孙 慧
(1.河南国家粮食储备库,河南 郑州 450047;2.河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州 450001)
土堤仓(Bunker)起源于澳大利亚.粮食科技工作者于1986 年把这种露天储粮设施引进国内,由于它和普通露天囤垛相比具有容量大、易于建造、费用低廉、密封、防潮性能好、抗风能力强、储粮粮情稳定等优点,现已被广泛推广使用.实践证明:土堤仓是北方干旱地区理想的临时储粮设施,为我国解决仓容不足和农民“卖粮难”问题作出了不可磨灭的贡献,它已经也将继续为安全储粮发挥应有的作用.
土堤仓按密闭性能分为常规型、密闭型和通风型[1].土堤仓的气密性与房式仓相差比较大,而气密性直接影响着熏蒸处理期间的杀虫效果.作者对密闭型土堤仓进行了气密性测试和熏蒸效果研究,并与普通房式仓进行了对比分析,利于完善土堤仓粮食储藏技术,为进一步实现气调储藏等绿色储粮方式提供理论依据.
土堤仓气密性的测定和熏蒸杀虫试验选择具有代表性的砖围土心仓基型土堤仓和围包散存土堤型土堤仓作为试验仓,这两种仓型的横断面见图1 和图2.高大平房仓为熏蒸杀虫的对照仓.各试验仓的基本情况见表1.
图1 砖围土心仓基型土堤仓
图2 围包散存土堤型土堤仓
CYQ-82-2 型测压器;单管风机(湘JW8×1 单管降温机组,单机风量630 m3/h,全压1 400 Pa);秒表(PC396 型);聚乙烯管(Φ50、Φ25):市售;0.2 mm 厚度的透明聚氯乙烯薄膜:天津第四塑料厂;木质压槽和压条:自制;XZL-Ⅳ仓外混合熏蒸机:山东金乡粮油机械厂;AQJ-50 磷化氢气体取样器和检测管:河南省鹤壁市气体检测管厂.
磷化铝片剂(56%):江苏双菱化工厂;二氧化碳:市售,30 kg 钢瓶装.
表1 试验仓基本情况
1.3.1 密闭方法
土堤仓各仓型分别采取篷布四周边埋入土内与不埋入土内两种密封方式.
熏蒸杀虫试验,土堤仓各仓型均采取篷布四周边不埋入土内的密封方式;高大平房仓的门直接采取原装密闭保温门密闭,并对平时查粮情用的内层密闭门用胶带纸密封,仓房的窗户为玻璃推拉窗,为增强杀虫效果,熏蒸前在仓房内部增加一层密封材料,用塑料薄膜密闭,粮堆上面用0.2 mm 的透明聚氯乙烯薄膜密闭.
1.3.2 风机放置
将10 台单管风机放在土堤仓脊顶,在苫篷上开10 个口,每台风机接一根1.5 m 的通风管,分别通过苫篷上的开口插入粮堆,每个开口处用一小块篷布及沙袋压盖密封.
1.3.3 气密性测定方法
在土堤仓仓周围麻袋墙苫盖的篷布上开一小洞,正好能放下一端与U 形压力计相连的胶管,并保持胶管处的密封,用U 形压力计测量仓内静压;逐台开启风机抽气,使仓内达到最大真空度(恒定不变)后,尽快将连接风机的闸门关掉;用秒表记录仓内压力由-500 Pa 降至-250 Pa 所耗费的时间[2].
1.3.4 试验仓的熏蒸操作
按1.5 g/m3的剂量准备ALP,按ALP、CO2比例为1∶30 购置CO2,采用PH3与CO2混合熏蒸.
土堤仓磷化氢、二氧化碳混合熏蒸的操作步骤:先盖好苫盖篷布,在预埋的熏蒸主管道对应位置开一个大小适当的口,露出主管道(处理好主管道与出口处篷部的气密性,以防漏气),再将仓外熏蒸机出气口与主管道相连(保证连接处的气密性).其他操作见《仓外熏蒸机使用说明书》.施药结束后,迅速拆掉熏蒸机出气口与主管道的连接,并迅速密闭主管道口,再对篷部开口进行粘封(将主管道密封在蓬布下).
F03 高大平房仓磷化氢、二氧化碳混合熏蒸的操作步骤:先密闭好粮面上的透明聚氯乙烯薄膜,以及仓房的门和窗户,再将仓外熏蒸机出气口与预埋的熏蒸主管道相连(保证连接处的气密性).其他操作见《仓外熏蒸机使用说明书》.施药结束后,迅速拆掉熏蒸机出气口与主管道的连接,并迅速密闭主管道口.
1.3.5 磷化氢气体的检测
在每仓的中间设5 个点(每个点分表、上、中、下各层)预埋乳胶管,并引到仓外(保证穿过篷布部位的气密性),施药熏蒸后的第2 天开始每天上午9 时用磷化氢检定管法测磷化氢浓度[3-9].
