大庆市发展太阳能干燥杂粮产业的问题研究

金中波 张开华 车刚 董晓威 高畅

【摘 要】分析了现阶段杂粮产业发展现状，总结了杂粮在采用太阳能干燥过程中的优势和存在的问题，展望了发展太阳能杂粮干燥的前景并提出建设性的意见，旨在加速杂粮加工产业化升级，推动杂粮特色产业发展，实现种植业结构调整和农业可持续发展的战略目标。

【关键词】太阳能干燥；杂粮；前景分析

一、引言

随着人们对饮食理念的提高，杂粮逐渐受到人们越来越多的关注，营养学家也指出“粗细搭配”要比单独吃某一种粮食的营养价值要高很多。大庆市地处松嫩平原腹地，具有得天独厚的自然优势，十分适合发展特色杂粮产业。同时，大庆市也是黑龙江省太阳能资源丰富地区之一，发展太阳能产业潜能巨大。干燥是杂粮加工重要处理环节之一，采用太阳能对杂粮进行干燥，不仅可以提高杂粮储藏的稳定性、改善品质，又可以节约能源、减少污染[1]，因此，大庆市发展太阳能干燥杂粮产业具有重要意义和广阔前景。

二、大庆市杂粮产业发展现状分析

大庆市是黑龙江省杂粮的重要生产基地，据有关部门统计，2017年大庆市杂粮杂豆种植面积164.6万亩；种植品种丰富，包括有小米、荞麦、红豆、绿豆、高粱等多个品种；种植区域在大同、林甸、肇州、肇源、杜尔伯特及市辖区均有分布；销售区域遍布全国，绿豆芽、绿豆饮品等销往荷兰、加拿大等欧美国家[2]。

1.高粱。近年来，大庆市高粱播种面积略有波动，但总体变化不大。产生波动的原因主要有：酒类市场消费人群减少，使得酒用高粱销售受阻；进口酒类对本地品牌造成冲击以及受到天气状况的影响等等。高粱种植区域分布较广，主要分布在肇源县南面和杜尔伯特县南面，肇源县是中国红高粱主产区之一，被特批为红高粱交易基地。肇源县与四川、贵州及山西等省份名酒厂家开展合作，成为“五粮液”、“茅台”、“沱牌”曲酒的原料基地。

2.谷子。从2013年至2017年，大庆市谷子种植面积除2015年略有下降之外，其它年份保持持续增长，2013年种植面积为4.5万亩，到2017年增长为11.7万亩。谷子种植区域主要分布在肇源县区域。此外，大同区双榆树乡、杜尔伯特县腰新乡等也是谷子的主产区。大庆市谷子总体产量变化比较大，但整体产量不高，2017年总产量虽然比2012增长了1.7倍，但总产量仅占全省的8.8%。

3.绿豆。从2013年开始，大庆市绿豆播种面积增长幅度较大，2013年种植面积为13.2万亩，而到2017年增至50.6万亩。绿豆也是主流杂粮中播种面积占比最大的作物，占比40.4%。绿豆种植区域主要分布在杜尔伯特县、林甸县和大同区西部。其中，杜尔伯特县种植面积最大，占全市杂豆播种面积近一半。

4.红豆。近几年红豆价格持续走高，因此，种植面积也在逐年增加，2013年种植面积为1.9万亩，而2017年达到了36.2万亩。在价格上，从2014年开始持续上涨，2016年由于种植面积的增加导致市场供过于求，价格出现下滑，2017年9月林甸珍珠红小豆开秤价格在3.5元/斤，价格持续走低，后期虽出现短暂反弹但整体上仍是稳中下滑。

