國外糧食收儲技術對我國糧食收儲技術發展的啟示

◎ 李喜朋，沈 瑾，李永磊，馮志琴，翟曉娜，婁 正

（1.農業部規劃設計研究院，北京 100121；2.農業部農產品產后處理重點實驗室，北京 100121）

糧食生產是安天下、穩民心的戰略產業。糧食儲藏作為糧食生產流通中的重要環節，是確保糧食安全儲藏、減少損耗、保障糧食安全的重要基礎。在我國以國家糧庫、糧販和農戶三元并重的糧食儲存體系中，受到國內外市場的雙重影響，國儲糧呈現出產量、進口量和庫存量三量齊增，導致倉盈庫滿、倉儲損失劇增；糧販儲糧則是品種混雜、品質低；而占我國糧食收儲量50%～60%的農戶儲糧，由于其收儲技術落后、烘干設備缺乏、儲糧裝具簡陋，每年因損耗和霉變損失高達200億kg以上，其中在儲糧和轉運環節的損失達75億kg以上。隨著WTO進程的不斷深入、資源約束的不斷加大以及糧食消費結構的不斷提升，我國的糧食生產發展硬約束與糧食消費剛性增長之間的矛盾將長期并存，因此，實施“藏糧于地、藏糧于技”戰略，積極采用先進的糧食收儲技術和管理方法，減少糧食收儲損耗成為解決糧食供給矛盾的必然選擇。

在“九五”至“十二五”期間，國家通過設立科技專項開展了系列化糧食收儲研究，在國儲重點裝備研發和關鍵技術研究領域取得突破，部分成果達到國際領先水平。但目前我國的糧食收儲技術在節能降耗、保質增效、綠色環保等方面仍需要進一步的提升；在糧食收儲保質減損關鍵性技術理論、收儲損失評價以及技術裝備一體化應用等方面仍存在著儲糧設施裝備自動化和智能化程度不高、糧食收儲技術和裝備匱乏、糧食收儲與產業化發展融合程度不夠等諸多問題。為此，在當前耕地穩定的前提下，借鑒國際先進的糧食收儲技術和管理方法，并針對我國糧食收儲技術中存在的問題，加強糧食儲糧應用技術的理論依據和數據基礎，在關鍵技術和環節上取得突破，走依靠科技創新保證糧食產量持續穩定增長、降低糧食產后減損降耗、保障糧食有效供給，貫徹“藏糧于地、藏糧于技”戰略，不斷提升我國的糧食收儲技術水平上具有重要意義。

1 國外糧食收儲技術現狀

糧食作為一個國家的戰略性資源，如何保障國家糧食安全是各國非常關心的問題。糧食收儲主要涉及糧食的收獲/收購、清理、初加工、轉運（流通）和貯藏等方面。隨著人們對糧食質量安全和降低儲糧損失要求的不斷提升，國內外的糧食研究機構都在不斷開發新的儲糧技術和理論。目前，美國、澳大利亞、法國、俄羅斯、德國、加拿大等發達國家都已建立了專門的糧食儲藏研究機構，根據具體國情、資源稟賦、經濟制度、發展階段以及面臨的具體問題，開展與本國糧食生產相匹配的收儲技術理論和應用研究，建立與國情相適應的收儲技術和管理評價體系。下文分別從糧食收儲技術理論、糧食收儲模式評價、糧食收儲一體化應用等方面進行分析。

1.1 糧食收儲技術理論研究

糧食生產和出口大國的糧食收儲技術理論與其糧食生產和收儲管理制度密切相關。國外糧食生產規模化、專業化和產業化程度高，目前，其糧食收儲技術的研究在收、儲、運、檢測等綜合運用方面已取得了重要突破。

在收儲理論研究方面，依托于現代高度發展的農業物聯網、機械自動控制和信息化等技術手段，歐美等發達國家通過開展對糧食收儲模式、高新技術應用、產業標準化及糧食收儲技術和模式應用評估等方面的研究，推動了糧食收儲理論向縱向一體化方向發展。目前，已經構建了基于Agent、以農戶為起點的微觀經濟學模型，探索農戶糧食收儲中的多種影響因素，基于動態隨機模擬模型開展糧食的儲備方式和緩沖儲備的成本效率等的評估。例如，法國建立了種、收、儲、加4個環節緊密銜接的糧食生產技術模式，美國糧食探索構建了精準高效收獲和倉儲技術體系，以色列糧食收儲轉運全程實現了自動控制和信息即時共享，德國實現了糧食收獲的全程機械化，日本構建了標準化的水稻種收儲加的全程技術體系。

