汪勝明
(潛山市農業機械化服務中心農機技術培訓推廣站,安徽 潛山 246300)
潛山市地處安徽省西南部、大別山東南麓,長江北岸,皖河上游,總人口58.3 萬,縣域總面積1686 平方公里,其中宜林山場136 萬畝、水面9.6 萬畝、耕地36 萬畝,呈“七山一水兩分田”的地貌特征,屬亞熱帶濕潤氣候區,四季分明,雨量充沛,光照充足。近年來,潛山市堅持以農業供給側結構性改革為主線,大力發展鄉村產業,圍繞“建基地、育龍頭、樹品牌、促融合”的總體思路,加快構建現代農業產業體系、生產體系、經營體系,農特產業發展步入快車道。瓜蔞作為潛山市特色農產品,種植歷史悠久,發展優勢明顯,勢頭強勁,潛山市已成為全國最大的瓜蔞種苗供應、產品收購加工與銷售基地,為名副其實的“中國瓜蔞之鄉”,先后獲批國家瓜蔞種植綜合標準化示范區、全國農村一二三產業融合發展先導區、中國特色農產品優勢區,是安徽省“特色產業(瓜蔞)+金融+科技項目”試點縣,王河鎮已被列入國家瓜蔞產業強鎮示范創建,小瓜蔞成為具有潛山特色的大產業。
目前,潛山市有瓜蔞種植基地6 萬畝,覆蓋全市所有鄉鎮,年產瓜蔞籽近6000噸、瓜蔞皮2000噸、天花粉300噸、瓜蔞優質種苗1000 多萬株,總產值突破10 億元。瓜蔞產品獲“綠色食品”認證18 個、“有機食品”認證5 個,標準化種植面積達3.2 萬畝。成功培育出皖蔞1 號、4 號、5 號、6 號、7 號、8 號、9 號、12 號、15 號、18 號等10 多個瓜蔞新品種,建有全國最大的瓜蔞種質資源圃?!肮鲜V新品種選育及產業化開發利用”項目2 次獲得安徽省科技進步三等獎,5 次獲得安慶市、潛山市科技進步獎,通過新品種的選育與推廣,輻射帶動全國瓜蔞種植面積達30 多萬畝。
在瓜蔞加工生產過程中,烘干是最關鍵的環節之一,大量的瓜蔞采收之后,必須得到及時的加工處理,才能最大程度保障瓜蔞皮、瓜蔞籽的質量與功效。瓜蔞皮如不能及時干燥處理容易腐爛,一方面造成經濟損失和資源浪費,另一方面嚴重污染土壤、水源和空氣。瓜蔞籽的儲藏量大,長年炒制銷售,保質期長,因此烘干顯得尤為重要。
目前,潛山市瓜蔞種植面積大,分布廣,但瓜蔞干燥方法和設施比較簡單和落后。傳統的瓜蔞干燥方式有燃煤熱風干燥、燃煤蒸汽干燥等方法,污染大,耗能大,也與當前國家“低碳環保節能”理念相違背。
1.1.1 曬干、陰干
曬干、陰干是一種傳統的干燥方法,但存在干燥時間長,效率低,用工成本高,瓜蔞有效成分破壞大,遇陰雨天氣易霉爛變質,易被灰塵、蠅鼠污染等缺點。
1.1.2 土烘房干燥
烘房主要是由磚、水泥材料建造,以燃燒煤、柴為熱源,通過抽風或鼓風的方式進行濕熱傳遞,干燥中草藥。主要缺點是溫度不易控制、烘干不均勻、能耗高、時間長、產品品質差、污染環境。
當前推廣的新式環保節能的瓜蔞籽、瓜蔞皮烘干機供熱方式有三種,分別為生物質顆粒、空氣能熱泵和燃氣。
1.2.1 生物質顆粒
生物質顆粒爐產生純凈的熱風,經進風管送入烘干機內,使熱風循環在烘干機內對每層物料進行烘干,確保每層分風均勻。該產品具有裝載密度大,節省勞動力、燃料,溫度控制精確,自動化程度高,烘干房內物料通風均勻、無死角,烘干速度快等優點,廣泛適用于水分大、烘干時間長的瓜蔞及其他中藥材的烘干。潛山市有兩家生物質顆粒生產企業,該產品既能保證瓜蔞烘干對生物質顆粒爐的需求,又有利于潛山地區秸稈回收綜合利用,被廣大客戶認可和接受。
1.2.2 空氣能熱泵
熱泵技術可謂是近幾年能源領域的新寵,在節能環保的大環境下,空氣能熱泵技術得以快速發展。
空氣能熱泵是以電力帶動風機吸收空氣中的熱量,利用冷媒經蒸發散熱器與空氣熱源介質進行熱交換,通過壓縮機壓縮作業,成為高溫高壓氣體,進入冷凝器,冷凝液化放熱提供熱量,以一度電的付出得到四倍于耗電功率熱量的干燥設備。
熱泵設備高效節能,運行費用只是電加熱的30%、燃油的40%、燃煤的60%,而且熱泵烘干不需要消耗任何燃料,安全環保。
1.2.3 天然氣
天然氣作為一種清潔能源,能減少近100%二氧化硫和粉塵排放量、減少60%二氧化碳排放量和50%氮氧化合物排放量,符合國家倡導的節能減排、低碳環保理念。
天然氣是較為安全的燃氣之一,它不含一氧化碳,比空氣輕,一旦泄漏,會立即向上擴散,不易積聚形成爆炸性氣體,安全性較高。天然氣作為熱源一般是直燃供熱,對使用環境要求不高,亦不需要高要求的燃燒室和換熱結構,前期設備投入較低。但由于瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業都分布在農村,潛山市農村地區基本沒有布設天然氣管道,無天然氣供應。