1.3.6 粮情的检测
熏蒸期间在仓外检测粮温和气温.熏蒸密闭1个月后,开始检测害虫及其他项目,粮情的检测按照《粮油储藏技术规范》执行[10].
砖围土心仓基型土堤仓T09,内层苫篷四周边用压条,外层苫篷四周边埋入土内以及内外两层苫篷4 边均用压条与底部铺垫物结合密封的气密性测试结果见表2.前者从开始抽气,经660 s 达到负压1 400 Pa(风机的全压值).后者从开始抽气,经480 s 达到负压1 235 Pa 后不再上升.表2缺少1 000 Pa 降至500 Pa 的时间,是由于将风机全部卸掉粘完开口时,仓内气压已恢复至1 000 Pa以下,故未记录时间.
表2 砖围土心仓基型土堤仓T09 的气密性测试结果
从表2 可以看出,T09 仓苫篷埋入土内时,在北垛壁中间和东垛壁中间检测到的压力半衰期数值相差不大,其平均值为235 s.苫篷不埋入土内时,在北垛壁中间和东垛壁中间检测到的压力半衰期数值非常接近,其平均值为92 s;但与苫篷埋入土内时检测到的压力半衰期数值相比,差值较大,只有其压力半衰期数值的39%.
围包散存土堤型土堤仓T12,两层苫篷四周先用沙袋压入沙袋沟内,再将篷布边埋入土内,以及两层苫篷四周先用沙袋压入沙袋沟内,再用沙袋压篷布边(沙袋间距50 cm),其气密性测试结果见表3.前者从开始抽气经600 s 达到负压1 400 Pa(风机的全压值).后者从开始抽气,经600 s 达到负压882 Pa 后不再上升.
表3 围包散存土堤型土堤仓T12 的气密性测试结果
从表3 可以看出,T12 仓苫篷埋入土内时,检测到的压力半衰期数值465 s 远远高于同样处理的T09 仓的压力半衰期数值235 s,高出近1 倍.T12 仓苫篷不埋入土内时,检测到的压力半衰期数值184 s 也远远高于同样处理T09 仓的压力半衰期数值92 s,高出1 倍.
检测到的压力半衰期数据说明,土堤仓具有较好的气密性(国粮仓储〔1999〕288 号《高大平房仓储粮技术规程》规定:从500~250 Pa 的压力半衰期,高大平房仓不少于40 s.国粮仓储〔1999〕289号《浅圆仓储粮技术规程》规定:从500~250 Pa 的压力半衰期,浅圆仓不少于60 s).熏蒸杀虫时可考虑把用药量控制在平房仓和浅圆仓的标准以下.加强土堤仓管理,能够实现土堤仓每年只需熏蒸1次,甚至全年不熏蒸.可以尝试对土堤仓储粮实施气调储藏.
2.2.1 熏蒸前虫害发生情况
各仓熏蒸前虫害发生情况见表4.
表4 熏蒸前虫害发生情况 头/kg
2.2.2 熏蒸后虫害发生情况
T08、T05、T06 和F03 分别利用熏蒸管道进行了PH3+CO2混合熏蒸,熏蒸后4 个仓的虫口密度变化情况见表5.
由表5 可以看出,同样利用熏蒸管网进行混合熏蒸,尽管房式仓F03 增加了用0.2 mm 的透明聚氯乙烯薄膜密闭粮面,土堤仓T05 检测不到害虫的最短时间也比房式仓晚2 个月,最长的是T08,到12 个月才发现害虫.这可能与土堤仓的气密性好于房式仓有关;而且熏蒸结束后,房式仓进行了散气处理,土堤仓没有散气;还有平时检查粮情时,土堤仓是在苫盖的篷布上开口检测,房式仓是保管员开仓门进仓检测,土堤仓与房式仓相比受外界感染的几率较小.
(1)砖围土心仓基型土堤仓和围包散存土堤型土堤仓在两种压盖方式下,其气密性均达到了国家规定的仓房气密性要求.将苫篷四周边埋入土内,其气密性均明显好于不把苫篷四周边埋入土内.从-500~-250 Pa 的半衰期,前者提高了155%,后者提高了153%.
(2)围包散存土堤型土堤仓的气密性好于砖围土心仓基型土堤仓的气密性.
(3)同一土堤仓,在不同部位检测到的压力半衰期数值差别不大.
(4)由于土堤仓的气密性好于房式仓,故同样利用熏蒸管网进行混合熏蒸,土堤仓保持无虫期的时间长于高大平房仓,土堤仓保持无虫期时间至少比高大平房仓延长2 个月之久.
表5 熏蒸后各仓的虫口密度变化情况 头/kg
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