粮食储藏常规技术升级战略研究

我国粮食储藏技术战略研究兰盛斌丁建武黎万武（国家粮食储备局成都粮食储藏科学研究所610031）摘要本文介绍了国际上粮食储藏技术，从绿色储粮、生态储粮技术、人与自然的和谐、市场准入制度和社会化服务的发展趋势分析了我国粮食储藏技术的现状和发展趋势，提出了我国粮食储藏技术主要存在过度依赖磷化氢，使储粮害虫对磷化氢、已经产生了比较严重的抗性、粮食储藏过程中水分丢失严重、储粮经济运行模式尚未完全建立、绿色储藏技术并未完全得到市场认可的问题，在一定程度上制约了绿色储粮技术的推广，由于缺乏足够的基础数据支撑，一些储粮技术还有缺陷。针对以上问题，提出了我国未来5～10年粮食储藏技术发展趋势：粮食分类储藏是必然趋势。关键词粮食储藏发展趋势1996年11月，第二次世界粮食首脑会议通过的《罗马宣言》和《行动计划》，第三次提出了有关“粮食安全”内涵：确保所有人在任何时候都能够在物质和经济上获得足够、安全和营养的粮食，来满足其积极和健康生活的膳食需要及食物喜好，才实现了粮食安全。从此次“粮食安全”的定义中可以看出，保证粮食安全已经不仅仅局限于吃饱，更重要的是要保证粮食的营养和健康，这对粮食储藏技术也提出了新的挑战。1粮食储藏国际现状与趋势分析1.1绿色储粮技术越来越得到重视有机食品（OrganicFood）和绿色食品的蓬勃发展，对粮食绿色储藏技术提出了新的需求和挑战。据国际贸易中心(ITC)调查报告，美国、德国、日本和法国等10个发达国家1997年的有机食品销售总额就已经超过了100亿美元，而且，每年以20％的速度递增。有机食品正在成为发展中国家向发达国家出口的主要农产品之一，也正在成为发展中国家提高农民收入的重要渠道。粮食是食品工业的源头，正是由于绿色食品的大力发展，粮食储藏技术也正在发生深刻的变化。低温储粮已经被广泛采用，仅德国阿克西玛制冷设备公司（原来的苏尔寿爱雪维斯公司），生产的谷物冷却机就有1万多台在世界上60多个国家使用，全世界采用低温储粮的粮食已经超过了1亿吨；气调储粮是另一个被广泛采用的绿色储粮技术，已经在澳大利亚、美国、俄罗斯、中国等国得到有效应用。兰盛斌，国家粮食储备局成都粮食储藏科学研究所，高级工程师，四川成都花牌坊街95号，[e-mail]。在欧洲，对于绿色储粮技术的应用，政府在政策上给予了大力支持。比如，在德国，储粮化学药剂在粮食中的应用有严格的登记制度，而生物防治技术则不需要登记，已经有寄生蜂Trichogrammaspp等生物天敌得到了商业应用。1.2生态储粮技术得到了长足的发展1935年，英国植物生态学家Tansley第一次用生态系统的定义来描述一个生命体和非生命体成员构成的整体。粮堆生态系统的概念是Raper和Fennel在1965年提出来的，他们认为粮堆中有很多的相关因素。加拿大由于地域广阔，在储粮生态方面进行了详细的研究。论述了储粮生态系统包括粮堆生态系统和自然生态系统，甚至还研究了多个传统的储粮生态系统，埃塞俄比亚的地下储粮生态系统，北欧储粮生态系统，研究了不同生态系统中各相关因子的关系，提出了不同生态系统的储粮特点。2003年，国家粮食局组织完成了《加拿大储粮生态系统》的翻译工作。1.3人与自然的和谐得到高度重视自从磷化氢、溴甲烷等化学杀虫剂问世以后，为防治储粮害虫提供了强有力的武器，但是，随着储粮害虫抗性的不断增加、有害生物再猖獗和农药造成环境污染等问题日益严重，至1962年Carson的《寂静的春天》一书问世，人们开始认识到化学防治不应该是储粮有害生物防治的唯一手段，提出了储粮害虫的综合防治策略（IPM），1995年在海牙召开的第13届国际植物保护大会，提出了有害生物持续治理（sustainablepestmanagement，简称SPM）的新概念，专家认为，IPM是SPM的第一步，综合治理策略发展第的第三阶段应该是组建以生态区或生态系统为单位的有害生物优化调控体系。到了20世纪末，人们对环境问题更是高度关注，环境保护甚至已经成为一个国家文明程度的体现，2005年在英国召开的八国峰会，环境问题仍然是各国元首讨论的重点。