三、杂粮太阳能干燥的特点

1.杂粮太阳能干燥的优势

一般来说，采用太阳能对杂粮进行干燥要比常规的自然晾晒具有以下几个优势：

缩短杂粮干燥作业时间，提高杂粮干燥效率；干燥后的杂粮比自然干燥更加便于贮藏；改善杂粮品质；灭菌杀虫；减少灰尘、风沙和虫蚁等污染。

太阳能干燥与常规能源干燥相比，具有以下优点[3]：

一是节约能源。利用太阳能进行干燥作业时则不需要消耗常规能源，它是直接利用太阳能转化为干燥作业所需热量，降低了生产成本。

二是减少环境污染。常规能源燃烧时会产生大量的废气和粉尘，对周边环境造成污染，而太阳能干燥属于清洁能源，对大气不会造成污染。

三是太阳能资源丰富，不存在枯竭问题。大庆市日照时间长，年日照时数平均2600-2842小时之间，年太阳能辐射总量在4800-5000MJ/m2，总资源储量240亿千瓦时[4]。

2.杂粮太阳能干燥的缺点

一是间歇性和不稳定性。太阳能是一种间歇性能源，受季节、纬度、天气及时间的影响大，不能进行连续干燥。大庆市区地理位置北纬45°46″至46°55″，东经124°19″至125°12″之间，由于纬度较高，冬季有效日照时间短，室外温度低，太阳能采集热量少，单一采用太阳能干燥很难达到干燥温度要求。

二是由于太阳能的间歇性和不稳定性，所以太阳能干燥往往与常规能源干燥相结合，加大初期成本投入，投资回收期增长，影响企业投入的积极性。

三是干燥速度、效率低。单一采用太阳能干燥，干燥介质温度提升较慢，干燥时间长，效率较低，所以太阳能一般用于低温干燥。

四、大庆市发展太阳能杂粮干燥前景分析

大庆市位于世界公认的黄金“玉米种植带”、黄金“奶牛养殖带”，空气质量、土壤环境优良，农产品量大质优，2017年大庆市主要杂粮作物测产量在25.9万吨。相比较而言，目前大庆的杂粮产业链还不是十分完善，一般是在经过初加工后销往各地，后续产业链还很少，杂糧衍生产品较少。采用太阳能干燥技术可以改善杂粮干燥后品质，为后续精深加工提供优质原料，实现从杂粮原粮到深加工产品价格的提升，促进杂粮加工企业健康发展。

五、太阳能干燥技术发展建议

1.提高对太阳能干燥技术的认识。太阳能干燥技术应该引起政府相关部门、研究人员、生产企业的重视，出台相关政策和措施向太阳能干燥行业倾斜，研究学者不能一味地突出太阳能干燥的缺点，应辩证的对待太阳能干燥技术，推动太阳能干燥技术良性发展。

2.增加科研投入。在太阳能研究利用方面，大庆市重点发展太阳能光伏发电，并已取得显著成果，但是在太阳能干燥技术研究方面投入明显不足，致使研究成果偏少，尤其是在太阳能干燥传热传质过程等基础理论研究、低成本有效储能问题、透光材料和吸热板的涂层工艺等方面，应加大投入。

3.发展太阳能联合干燥技术。由于太阳能的不连续性和波动性以及大庆市冬季日照时间短且温度低等问题，太阳能与其它能源联合干燥是未来的发展方向，其中太阳能-热泵联合干燥装置是最节能、环保、稳定的一种 [5]。

六、结束语

依托大庆市得天独厚的地理优势和自然优势，利用太阳能干燥技术促进杂粮品质提高，为推动大庆市杂粮特色产业发展，实现大庆市种植业结构调整和农业可持续发展的战略目标以及农民增收持续助力。

【参考文献】

[1] 庄永林，张平，于珊珊.大庆建设新能源示范城市转型路径[J].大庆社会科学，2014（04）：42-45.

[2] 冯静.大庆市杂粮产业发展研究[D].黑龙江八一农垦大学，2018.

[3] 李珊，徐众.太阳能热利用的研究趋势概述[J].安徽农业科学，2013（7）：3103-3104.

[4] 唐得后.大庆市太阳能光伏发电项目规划研究[D].东北石油大学， 2014.

[5] 明廷玉，李保国.太阳能干燥技术的研究及其应用[J].中外能源，2015，20（8）：34-40.