家庭農場大型稻谷倉結構性能試驗研究

鄭 剛

（遼寧省糧食科學研究所，沈陽 110032）

糧食的安全儲藏關系到國計民生和國家糧食安全，隨著國家土地流轉政策的實施，家庭農場等新型農業經濟主體數量迅速增加，傳統的單元農戶生產經營方式正在向大農戶、農場主和種養殖專業合作社的生產經營模式轉變。自2013年中央一號文件首次提出家庭農場的概念，到2018年中央一號文件再次提到了家庭農場，文件提出，實施新型農業經營主體培育工程，培育發展家庭農場、合作社、龍頭企業、社會化服務組織和農業產業化聯合體，發展多種形式適度規模經營[1]。2019年，中央農辦等11個部委《關于實施家庭農場培育計劃的指導意見》出臺，家庭農場發展有了政策新底氣?！吨笇б庖姟芬?，到2020年，支持家庭農場發展的政策體系基本建立，管理制度更加健全，指導服務機制逐步完善，家庭農場數量穩步提升；到2022年，支持家庭農場發展的政策體系進一步完善，家庭農場生產經營能力和帶動能力得到鞏固提升。

近幾年，我國家庭農場數量穩步增長，發展質量日益提升。家庭農場成了農民收入的增長點、產業興旺的著力點、農業供給側結構性改革的試驗田。截至2019年，納入農業農村部門名錄的家庭農場近60萬家，經營土地1.6億畝，家庭農場數量穩步增長，發展質量日益提升，經營產業日趨多元化。因此，研究開發家庭農場等新型農業經濟主體的儲糧工藝技術與裝備，解決家庭農場儲藏期間儲糧損失，是糧食儲藏技術發展的重要內容。

1 材料與方法

1.1 糧倉的設計

1.1.1 設計依據

通過對遼寧省的家庭農場等規?；洜I主體種植情況調研，遼寧省農作物種植面積在100畝～200畝的種植戶中，稻谷種植約占53%，這些規?；N植戶儲糧設施缺乏，儲糧損失嚴重，平均儲糧損失在8%左右，同時敞開式的儲糧習慣也促成了老鼠的繁殖，儲戶家中老鼠聚集，造成糧食儲藏損失，還威脅著人、畜的衛生安全，急需適宜的儲糧裝具。根據調研情況，借鑒農戶科學儲糧專項工程推廣使用的農戶小型儲糧倉倉型的工藝特點，設計制作了大儲量稻谷倉。

1.1.2 倉體形狀選擇

通過實地調研，總結農戶科學儲糧專項工程實踐經驗，利用自然通風使高水分稻谷在倉內實現降水，倉體橫向通風距離和表面形狀是決定通風效果的重要因素。遼寧農村有較多數量的鋼制倉、木制倉和木材與秸稈組合倉均采用長方體型，這表明長方體型糧倉更適合于當地的糧食狀況與氣候條件。

1.2 大儲量稻谷倉結構參數

該糧倉總長度14 m、寬度4 m、高度7 m，占地面積56㎡；糧倉由2組單體倉組成，裝糧高度3.6m，單體裝糧寬度1.5 m，2組倉總容積151.2 m3，裝糧量90 t。糧倉骨架采用方管、C型鋼和角鋼組合結構，糧倉底部、側壁采用絲徑φ1.2 mm、孔徑3 mm×3 mm鍍鋅金屬編織篩網；倉體側面骨架上設有8個門，上下兩層布置，上層為進糧門，下層為出糧門，倉蓋由人字架、檁條、彩鋼瓦組成。

1.3 糧倉的安裝

糧倉安裝前需進行基礎施工，基礎坐落在平整的硬化地面且高于地面0.3 m，并應滿足稻谷倉承載力要求。

1.4 糧倉結構性能試驗

2016年11月～2017年7月，對糧倉實施負載裝糧試驗，在8個月的儲糧試驗期間，對糧倉主要桿件的變形量進行了4次檢測。

1.5 水分和脂肪酸值的測定

水分按照GB 5497-85中105℃恒重法測定；脂肪酸值按照GB／T 20569-2006方法測定。

2 結果與分析

2016年11月5日對大型稻谷倉進行裝糧負載試驗，從檢測結果中可以看出，各主要承載桿件的變形量均在設計范圍內；通過自然通風干燥實現降水目標。

2.1 糧倉變形量測試

表1、表2和表3分別為糧倉底面橫梁變形量記錄表、糧倉側面橫梁變形量記錄表和糧倉端面橫梁變形量記錄表。

表1 糧倉底面橫梁變形量 mm

表2 糧倉側面橫梁變形量 mm

表3 糧倉端面橫梁變形量 mm

由表1、表2和表3可以看出，隨著儲糧時間的延長，桿件的變形量呈下降趨勢，屬于彈性變形，當稻谷出倉卸掉載荷后均恢復了原狀。

2.2 稻谷水分變化情況

表4為儲藏期間稻谷水分變化情況。

表4 稻谷水分變化情況 %

由表4可以看出，稻谷經過8個月的自然通風存儲，降水幅度為1.8%～2.4%，7月中旬后全倉稻谷水分基本達到平衡。

2.3 稻谷脂肪酸值變化情況

表5為儲藏期間稻谷脂肪酸值變化情況。

表5 稻谷脂肪酸值變化情況 （KOH）mg/100g

由表5可以看出，隨著儲存時間的延長，稻谷的脂肪酸值整體呈現逐漸上升趨勢，由入倉時的16.2（KOH）mg/100 g 上升至 19.3 （KOH）mg/100 g，但變化趨緩。

3 結論

經過8個月的儲糧試驗周期可以看出，隨著儲藏時間的延長，糧倉內稻谷水分逐漸降低，稻谷重量隨之減少，糧倉底面橫梁變形量、側面橫梁變形量和端面橫梁變形量呈下降趨勢，試驗結束稻谷出倉后即恢復原狀。實倉測試結果證明：

（1）糧倉結構設計及材料選擇達到設計要求。應用大型稻谷儲糧倉，在自然通風儲存條件下，稻谷水分逐漸平穩降低，儲藏品質穩定，能夠滿足家庭農場等規?；洜I主體儲存周期要求，且可以適當延長儲存時間。

（2）大型組合式自然通風儲糧倉設計科學、材料易得、制造簡單、組裝方便、可實現工廠化生產。通過自然通風，可以有效地達到降水目的，避免了高溫烘干對稻谷品質的不利影響，最大限度地減少糧食產后損失，解決了家庭農場等規?；洜I主體糧食產后安全儲藏問題，為促進農民減損增收，保證國家糧食安全具有重要意義。