在收儲技術研究方面，法國科研機構在品質控制、糧情監測、病蟲害防治、通風降溫和提高運輸效率及安全環保等方面開展了大量研究，開發出糧倉溫度監控系統、甲酸乙酯和氧硫化碳熏蒸技術、集裝箱熏蒸技術、三步通風降溫技術等，構建了完善的三同心圓儲糧工藝和從“種植-收獲-儲藏-加工”四個環節的一套完整技術服務體系。美國注重糧食收儲的專業化、機械化、精準化和效率化，目前已經建立了基于聯合收割機的綜合收獲技術，開展了糧食收獲和重量、濕度等相關數據同步檢測技術的研究，同時通過幾戶農民聯合建立糧食倉儲的形式提高糧食收儲效率，降低糧食儲備運行成本；并依托大規模的農場化生產，基于糧食生產和流通環節的現代先進技術，構建了涵蓋糧食收購、倉儲運輸、貿易加工和糧食期貨等環節的全鏈條糧食質量控制生產技術模式。以色列在糧食存儲方面更加注重專業化、自動化和信息化，基于其產學研用多部門緊密結合一體化的糧食產后處理協同攻關模式，建立了“散體物料壓力監測模型及儀器”，采用自控系統控制在中轉庫配備了功能完善的機械輸送線、倉儲、通風及配套設備，實現了工藝路線的個性化，提升了糧食收儲技術水平。日本在20世紀80年代已實現水稻種植的全程機械化，目前其稻米產業在耕地、平整水田、插秧、田間管理、收割機產品初加工等環節已經形成了完整的標準稻作機械化體系，建立了標準的機械化作業規范。

1.2 糧食收儲技術模式評價研究

糧食收儲技術包括多個環節，不同區域和耕作制度下，其收儲技術模式的效率和效果差異較大。因此，如何根據各地不同的技術、裝備、經濟條件和糧田生產經營規模等對收儲技術進行評價，是構建適宜于不同區域、不同經營主體糧食收儲技術理論研究的重要內容。

國外對于糧食產后收儲技術評價的相關研究始于20世紀70年代，主要側重于從保持營養、減少浪費的角度對糧食產后收儲技術及應用進行評估，并且取得了顯著成效。Harris等[1]為評估糧食產后收儲技術模式、應用水平及糧食產后浪費情況提供了科學方法；Yahia等[2]從保持營養和減少浪費的角度，描述并評價了當前用于糧食收獲后降低糧食損失的一些技術和處理方式，并研究開發了新的糧食產后收儲處理技術以降低糧食損失浪費；Opara等[3]從健康、經濟和成本效益的角度分析了生物控制和糧食收獲后干預措施，研究結果表明，糧食產后收儲技術模式可影響糧食中黃曲霉毒素含量；Hodges等[4]從糧食損耗的角度對發達國家和發展中國家糧食產后收儲技術模式做出了系統評估；2011年FAO發布的《Global food losses and food waste-Extent, causes and prevention》研究報告對全球不同地區的糧食產后收儲模式及損失、浪費率做出了評估，他們認為中國糧食產后收儲模式損失率約為14.5%，其中收割及儲藏環節為8%、加工和包裝環節為3.5%、流通運輸環節為2%、消費環節為1%[5]。

1.3 糧食收儲一體化應用

西方發達國家基于強大的技術研發、裝備制造和管理經驗模式，依靠強大的資本運作能力和靈活經營方式，在糧食收儲一體化技術裝備應用方面走在前列，主要體現為：①在機械化方面基本實現了從耕地、播種、灌水、施肥、噴藥到收割、脫粒、加工、運輸、精選、烘干、貯存等幾乎所有農作物生產領域的機械化。②實現了利用3S技術的糧食生產、收割、儲存和物流全程監控。③構建了覆蓋產前、產中及產后的運輸、貯存、銷售等的社會化服務體系。同時，形成了收儲一體化主導的跨國糧食企業集團。目前，在國際上著名的四大跨國糧食公司，即美國ADM（Archer Daniels Midland）、美國邦吉（Bunge）、美國嘉吉（Cargill）、法國路易達孚（Louis Dreyfus）均通過科研開發和產業鏈全程監管，建立其運輸通道和生產基地，采用一條龍的集團化運作方式構建從種子、化肥、田間機械化收獲到清理、儲存、運輸及生產加工一體化的糧食全程不落地作業模式，實現了對糧食損失和品質的全質量控制。

