玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線技術(shù)與工藝特征

高東航

(黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院 佳木斯分院，黑龍江 佳木斯 154004)

0 引言

玉米是我國主要糧食作物，也是近年來我國糧食作物中產(chǎn)量和面積增長最快的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品。玉米生產(chǎn)具有產(chǎn)量高、適應(yīng)性廣、附加價值高、用途廣等特點，對保障國家糧食安全，促進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展，改善人民膳食結(jié)構(gòu)和提高人民生活水平具有重要意義。玉米種子是玉米生產(chǎn)過程中主要生產(chǎn)資料，玉米種子的品質(zhì)直接影響玉米生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量，間接影響國家糧食安全和農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展。玉米種子生產(chǎn)加工技術(shù)是科學(xué)分析與研究種子質(zhì)量，合理進(jìn)行選種與育種，精準(zhǔn)進(jìn)行播種與管理，提高玉米種子質(zhì)量、加快優(yōu)良品種推廣、促進(jìn)玉米穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)、增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品競爭能力及農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平的有力保障[1-2]。

1 玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線發(fā)展必要性

1.1 有利于提高玉米種子適應(yīng)性

玉米是我國重要的糧食、飼料和工業(yè)原料作物，種植區(qū)域覆蓋我國各個農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū)，且隨著玉米品種改良和栽培技術(shù)改進(jìn)，我國玉米產(chǎn)量和種植面積均大幅度增加。玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線的發(fā)展，有利于玉米優(yōu)質(zhì)種子培育與推廣，滿足玉米高產(chǎn)增收的市場需求，改善傳統(tǒng)玉米種植結(jié)構(gòu)，科學(xué)合理地根據(jù)玉米種植帶地理氣候特征、玉米種植區(qū)植株種類、玉米種子栽培技術(shù)的特點，因地制宜地開展玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)，通過玉米的選種、育種、播種生產(chǎn)途徑，滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對玉米種植的不同品種、不同種植區(qū)和不同栽培方式的差異，滿足玉米生產(chǎn)對新品種需求。

1.2 有利于玉米種子機(jī)加工技術(shù)本土化

我國農(nóng)業(yè)工業(yè)化和機(jī)械化起步較晚，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中種子加工處理的生產(chǎn)技術(shù)和處理工藝等都落后于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)的國家，玉米種子加工生產(chǎn)線往往源自大量仿制和技術(shù)購買，且由于國外的技術(shù)保護(hù)和貿(mào)易限制，嚴(yán)重制約了我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和機(jī)械化的發(fā)展。我國玉米種植面積廣闊，玉米種子生產(chǎn)機(jī)械化需求迫切，同時，玉米種子品種和加工工藝具有區(qū)域特性，玉米種子生產(chǎn)企業(yè)結(jié)合國家發(fā)展的需求和地方區(qū)位特點，因地制宜發(fā)展適合我國種子特點的生產(chǎn)技術(shù)和工藝裝備，以農(nóng)業(yè)需求發(fā)展玉米種子生產(chǎn)技術(shù)，以玉米種子生產(chǎn)技術(shù)促進(jìn)玉米生產(chǎn)，以玉米生產(chǎn)促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，不斷發(fā)展新技術(shù)、新工藝和新設(shè)備，提高我國玉米種子加工質(zhì)量和商品產(chǎn)量，利用農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)玉米種子生產(chǎn)機(jī)械化的本土化。

1.3 有利于玉米種子精深加工標(biāo)準(zhǔn)化

玉米種子精深加工處理是實現(xiàn)玉米穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的基礎(chǔ)性技術(shù)手段，目前，為適應(yīng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)農(nóng)藝和機(jī)械化精量播種技術(shù)需要，發(fā)達(dá)國家實施6級以上玉米種子加工生產(chǎn)的分級處理工藝，應(yīng)用環(huán)形種子加工生產(chǎn)線作業(yè)保證了玉米播種精度，應(yīng)用玉米種子加工生產(chǎn)的藥物處理工藝保證了玉米種株幼苗生長率。通過玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線，實施種子的標(biāo)準(zhǔn)化精深加工能有效改善傳統(tǒng)玉米種子加工流程，推廣科學(xué)經(jīng)濟(jì)的種子處理方法，有利于適應(yīng)不同市場需求，實現(xiàn)玉米穩(wěn)產(chǎn)增收和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，促進(jìn)玉米種子精深加工[3-5]。