對比以上三種供熱方式,適合潛山市推廣的利于環保節能的瓜蔞籽、瓜蔞皮烘干機供熱方式為空氣能熱泵和生物質顆粒。
潛山市瓜蔞產量大,收獲時間集中,但傳統的烘干房裝載量小,烘干工藝落后,會污染環境,并且烘干成本較高,農戶盈利能力差。而采用新式瓜蔞烘干機后,烘干的裝載量大大提升,熱源采用環保生物質顆粒爐,由于生物質顆粒燃燒徹底,又能自動進料,6 個小時裝載一次生物質顆粒,自動化程度高,配備水處理設施,無煙塵無污染,人工成本低,進而增強了瓜蔞種植農戶和瓜蔞收購加工企業的盈利能力。
例如瓜蔞皮烘干,采用5HXS-60 型廂式烘干機配20組推車30 萬大卡生物質熱風爐,可以單次裝載物料5~6噸,烘干時長約20 小時,每小時消耗生物質顆粒40 公斤,生物質顆粒按900 元每噸核算,烘干一倉需消耗生物質顆粒為:40 公斤/小時×20 小時=800 公斤,800 公斤×0.9 元/公斤=720 元。所消耗的電能為20 度/小時,20度/小時×20 小時=400 度,電費計0.6 元/度×400 度=240 元。合計使用成本為720 元+240 元=960 元。折合每公斤瓜蔞皮的烘干成本為0.2 元。
例如瓜蔞籽烘干,采用5HXS-12 型廂式烘干機配6 組物料車、7P 側出風空氣能,單次裝載物料500 公斤,單次烘干時間30 小時。整機功率14 千瓦(不含電輔熱),14度/小時×30 小時=420 度。電費計0.6 元/度×420 度=252 元。折合每公斤瓜蔞籽烘干成本為0.504 元。
根據瓜蔞烘干過程中的成本分析和烘干效果來看,新式的瓜蔞烘干機能較好地滿足環保要求及市場對瓜蔞采收后的各項需求。該設備的熱源及水處理設備排放標準達到林格曼黑度0 級。目前,潛山市有瓜蔞種植基地6 萬畝,覆蓋全市所有鄉鎮,年產瓜蔞籽近6000 噸,瓜蔞皮2000 噸。潛山市內擁有瓜蔞產業省級龍頭企業3 家、市級龍頭企業5 家、省級產業聯合體1 個、瓜蔞專業合作社35 家、家庭農場65 家。市內從事瓜蔞產業1 萬余人,帶動4000 多戶貧困戶、8000 多民貧困人口實現了脫貧致富。同時,有效帶動倉儲、物流、農資、電商、包裝等行業快速發展。新式瓜蔞烘干機的問世,給瓜蔞干燥領域注入了新的活力,解決了瓜蔞集中采收和及時干燥保質收儲的矛盾。因為新式瓜蔞烘干技術和設備能在較低溫度下殺菌、防霉、保鮮,較大程度保存物料活性以及原有物料的色澤和營養成分,還可以保證瓜蔞皮藥效不受損失,外形不受損壞,且烘干透徹,不會出現外干里濕現象,能更好地保留瓜蔞籽在保存過程中的色澤和口感。對于瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業來說,新式瓜蔞烘干機已經是一種剛性需求,缺少烘干設備就無法形成規模發展。
通過調查,潛山瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業需要5HXS-60 型廂式瓜蔞皮烘干機12 臺以上,需要5HXS-12 型廂式瓜蔞籽烘干機120 臺以上。但在實際推廣和應用方面,卻不盡如人意。因為瓜蔞烘干機前期投入大,一臺成本在15 萬~40 萬元之間,一般的瓜蔞種植大戶無法承受此項投資,新式瓜蔞烘干機帶來的額外收益和以往傳統工藝加工相比,收益不是很顯著,再加上瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業對新式烘干機的認知度較低,缺乏長遠的發展規劃。因此,簡單地從投入和產出來算,瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業不愿意在基礎設備上投入較多資金,瓜蔞烘干機的使用、推廣較為緩慢。
第一,各級財政需加大對新式的環保瓜蔞烘干機的補助力度,列出專項資金,支持瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業購買應用新式的環保瓜蔞烘干機。第二,對瓜蔞種植大戶和瓜蔞收購加工企業購買應用新式環保瓜蔞烘干機采取疊加補貼法予以補助,財政疊加補貼瓜蔞烘干機總價的60%。第三,加大行政推廣應用新式瓜蔞烘干機的力度,促進潛山市瓜蔞特色產業健康發展。