種子作為一種zui基本的、不可替代的、具有生命力的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料, 在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的作用。種子加工就是指對種子從收獲到播種前采取的各種技術(shù)處理, 改變種子的物理特性, 改進和提高種子品質(zhì), 獲得具有高凈度、高發(fā)芽率、高純度和高活力的商品種子的過程。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中加工種子具有以下幾個方面的顯著優(yōu)點: *, 加工后的種子凈度可提高2%～ 3% , 發(fā)芽率提高5%～ 10% , 種子質(zhì)量明顯提高, 減少播種量, 降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。加工后的種子出苗整齊、苗多苗壯、分蘗多、成穗多, 一般可以增產(chǎn)5%～ 10% , 顯著提高農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量。第二, 種子按不同的用途及銷售市場, 經(jīng)加工成為不同等級的種子, 并實行標準化包裝銷售, 提高了種子的商品性, 可以有效防止假冒偽劣種子的流通與銷售。第三, 種子加工處理后, 籽粒飽滿, 大小均勻, 作物生長整齊, 成熟期一致, 有利于機械化播種和收獲, 提高勞動效率, 同時種子經(jīng)過加工, 去掉大部分含病蟲害的籽粒并包衣, 使藥劑緩慢釋放, 既減少化肥農(nóng)藥施用量, 又使農(nóng)藥由開放式施用轉(zhuǎn)向隱蔽式用藥, 利于環(huán)境保護。加工種子潔凈干燥, 增加了種子貯藏的穩(wěn)定性, 延長了種子的貯藏期, 保證了種子的正常商品流通。種子的加工主要包括干燥、清選、分級、處理、包衣和種子計量包裝等技術(shù)環(huán)節(jié)。
1 國內(nèi)外種子加工業(yè)的發(fā)展概況
種子加工是提高種子商品化、促進種子市場流通的基本技術(shù)措施, 是種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心。世界農(nóng)業(yè)發(fā)達地區(qū), 如北美、西歐等都非常重視種子加工業(yè), 在高水平種子加工機械與種子處理技術(shù)的支持下, 商品種子的精加工率達到100%。高水平的種子加工業(yè)促進了發(fā)達國家種子企業(yè)的發(fā)展, 誕生了許多世界的跨國種子公司或集團, 如美國的P ioneer,Deka?P lant Genitics,Monsanto 等, 荷蘭的Cebeco, 德國的KW S, 法國的L imagrain 等等。種子企業(yè)的發(fā)展又促進種子加工水平的進一步提高, 形成了一大批世界的種子加工設(shè)備生產(chǎn)廠商。如丹麥的Cimbria、W est rup 公司, 奧地利的Heid 公司, 德國的Petkus 公司, 法國的Ceres 公司, 美國的Cripppen、O liver、Gustafson、Carter2Day 公司等。這些公司有些是專業(yè)公司, 如美國的O liver 公司, 專一生產(chǎn)比重清選機, 而且在世界種子加工市場長盛不衰, 20 世紀90 年代推出了改進的比重清選機系列新產(chǎn)品; 法國的Ceres 公司, 主要開發(fā)生產(chǎn)種子包衣機系列產(chǎn)品, 目前根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平與種子商品化要求, 研制生產(chǎn)多層包衣與制丸機等多種機型; 美國的Gustafson 公司也專業(yè)生產(chǎn)種子包衣機。這些生產(chǎn)種子加工設(shè)備的公司, 在種子的干燥、風選、比重清選、新型包衣機械、包裝機械以及種子質(zhì)量配套檢測設(shè)備上具有很強的實力, 在世界種子加工業(yè)中占有重要的地位。
