一、技术背景与痛点
东北及华北玉米主产区普遍面临“收获即高水”的困境:冬季气温低于0 ℃,传统晾晒停滞,烘干塔能耗高、裂纹粒率居高不下,而仓外静置又易引发结露、霉变。就仓干燥(in bin drying)利用自然冷源—干燥空气,在仓内完成通风降水,成为兼顾成本与品质的新选择。

二、技术原理与优势
就仓干燥的本质是“低温缓速通风+间歇缓苏”:通过仓底通风道将0 ℃以下、相对湿度≤65 %的干燥空气压入粮堆,使籽粒表层水分汽化,再经粮面排气口排出;停机后籽粒内部水分向外扩散,实现水分梯度再平衡。与烘干塔相比,吨粮能耗下降55 %~70 %,裂纹粒率≤3 %,且可保留90 %以上玉米就仓干燥自然香气。
三、核心技术要点
仓型与风道设计
推荐采用“一机四道”地上笼通风系统:仓径≤18 m,装粮高度≤4.5 m,通风比1∶(180~220)m³·h⁻¹·t⁻¹,开孔率≥25 %,支风道间距1.8~2.0 m,可保证全截面风速0.12~0.15 m·s⁻¹,避免“通风死角”。
分阶段通风参数
高水分玉米冬季就仓干燥分三阶段:
- 快速降水期:水分22 %~18 %,温度−5 ℃~−2 ℃,连续通风48 h,单位风量180 m³·h⁻¹·t⁻¹,日降水1.0 %~1.2 %;
- 缓速均水期:水分18 %~15 %,采用“通风6 h—缓苏18 h”间歇模式,风量降至120 m³·h⁻¹·t⁻¹,日降水0.4 %~0.6 %;
- 安全储藏期:水分≤15 %,仅夜间低温时段通风4 h,风量80 m³·h⁻¹·t⁻¹,维持粮温≤5 ℃,防止吸湿回潮。
智能监测与预警
沿粮层高度每0.5 m布置1条温湿一体化电缆,配合无线网关,实现“温度梯度≤3 ℃、水分梯度≤1 %”的实时预警;当某层水分日反弹>0.3 %或粮温突升2 ℃,系统自动停机并短信通知保管员,杜绝“闷粮”风险。
四、风险控制与纠偏
1. 结露防控
北方冬季昼夜温差大,粮面易结露。对策:在粮面覆盖厚0.08 mm、透湿率≤0.5 g·m⁻²·24 h的PE防露膜,并在膜下30 cm处增设1道环流风机,日出前后运行30 min,将温差控制在2 ℃以内。
2. 霉变临界值
当水分≥17 %、粮温≥8 ℃且持续72 h,黄曲霉毒素B₁风险陡增。现场快速检测仪判定:若水分≥17 %,立即启动二次通风并插入−5 ℃冷源,将粮温降至0 ℃以下,可抑制霉菌活性。
3. 裂纹粒控制
最大降水速率≤1.2 %·d⁻¹,并保证缓苏时间≥通风时间的3倍,可将裂纹粒率控制在3 %以内,显著优于烘干塔的8 %~12 %。

五、成本与效益实证
2023—2024储粮季,吉林省梨树县某5万吨粮库示范:玉米就仓干燥平均水分由22.4 %降至14.2 %,历时28 d,吨粮电耗7.8 kWh,折合成本5.5元;同期烘干塔吨煤耗成本18元,裂纹粒率9.1 %。按收储价2700元·t⁻¹计,就仓干燥综合收益增加约28元·t⁻¹。
六、操作清单(可直接张贴于现场)
- 进仓前清杂,杂质≤1 %,破碎粒≤5 %;
- 装粮高度≤4.5 m,埋设电缆5组,粮面耙平;
- 启动前检查风机正反转、风道漏点,确保静压≥600 Pa;
- 水分22 %~18 %阶段,连续通风≤48 h,必须插入快速水分仪校核;
- 每日08:00、20:00记录温湿度,若梯度超限立即停机缓苏;
- 干燥结束,粮面压盖防露膜,转入−5 ℃准低温储藏。
高水分玉米冬季就仓干燥并非简单“吹风”,而是融合仓型、通风策略、智能监测与生物安全控制的系统工程。只要严格遵循“低温、缓速、间歇、监测”八字方针,完全可以在不建新烘干塔的条件下,实现水分≤15 %、裂纹粒≤3 %、吨粮成本≤6元的安全储藏目标,为农户与粮库降本增效提供一条可复制、可推广的冬季储粮新路径。
参考资料
资料来源:国家粮食和物资储备局《玉米就仓干燥技术规范》LS/T 1221—2020
数据来源:吉林省粮食和物资储备局2024年1月《全省绿色储粮模式运行成本监测报告》
权威出处:中国农业大学食品科学与营养工程学院《东北玉米低温通风降水裂纹控制研究》2023