，通過跟蹤對比探索殺蟲效果以及糧食品質變化規律。

1材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1試驗倉房

選取P2、P5、P6倉作為富氮低氧試驗倉，P1倉作為對比倉，倉房氣密性通過從-300PA上升到-150PA負壓測試，倉房具體參數如表1所示：

1.1.2試驗設施設備

制氮系統：NP995-150B變壓吸附制氮機，產量100m³/h，氮氣純度99.9%，功率37kW；制氮及控制系統由空壓機、冷干機、過濾器、吸附器、儲氣罐及送氣管路、檢測裝置等組成；安全防護設備：空氣呼吸器10臺，氣瓶工作壓力30MPa，容量6.8L，報警壓力4～6MPa，使用時間45min；高壓充氣泵JUNIORⅡ；氧氣濃度檢測儀HL-210-02；測溫系統：JHOPI-Ⅰ糧情測控系統。

1.1.3供試糧食

實驗倉糧食品質如表2所示。

1.2試驗方法

1.2.1倉房的處理

為滿足富氮低氧氣調儲糧的氣密性要求，對試驗倉房進行了下列改造：第一，倉內四周墻壁裝糧線以上安裝密封槽進行密封處理；第二，糧面、倉門采用單膜雙槽密封；內墻四周進行掛膜；第三，地上通風口采用單膜單槽密閉。

1.2.2充氮模式及方法

充氮模式為上充下強排法：先往倉內充氮約12h，使倉內薄膜形成氣囊，開啟環流風機整倉環流，使倉內氮氣濃度分布均勻；然后通過離心風機強制排氣，直至薄膜貼平糧面；接著充氣，如此循環多次，逐步置換出倉內氧氣，提高倉內氮氣濃度，待排氣口氮氣濃度上升到98%時，停止排氣進行密閉。密閉期間監測氮氣濃度變化情況，擇機及時補氣。為節約成本，增設安裝了尾氣管路，在離心風機排氣口外接管道，將達到90%的氮氣尾氣抽到指定密閉好的倉庫。

1.2.3氮氣濃度檢測

糧堆密閉前布置好氣體取樣管和氮氣濃度檢測點。倉內共設置12個固定的濃度檢測點如圖1所示。充氮期間定時檢測氮氣氣體濃度，在氣調儲藏期間每天檢測1次。根據檢測濃度的變化情況如圖2所示，分析氮氣濃度變化規律，掌握補氣時機。

2結果與分析

2.1充氮效果

試驗過程中各倉充氮情況及濃度保持情況如表3所不。

由表3可以看出，P2倉充氮時長明顯低于P6倉，是因為在P2充氮過程中利用了P6倉的尾氣，從而節約了充氣時間和費用，提高了經濟效益。根據表1的數據表明P6倉的半衰期遠大于P2、P5倉，從表3中可以看出95%保持的時長天數P6倉亦遠長于P2、P5倉。

2.2蟲害情況分析

試驗過程中采取倉外測蟲方式，通過通風口、大門、糧面透過薄膜目測害蟲情況。試驗過程中各倉蟲害情況如表4所示。

由表4可以看出，當氣調倉氮氣濃度達到98%，一個月后，倉內未發現活蟲，殺蟲效果良好；常規熏蒸倉散氣后進倉檢查未發現活蟲，殺蟲效果和氣調倉殺蟲效率相當。

通過害蟲的再次被發現時間可以看出，殺蟲結束120d后，常規熏蒸倉開始發現有少量書虱及銹赤扁谷盜，而氣調倉此時氮氣濃度保持在92%以上，未發現活蟲。直到180d之后，氣調倉開始發現有活蟲活動痕跡。對比分析，氣調和常規熏蒸都能達到殺蟲效果，但氣調殺蟲后比熏蒸殺蟲后維持無蟲時間更長。

2.3糧情變化情況

各倉糧溫變化情況如圖3所示。由圖3可以看出，氣調倉P2倉、P5倉、P6倉與常規倉P1倉相比，倉溫和糧溫上升幅度無明顯差別。主要因為倉房條件類似，倉內糧食起始溫度差異不大。而影響糧溫的主要因子是倉房地理位置以及倉房密閉隔熱性能。

2.4糧食品質變化情況

跟蹤對比了同一年度的糧食品質變化情況，具體如表6所示。

由表6可以看出，同一年度入庫的糧食，經過一次殺蟲過程，兩個季度的檢測對比分析，氣調倉脂肪酸在每一季度的變化值都比常規儲備脂肪酸變化值要少，可以得出富氮低氧氣調儲備技術能較好地保持糧食品質，延緩脂肪酸值上升，有利于提高儲備糧的宜存率。

3結論

通過此試驗表明，在南方高溫高濕地區采用富氮低氧氣調儲糧技術是可行的，能有效殺死儲糧害蟲，并具有較好的防蟲效果，對南方高溫高濕地區綠色儲糧具有很好的推廣價值。富氮低氧氣調儲糧技術能較好地保持糧食品質，延緩脂肪酸值上升速率，有利于提高儲備糧的宜存率。特別對于南方地區大量儲存的早秈稻儲備品種延緩品質劣變更為明顯。富氮低氧氣調儲糧技術對倉房的氣密性要求較高，提高倉房氣密性對氣調作業有著極其重要的意義。在糧食入倉之前的倉房準備階段，必須對倉房進行氣密性的檢測，達不到要求的必須進行墻體掛膜，糧面壓蓋以提高倉房糧堆整體氣密性。對于高抗性的蟲害，如：繡赤扁谷盜、螨類等，在進行富氮低氧氣調時需適當的延長氮氣98%的有效濃度時間，以徹底殺死成蟲產出的卵。