從種子處理技術(shù)來看, 1926 年美國的Tho rnton 和Gan2ulee 首先提出種子包衣問題。20 世紀30 年代, 英國的Ger2mains 公司在禾谷類作物上成功地研制出種衣劑, 1941 年, 美國的緬因州為了便于小粒蔬菜種子和花卉種子的機械播種, 利用包衣種子進行機械播種。20 世紀60 年代, 隨著歐洲育苗業(yè)的興起, 種植者要求種子單?；?、高質(zhì)量, 一粒一苗, 這樣便于控制株行距, 從而促進了種子包衣的迅速商業(yè)化。1976 年, 美國進行了小麥包衣種子田間試驗, 獲得了良好的效果。到20 世紀80 年代, 發(fā)達國家種子包衣技術(shù)基本成熟, 種衣劑也由zui早的農(nóng)藥型、藥肥型發(fā)展為目前的生物型和特異型。由于農(nóng)藥型種衣劑會污染土壤和造成中毒, 一些國家已經(jīng)明令禁止此類種衣劑的使用, 美國正在研究低毒型包衣劑、生物型包衣劑等。種衣劑是一個大的必然的發(fā)展趨勢。
在包衣機械方面, 隨著包衣工藝的精細要求與技術(shù)的整體進步, 斷續(xù)給料、藥杯聯(lián)動供液的早一代種子包衣機已趨減少;新結(jié)構(gòu)型的種子包衣機正成為主流產(chǎn)品, 它可以連續(xù)供料, 改進種子與藥劑的拋灑、噴霧與拌合機構(gòu), 提高包衣質(zhì)量和自動化水平。
我國的種子加工技術(shù)發(fā)展較慢, 1960 年以前, 種子加工一直沿用傳統(tǒng)的手工工具, 50 年代末曾從蘇聯(lián)、匈牙利引進種子加工樣機, 由沈陽農(nóng)具廠和開封機械廠仿制了部分種子清選機, 但種子加工破碎率高, 清選效果較差, 推廣數(shù)量很少。1978年*召開了*次全國種子“四化一供”工作會議, 在吉林的公主嶺、內(nèi)蒙的通遼, 黑龍江的綏化、北京的通縣利用政府撥款引進建立了種子加工成套設(shè)備。80 年代中期我國又利用世界銀行貸款和地方配套資金在吉林省原種場、吉林洮南等地區(qū)引進建立了一批種子加工成套設(shè)備, 這些設(shè)備的引進使我國的種子加工工藝與設(shè)備有了很大的提高, 并起到了示范作用。我國種子加工業(yè)積極學習發(fā)達國家的經(jīng)驗, 在引進和研究發(fā)達國家樣機設(shè)備的同時, 參考*、結(jié)合中國國情進行我國自己的種子加工設(shè)備研制, 從單機能力提高到成套設(shè)備的研制生產(chǎn)。20 多年來, 我國的種子加工業(yè)經(jīng)歷了從引進、仿制、消化、吸收到自行開發(fā)研制的艱難歷程, 目前已經(jīng)研制出一批適合我國國情的種子精選機械、烘干機械和種子加工成套設(shè)備, 在全國產(chǎn)生了眾多的種子加工機械設(shè)備生產(chǎn)廠商, 如甘肅酒泉奧凱
種子機械有限公司, 生產(chǎn)各類型奧凱牌種子風選機、比重清選機、窩眼筒清選機、蔬菜花卉種子清選機以及各類型種子包衣機; 河北省種業(yè)集團種子機械有限公司生產(chǎn)寶珠牌各類型風選機與比重精選機; 石家莊市種子機械廠開發(fā)生產(chǎn)的綠炬牌ZPG 系列種子配套加工機組, 這些機械既可安裝在廠房內(nèi)固定作業(yè), 也可移動到場院上流動作業(yè), 既可單機作業(yè), 也可組合連線實現(xiàn)多功能種子加工流水作業(yè); 石家莊三立谷物篩分設(shè)備廠生產(chǎn)各式種子加工機械。巨大的種子加工市場使其他行業(yè)部分企業(yè)也開始轉(zhuǎn)產(chǎn)研制生產(chǎn)種子加工機械, 如上海二紡機股份有限公司開始生產(chǎn)重力式分選機、窩眼滾筒清選機等種子精選機械。據(jù)不*統(tǒng)計, 我國目前已能生產(chǎn)風篩式清選機36 種,重力式清選機32 種, 窩眼筒清選機17 種, 圓筒篩分級機10種, 螺旋清選機3 種, 風選機2 種, 復(fù)式清選機9 種, 除芒機7種, 種子脫粒機12 種, 包衣機22 種, 丸?；O(shè)備3 種, 加工機組10 種, 種子烘干設(shè)備24 種, 棉花種子加工成套設(shè)備7 種, 小型試驗設(shè)備和其它加工機具11 種。