现在，甚至在化学领域也兴起了绿色化学，其目标是“追求完美，将污染消除于其产生之前”。为了保护大气臭氧层，1987年9月国际社会通过了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，决定采取措施对多种消耗臭氧层的物质进行控制，1992年11月国际社会又通过了《蒙特利尔议定书》的《哥本哈根修正案》，将甲基溴（溴甲烷）正式列入受控物质，提出了不同国家淘汰甲基溴的时间表：按1991年的用量水平，到2001年，全球用量减少50%，2003年减少70%，2005年在发达国家取消使用，2015年在发展中国家取消使用。1.4市场准入制度和社会化服务，有效保证了粮食品质安全、减少了储粮害虫抗性的增加、保证了操作人员的身体健康由于熏蒸对安全管理和操作技术要求较高，同时，不合理的熏蒸还可能增加环境污染、增加化学药剂对粮食的污染、危害作业人员的身体健康、使储粮害虫产生抗性等。在西方发达国家如德国、奥地利，对于磷化氢熏蒸作业都有着严格的规定和准入制度。奥地利政府规定，必须拥有2个以上取具有熏蒸资格证书的人员，才能开展磷化氢熏蒸业务，资格证书由州政府发放，证书的领取比较严格，在领取证书前还必须进行身体检查。全奥地利也仅有800人有证书。德国联邦政府的法律也对粮食熏蒸人员的资格有明确的规定。市场准入的实施，促使了粮食熏蒸社会化的发展，奥地利VICTORKRAINZ公司是奥地利著名的粮食需熏蒸公司。在中国香港，储藏的粮食全部为大米，约有40％的大米储藏在招商局下属的仓储公司，全部采用低温储藏技术，杀虫服务由专业的杀虫公司来完成。2我国现状和发展趋势分析2.1绿色储粮技术在我国已经得到长足发展，并且得到了高度关注伴随绿色食品的快速发展和人们生活水平的不断提高，粮食绿色储藏技术在我国也得到了长足的发展。我国著名粮食储藏专家靳祖训教授在《国家中长期科技发展规划战略研究——农业拓展战略研究》中提出了“粮食绿色一条龙”战略和“农产品绿色储运战略”。我国在“七五”期间开展了攻关项目——《粮食保鲜技术研究》，对二氧化碳气调储粮技术进行了全面的研究，并且进行了小规模的中试试验；2001年，在四川绵阳建设了第一座现代化的二氧化碳气调粮库，仓容达到0.83亿斤，随后，又在江苏南京、上海、安徽六安、江西九江等地扩大应用示范，使我国气调储粮总仓容达到了4.3亿斤。国际气调与熏蒸大会秘书长、国际著名粮食储藏专家Dr.ShlomoNavarro参观了绵阳气调库后，对中国气调储粮技术给予了高度评价，世界知名的德国联邦农林生物研究中心储藏物保护研究所在气调储粮技术研究方面甚至引用了我国的相关数据，标志着我国气调储粮技术已经达到了世界先进水平。图2中国第一座现代化二氧化碳气调粮库另一方面，1998年以来，利用国债资金，对新建的1110亿斤仓容的国库，共配置了600多台谷物冷却机，随后开展了谷物冷却机储粮应用试验研究，开辟了我国低温储粮新的时代。为了利用好我国自然低温资源，发展具有中国特色的低温储粮技术，2001，在中储粮承德直属库建设了具有先进水平的利用自然低温储粮的低温粮库，随后，利用自然低温储粮这一经济有效的方式得到了我国粮食仓储企业的高度重视，中谷安徽国家粮食储备库、中央储备粮荆门直属库、中央储备粮贵州牛朗关直属库、中央储备粮昆明直属库和四川眉山直属库都开展了各具特色的低温储粮模式，比如中谷安徽国家粮食储备库采用发泡聚氨酯吊顶技术、中央储备粮荆门直属库采用动态隔热技术、四川眉山直属库采用吊顶加屋顶喷淋技术等，同时，智能通风技术也得到了不断完善并得到推广应用。2003年底，国家发改委对中储粮管理总公司申报的“粮食储运新技术与设备优化集成示范”可行性研究报告进行了批复，在全国粮食科研部门的配合下，更是对低温储粮技术进行了全面的研究，实现了在华南地区储粮温度不超过20℃，最高粮温不超过25℃的要求，基本构建了具有中国特色的低温储粮模式。