2 玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線工藝

2.1 主體工藝

玉米種子加工生產(chǎn)線工藝堅持簡捷、合理的原則，因地制宜地根據(jù)實際情況進(jìn)行適時適量調(diào)節(jié)，滿足各個地區(qū)、多種環(huán)境、不同季節(jié)、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(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線對收獲玉米脫粒后，實施嚴(yán)格玉米種子篩選，對種子大小、形態(tài)和品質(zhì)等進(jìn)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(chǎn)線對玉米種子選取后，根據(jù)篩選種子的成熟和干濕程度，嚴(yán)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(yù)烘干方法等，對種子表面病原菌進(jìn)行消滅處理，同時對尚未成熟的種子進(jìn)行促熟處理，提升種子發(fā)芽率，確保玉米在田間生長周期成活率；加工生產(chǎn)線對玉米種子選取、晾曬后，根據(jù)篩選種子的品質(zhì)和種植環(huán)境等情況進(jìn)行浸種，通過合理的浸種方式，對種子表面進(jìn)行藥液覆蓋、藥物浸入從而更好規(guī)避植株倒伏、保證適時營養(yǎng)補(bǔ)充、增強(qiáng)玉米光合作用等，確保玉米在田間生長周期的生長穩(wěn)定性；浸種后通過選用合理種衣劑對種子進(jìn)行包衣處理工作，對苗期玉米進(jìn)行病蟲害預(yù)防，確保玉米在田間生長周期達(dá)到苗齊苗壯的生長效果。

2.2 初加工工藝

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(chǎn)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(jī)、多條揀穗皮帶機(jī)及果穗出運皮帶機(jī)等完成果穗篩選，通過分穗皮帶機(jī)將玉米果穗均勻地分布在多條揀穗皮帶機(jī)的各個運送通道，采用機(jī)器識別智能分揀與人工手動分揀相結(jié)合進(jìn)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(jī)，運送到玉米干燥倉進(jìn)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(jìn)料/出料皮帶輸送機(jī)等完成果穗烘干，通過果穗干燥倉中的進(jìn)料皮帶輸送機(jī)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(dá)到料倉規(guī)定的高度后，進(jìn)行果穗烘干，通過測定玉米果穗達(dá)到要求含水率后，停止烘干，經(jīng)出料皮帶輸送機(jī)運出烘干倉，并轉(zhuǎn)運至脫粒機(jī)進(jìn)行下一工序。

2.2.3脫粒工藝

脫粒工藝主要是利用脫粒預(yù)清機(jī)、提升皮帶輸送機(jī)、除塵器等完成果穗脫粒，通過脫粒預(yù)清機(jī)對烘干后的果穗進(jìn)行脫粒，并將脫粒后的優(yōu)質(zhì)籽粒、破損籽粒、完整玉米芯、破損米芯進(jìn)行分揀，經(jīng)提升皮帶輸送機(jī)將優(yōu)質(zhì)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(chǎn)生的粉塵和顆粒。

2.2.4精選工藝

精選工藝主要是利用風(fēng)篩清選機(jī)、分級機(jī)、比重式清選機(jī)、皮帶輸送機(jī)、除塵器等完成種子精選，通過風(fēng)篩清選機(jī)對暫存?zhèn)}中的玉米籽粒進(jìn)行篩選，依據(jù)工藝要求采用分級機(jī)對玉米籽粒定級后，通過比重式清選機(jī)對定級的籽粒再次進(jìn)行籽粒精選，并通過除塵器收集精選過程中產(chǎn)生的粉塵和顆粒，將精選后的合格玉米籽粒經(jīng)提升皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)運至精加工車間。

采用種子分級機(jī)對種子大小、形態(tài)和品質(zhì)等進(jìn)行分級選取，應(yīng)用比重式分選機(jī)篩選剔除未成熟、蟲蛀、發(fā)霉、碎裂等不合格種子。通過機(jī)械化作業(yè)方式，對玉米種子實施嚴(yán)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(chǎn)品種、抗病害品種、抗倒伏品種等實施嚴(yán)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 精加工工藝

2.3.1 玉米種子品種分析工藝

玉米種子制種生產(chǎn)技術(shù)主要是根據(jù)優(yōu)選玉米種子，考慮生產(chǎn)基地的溫度變化、氣候條件、病蟲害情況和周圍環(huán)境等，因地因時實施嚴(yán)格積溫調(diào)節(jié)，隔離區(qū)設(shè)置、父本花粉量分析、父母本行比確定。通過機(jī)械化作業(yè)方式，避免其他非優(yōu)選苗木對優(yōu)選苗木的產(chǎn)量造成不良影響，滿足種子生長發(fā)育的生長環(huán)境和種子生產(chǎn)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(shù)首先利用陽光中的紫外線或人工干預(yù)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(fā)芽率，滿足含水率要求、避免植株倒伏、增強(qiáng)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(wěn)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(jī)、種子包裝秤、提升皮帶輸送機(jī)、包衣成膜倉、除塵器等完成種子包衣、包裝，通過包衣機(jī)將精選后的合格玉米籽粒進(jìn)行包衣處理后，經(jīng)提升皮帶輸送機(jī)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(jī)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(chǎn)生的粉塵、顆粒。種子進(jìn)行包衣處理后，優(yōu)選種子包裝、登記、入庫，完成玉米優(yōu)質(zhì)種子加工工藝流程[9-11]。

3 結(jié)論

通過玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線發(fā)展的必要性分析，分析了玉米優(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)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(yōu)質(zhì)種子加工生產(chǎn)線主要技術(shù)中的玉米種子篩選、玉米種子晾曬浸泡、玉米種子制種生產(chǎn)等技術(shù)，為合理選種與育種，加快優(yōu)良品種推廣，促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平提供了參考。

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