我國在種子處理包衣技術(shù)方面起源很早, 但良種包衣處理技術(shù)的研究與應(yīng)用起步較遲。1976 年輕工業(yè)部甜菜糖業(yè)研究所對甜菜種子包衣進行了研究, 1980 年毛達如教授等人進行了夏玉米包裹肥衣試驗, 取得了顯著的增產(chǎn)效果。1981 年中國農(nóng)科院土肥所研制成功適用于我國牧草種子的種子包衣技術(shù)。自80 年代開始, 中國農(nóng)業(yè)大學在國內(nèi)進行種衣劑系列產(chǎn)品配方、制造工藝及應(yīng)用效果研究。到目前為止已研制成功了中國不同地區(qū)、防治不同作物病蟲害的種衣劑系列產(chǎn)品31 個型號。80 年代后期開始, 國產(chǎn)種衣劑進入了田間試驗示范階段, 重點作物是玉米、棉花、小麥等。90 年代進入了推廣應(yīng)用階段, 1990 年國家科學技術(shù)委員會將種衣劑列入“八五國家科技成果重點推廣項目”。隨著種衣劑示范推廣應(yīng)用的發(fā)展, 種衣劑的需求量不斷增加, 其工業(yè)化生產(chǎn)隨之提到議事日程, 1993 年國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會將種衣劑列入產(chǎn)學研高科技產(chǎn)業(yè)化項目,中華人民共和國*明確提出了衡量各地種子工程實施進展的標準是種子精選率、包衣率和標牌統(tǒng)供率。近幾年來我國工廠化藥劑處理的種子中, 包衣種子約占90% , 而且在今后的推廣應(yīng)用中仍將占據(jù)重要地位, 目前種子包衣面積已達17% ,種衣劑進行良種包衣已由點到面、由試驗示范到推廣應(yīng)用, 并逐步展開。種衣劑包衣是zui科學、、zui有效種子處理方法, 是提高種子科技含量的有效措施。但是我國目前的主要種衣劑類型還是農(nóng)藥肥或藥肥復(fù)合型。
2 我國種子加工業(yè)的發(fā)展前景
種子產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一個巨大的產(chǎn)業(yè)。據(jù)種子貿(mào)易協(xié)會統(tǒng)計, *種子市場容量zui大的是美國, 57 億美元, 中國居第二位, 30 億美元。但是在世界種子貿(mào)易總額300 億美元中, 美國種子年貿(mào)易額60 億美元, 占世界貿(mào)易額的20% , 依然位居*, 而中國種子貿(mào)易額僅有3 千萬美元左右。美國每年大約生產(chǎn)60 000 個品種的種子, 與世界上120 多個國家進行種子貿(mào)易交往。
中國是一個有十幾億人口的農(nóng)業(yè)大國, 種子產(chǎn)業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿ΑＤ壳拔覈N子貿(mào)易不活躍, 國內(nèi)市場競爭無次序, 假冒偽劣種子案件時有發(fā)生, 種子的加工技術(shù)落后是一個很重要的制約因素。我國目前種子粗加工能力達到20 億t,但是精加工種子不到30%。種子加工業(yè)發(fā)展滯后于種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展, 綜合分析, 原因主要有以下兩個方面。
2. 1 市場因素
我國現(xiàn)行的種子質(zhì)量標準在種子分級方面沒有細化的標準, 在種子流通市場也沒有實現(xiàn)優(yōu)價、平等競爭。我國現(xiàn)行的耕作方式還遠未達到精細播種的要求。因此在種子加工方面, 大田作物僅需單機粗加工或雙機加工, 甚至許多種子公司對種子不經(jīng)加工即包裝出售。蔬菜種子由于蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛, 總體市場水平是供不應(yīng)求, 種子的精加工還未得到普及應(yīng)用。在能提高種子活力等內(nèi)在品質(zhì)的種子處理技術(shù)方面, 也因市場因素還遠未得到人們的重視。
2. 2 技術(shù)因素
種子是有生命力的特殊商品。同時不同種類的種子形態(tài)特征、化學性質(zhì)、物理特性各不相同, 在種子加工中對機械設(shè)備的性能與加工工藝要求不同。在大田作物種子的加工中, 成套設(shè)備進口配件較難配置, 國產(chǎn)配套設(shè)備穩(wěn)定性還有待進一步提高, 同時大部分的設(shè)備在工藝方面還有很大缺陷（如缺少烘干與包衣環(huán)節(jié)） , 我國目前大的種子加工配套機組基本上還依賴于進口。在蔬菜種子的加工中, 國產(chǎn)機械由于加工能力不適應(yīng)蔬菜種子特征特性要求, 尤其是種子生產(chǎn)量的要求, 基本上不能用于蔬菜種子加工, 僅有部分包衣機械可進行蔬菜種子生產(chǎn)包衣, 蔬菜種子加工機械基本上為進口產(chǎn)品。在牧草種子加工機械方面, 我國的技術(shù)水平與國外差距更大, 外國進口草種一統(tǒng)中國牧草種子市場的重要原因就是國產(chǎn)牧草種子的生產(chǎn)加工水平低, 不能適應(yīng)市場需求。