中储粮管理总公司对低温储粮技术高度重视，提出了到2006年年底，低温储粮的比例达到30％的目标，并且，正在开展不同区域低温储粮经济运行模式研究，2005年，还立项对稻谷控温储藏技术进行研究。2.2基本建立了具有中国特色的生态储粮理论体系中国粮食储藏生态系统的研究始于20世纪70年代，由著名仓库害虫专家李隆术教授首次提出。我国著名粮食储藏专家路茜玉教授主编的《粮油储藏学》，介绍了粮堆生态体系的构成和特征、粮堆生态体系的变化、粮堆生态因子的控制以及粮堆生态体系的人工调解等。我国著名粮食储藏专家靳祖训教授对粮食储藏生态系统进行了详细的研究，在《国家中长期科技发展规划战略研究——农业拓展战略研究》中对生态储粮也进行了详细的阐述，包括对我国储粮生态地域进行划分；研究不同储粮地域适宜储粮围护结构；不同类型粮仓必须配备储粮和虫霉防治技术；不同储粮和防治技术最佳运行模式和储粮安全的技术评价体系。靳祖训教授同时指出，中国粮食储藏必须走可持续发展的道路，粮食储藏必须以储藏生态学和储藏安全学为依据。图3我国的七个储粮区域1.青藏高寒干燥储粮生态区2.蒙新干冷储粮生态区3.东北冷湿储粮生态区4.华北干热储粮生态区5.华东热湿储粮生态区6.西南中温低湿储粮生态区7.华南高温高湿储粮生态区在生态储粮理论的指导下，中储粮管理总公司开展了大量卓有成效的工作，开展了不同生态区域粮食储藏经济运行模式研究、不同生态区域粮食储藏品质变化规律，已经初步提出了不同生态区域粮食的合理储藏期和预测方程，标志着我国粮食储藏正在由粗放型管理向精细化管理过渡，必将对中国粮食储藏技术产生积极而重大的影响。2.3环境问题得到高度重视人与自然的和谐是构建和谐社会的重要内容之一。环境保护已经得到了越来越多的共识，中国21世纪人口、环境与发展白皮书《中国21世纪议程》向世界庄严承诺：农业与农村的可持续发展，是中国可持续发展的根本保证和优先领域。第十六届中央委员会第五次全体会议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》明确更是提出了“要把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调”，近期发布的《国家中长期科学与技术发展纲要》，也提出了将“发展能源资源和环境保护技术放在优先位置”，温家宝总理在2006年1月召开的全国科技大会上指出“我国能源资源人均占有量低，生态环境脆弱，资源浪费和环境污染严重，对经济社会发展的承载能力不足”，环境问题得到了前所未有的高度重视。我国粮食仓储行业也积极开展绿色环保运动，积极推进绿色储粮技术，积极发展循环经济，利用工业废气——二氧化碳代替磷化氢熏蒸就是明显的例子，不仅可以将废气充分利用，还可以最大限度地减少化学杀虫剂对仓储保管人员的危害、最大限度地减少了化学杀虫剂对环境的污染、最大限度地减少了化学杀虫剂对粮食的污染。2004年，在联合国工业发展组织（UNIDO）的支持下，中国和叙利亚政府的粮食仓储行业同时开始了淘汰甲基溴工作，国家粮食局已经代表中国政府庄严承诺：2006年7月底以前，在粮食仓储行业全面淘汰使用甲基溴。图3中国专家在联合国交流淘汰甲基溴项目2.4磷化氢的使用还不可替代磷化氢由于具有高效低毒、使用方便、价格便宜、渗透力强等优点，至问世以来，在世界各地粮食仓储部门得到了最广泛的应用，尽管先后也出现了其它一些熏蒸剂，但是，磷化氢的王牌地位不可动摇，在淘汰甲基溴的替代技术中，世界各国几乎都选用磷化氢。在我国未来的5～10年，绿色储粮技术将得到长足发展，但是，由于中国地域广阔，各地经济发展也不平衡，磷化氢熏蒸技术也将长期存在，如何延长磷化氢的使用寿命，也是迫切需要加强研究的重要课题。3我国粮食储藏技术存在主要问题3.1过度依赖磷化氢，使储粮害虫对磷化氢已经产生了比较严重的抗性2002年成都粮食储藏科学研究所对全国28省市的64个库点的104份虫样进行检测，低抗性虫样占8.6%、中等抗性虫样6.7%、高抗性虫样占11.5%、极