2 我國糧食收儲技術現狀

糧食收儲作為確保糧食安全的重要組成部分，在我國的糧食生產供應體系中占有重要地位。我國區域范圍大、自然氣候復雜多變以及政治體制等多種因素決定了我國是以國家儲備糧庫為主、企業和農戶儲糧為輔三元并存的糧食儲備制度。隨著我國的農業產業化、規模化進程的不斷推進和糧產量的不斷提高，探索適宜于我國國情的糧食收儲技術模式和理論，是實施藏糧于技、解決糧食收儲過程損耗、提升糧食品質的重要內容。為此，國內相關學者開展了一系列的研究工作。

2.1 糧食收儲技術與理論研究

國內學者對糧食收儲技術與理論的研究主要集中在糧食全程機械化方面。在國家財政資金支撐下，儲備糧庫在糧食清理、干燥、防蟲滅菌、轉運、倉內環境調節和監測等方面做了大量的研究工作，取得了氣調糧倉、節能烘干等系列成果。在適宜新型經營主體的收儲技術理論與研究方面，黃凰等[6]從農業工程理論的角度對我國農業全程一體化的模式做了分類研究，將水稻全程一體化模式分為散戶、小型合作社、中型合作社和大型合作社水稻生產及產后處理工程模式4種類型。王若蘭[7]系統梳理分析了我國專業合作社與種糧大戶儲糧現狀、農村糧食規模化儲藏存在的問題，對農村糧食儲藏的發展趨勢進行了科學預測，通過開展糧食入倉方式、儲藏技術應用、倉房性能、儲糧害蟲和糧食發熱對儲糧損失率影響的研究，得到了造成農戶儲糧損失的主要原因。李福君[8]對我國農戶儲糧倉型研發及使用情況進行了研究分析；黑龍江中良倉儲技術工程有限公司針對東北氣候特點和農村儲糧實際情況，自主研發了3種農用儲糧新裝備、小型移動式糧食干燥機、鋼網式農用儲糧自然干燥倉和農用儲糧縱向通風干燥倉。

2.2 糧食收儲損失評價研究

我國糧食收儲過程損失的研究起步較晚，自20世紀90年代才開始對糧食產后收儲技術模式及損失浪費的相關調查與研究。曹寶明[9]描述了糧食產后收儲技術模式，并對糧食產后損失進行系統測量；曹寶明和姜德波[10]研究分析了江蘇省糧食產后收儲方式及損失狀況、原因，并給出了相應的對策措施；黃祖輝等[11]從技術經濟角度對農村糧食產后處理的經營格局、規格、產后技術進步臨界點和產后糧食利用效率等進行了分析；詹玉榮[12]抽樣調查了全國糧食流通方式、糧食產后收儲技術模式以及糧食產后損失浪費情況；巫幼華等[13]對現有生產流通體制條件下稻米收獲及產后處理損失因素進行了全面分析；呂建華等[14]考察了農戶儲糧技術模式及儲糧損失狀況，并提出了相應的對策建議。綜上所述，國內對于糧食產后收儲技術模式的研究主要集中于描述糧食產后收儲方式并探析損失浪費的原因，鮮有文獻對糧食產后收儲技術模式和技術應用進行全面系統的定量研究。

2.3 糧食收儲一體化應用

在糧食收儲一體化應用方面，我國的研究學者更多的是集中于計算機、3S等技術應用。李繼春[15]提出了利用計算機視覺定靶收割裝置、自動控制的精密播種機、激光平地機以及帶有GPS、GIS的精準農業作業等一體化技術；羅錫文等[16]成功地研究了糧食水分在線檢測、干燥自適應控制、高低溫多段組合等技術集成的稻谷集中干燥成套技術與裝置，豐富了糧食的整套烘干設備技術類型；陸會茹等[17]采用中央處理、總線技術，田間自動導航系統、機器視覺系統等精準農業研究成果實現了農業機械的智能化控制，提高了糧食全程一體化作業的收儲效率和質量。在專家學者的引領及傳感器、數據通訊、檢測等技術的不斷進步下，糧食收儲一體化已發展至遠程糧情實時監控和自動化階段。但目前我國的一體化技術應用主要集中在物聯網技術支持遠程控制灌溉、施肥和施藥、智能化裝備等方面。受我國糧食生產的資源環境約束，大力發展節種、節肥、節藥、節水、節能和環保低碳的技術是全程一體化模式的重要發展趨勢。