種子產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ), 雖然我國具有巨大的種子市場,但是種子商品率和種糧比都較低, 大約為發(fā)達國家的10%～20% , 種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平與發(fā)達國家有很大的差距。我國已經(jīng)加入W TO , 發(fā)達國家的跨國種子公司必將與國內(nèi)種子企業(yè)競爭中國巨大的種子市場, 種子質(zhì)量將成為中外種子企業(yè)相互競爭的利器, 提高種子加工水平, 以質(zhì)量求生存必將成為國內(nèi)種子企業(yè)發(fā)展生存的基礎(chǔ)。加快研制開發(fā)適合我國種子生產(chǎn)特點, 提高產(chǎn)品市場競爭力的種子加工設(shè)備及其工將是現(xiàn)階段亟待解決的問題, 具有*水平的種子加工機械與技術(shù)必將受到市場的極大歡迎。如由*南京農(nóng)業(yè)機械化研究所研制, 上海二紡機股份有限公司開發(fā)的“*適用種子精選分級加工技術(shù)”, 沖破我國種子加工機械在低水平上重復(fù)仿制國外產(chǎn)品的格局, 在種子加工的技術(shù)性能方面已接近和達到*水平; 由遼寧省種子管理站應(yīng)用, 遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所研制的“介電式種子清選技術(shù)”利用種子自身各種電的特性差異, 將種子按活力分級清選, 從技術(shù)上實現(xiàn)了種子的精細分級加工要求; 在種子干燥技術(shù)中針對我國小型谷物干燥機數(shù)量少和水稻種子干燥特點, 由福州三發(fā)干燥設(shè)備有限公司、中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院和遼寧鐵嶺精工集團股份有限公司聯(lián)合研制開發(fā)了“作物籽粒產(chǎn)地干燥技術(shù)- 5HSG 系列低溫循環(huán)式谷物干燥機”, 該機械在技術(shù)上處于國內(nèi)水平, 達到國外90 年代同類產(chǎn)品的*水平, 滿足了我國不同水稻區(qū)不同經(jīng)營規(guī)模的水稻干燥要求。在種子處理包衣技術(shù)方面開發(fā)研制環(huán)保種子處理技術(shù), 如中國農(nóng)業(yè)*油料作物所的“油菜種子包衣與丸衣化技術(shù)”, 利用發(fā)酵工程產(chǎn)物進行種子包衣; 黑龍江省農(nóng)科院種子處理技術(shù)研究中心的“超微粉種子處理技術(shù)”, 既適合大批量處理種子, 又可用于小批量種子的包衣處理, 適合各類型種子企業(yè)應(yīng)用。在提高種子活力等內(nèi)在品質(zhì)質(zhì)量的技術(shù)方面, 天津市溢通實業(yè)發(fā)展公司研制的“電場處理種子技術(shù)”,通過物理的方法激發(fā)種子酶活性, 提高種子發(fā)芽率, 該技術(shù)曾獲得“第五屆亞太地區(qū)博覽會”銀質(zhì)獎和“第三屆愛因斯坦世界發(fā)明博覽會”特別榮譽金獎。這些技術(shù)的推廣應(yīng)用, 將加快我國種子加工業(yè)的發(fā)展。
隨著中國農(nóng)業(yè)與接軌步伐的加快, 從種子市場競爭和發(fā)展趨勢來看, 種子加工業(yè)將迎來一個快速發(fā)展時期。我國種子加工設(shè)備、工藝的研制要立足中國國情, 要充分發(fā)揮人力資源優(yōu)勢, 利用地理優(yōu)勢, 在現(xiàn)有配套技術(shù)中要進一步挖掘開發(fā)潛力, 提高現(xiàn)有技術(shù)水平, 完善現(xiàn)有工藝, 同時注重開發(fā)研制適合小規(guī)模種子生產(chǎn)的小型機組。對蔬菜、牧草類種類繁多、大小、重量、外形、化學性質(zhì)、物理性質(zhì)差異巨大的種子要重點開發(fā)研制小型化、特色化、易操作化、易維修以及價格低廉的種子加工機械。在我國種子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的推動下, 種子加工業(yè)必將在短時期內(nèi)得到較大發(fā)展。