2.4 我國糧食收儲技術中存在的主要問題

隨著我國糧食生產形式和方式的巨大變革和人們對糧食品質要求的不斷提高，與西方發達國家的規模化種植相比較，我國的糧食收儲主體、產業發展模式和技術裝備水平等方面存在較大問題，導致我國的糧食收儲在生產效率、糧食損失率、糧食安全性、抵御風險能力等方面已難以適應我國糧食生產發展的需要，主要表現在：①國家儲備糧庫受到國內糧食產量和糧食進口規模不斷擴大的影響，庫存越來越高，“老糧”出庫難，糧食陳化變質的損耗增加。②農戶土地規模小、糧食儲存數量少、對儲糧損失認識不足、技術手段薄弱、裝備設施簡陋、清理、分選、干燥、儲藏等核心裝備缺乏、技術匹配性差等導致糧食難以實現一體化收儲、儲糧損失巨大、儲量質量難以保障。③糧食加工企業盡管可通過訂單農業獲得高質量糧食，但受到倉儲設施、技術和管理等方面的限制，往往難以做到分類保鮮收儲。

3 國外糧食收儲技術對我國的啟示

3.1 強化糧食收儲理念

隨著我國的農業產業化、規模化進程不斷推進和糧產量不斷提高，糧食儲藏理念也正在發生深刻的變化。習總書記深刻地提出堅定不移轉變農業發展方式，走產出高效、產品安全、資源節約、環境友好的現代農業發展道路和“藏糧于技、藏糧于民”的糧食生產理念，適應規模化生產需求，注重糧食科技成果的推廣應用，將先進的糧食科技成果轉化為糧食流通行業的現實生產力。

3.2 健全科學儲糧技術體系

科學儲糧技術體系主要包括糧食流通體系的建設、機械化儲備庫的建設、機械化裝備的研發、糧食交易平臺的構建等。健全科學儲糧技術體系有利于保證糧食的品質質量，減少糧食收儲損失和污染。全面提升糧食收儲機械裝備和檢驗儀器設備及質量安全保障技術水平、促進糧食收儲現代化是破解“需求剛性增長，滯銷賣難頻發；農民賤賣，市民貴買；市場波動劇烈，價格暴漲暴跌；國糧入庫，洋糧入市；國內外價格倒掛，進口壓力巨大”困局的重要方向。

3.3 強化全程收儲技術集成研發

以儲備糧庫、新型經營主體糧食規模化生產減損保質、糧食加工企業保質增效等行業糧食規模化生產帶來的糧食收儲技術體系與管理模式升級的迫切需要，以糧食收儲“安全保供、提質增效、減損降耗”為目標，針對糧食產后收儲方式差異較大、產后收儲運工藝與機械設備匹配性差、糧食產后收儲運一體化產業水平不高、專用糧供給不足、收儲運一體化模式研究不足等突出問題，開展糧食產后“全程不落地”收儲技術集成和參數體系研究，形成收獲后糧食“全程不落地”機械化收儲一體化運行模式，實現糧食收儲工藝技術研究與設施裝備應用的有效銜接、糧食收儲技術與管理模式有效融合，推動糧食收儲組織形式與產業經濟發展相適應，促進糧食收儲現代化。

3.4 完善糧食收儲政策

國家制定的收儲政策是糧食生產和糧食價格的導向，是站在更深層次上影響我國糧食安全問題。糧食收儲不僅僅是中央政府的事情，也關乎各農戶、企業的利益。糧食收儲政策主要體現在目標多元化、形式多樣化、手段目的化等方面，以達到糧食增產、農民增收、土地休耕等為目的。所以，不斷完善糧食收儲政策、創新應對糧食生產及流通等環節可確保我國糧食儲備體系的良好運行。

4 結語

從國外糧食收儲技術現狀來看，任何國家和地區的糧食收儲技術及模式都具有其獨特性，我國應借鑒國外先進的糧食收儲技術和模式，結合本國國情，不斷加強各個農戶、企業的糧食儲藏理念，加強糧食流通體系建設、機械化儲備庫建設、機械化裝備的研發以及糧食交易平臺構建，完善各地糧食收儲政策，實現糧食收儲的“綠色、生態、和諧”，最終實現糧食收儲的“高質量、高營養、高效益”和“低損耗、低污染、低成本”。

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