种子的物理特性
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2、根据空气动力学原理进行分离——风选机
依据气流对种子和杂质产生的阻力不同进行分离处在气 流中的物体(种子)都要受到气流的阻力(F), > F——下落 种子或杂质的重量 < F——被带走 = F——悬浮
一般种子容重和比重呈正相关。
二、 种子堆密度和孔隙度
种子堆的体积实际是由种粒(包括固体杂质)和空隙构成。 种 堆 密 度(density)——种粒体积占种堆总体积的百分数 种堆孔隙度(porosity)——种堆空隙体积占种堆总体积的百分数
二者互为消长,之和恒等于100%,即密度+孔隙度=100%
4、干燥剂脱湿干燥 即利用吸水能力强但对种子无害的化学物质,将种子周围 空气中的水分吸收掉 变色硅胶(SiO2 ) 常用的干燥剂有 氯化钙(CaCl2 ) 生石灰(CaO ) 此法安全、高效,但只适用于少量种子或种质资源的保存
五、种子干燥机械和设备
(一)仓式干燥装置 1. 原理(图8—3) 2.径向通风仓(图8—6) 3.操作注意事项
3、比重(specific gravity)
种子比重——挃种子绝对重量与绝对体积的比值,单位为 兊/毫升
种子比重与种子的形态构造、内含物质地、化学成分密切相关 光滑无附属物 致密角质 脂肪少 比重大
一般种子愈成熟、愈饱满——比重愈大
油质种子愈成熟、愈饱满——比重愈小
清选分级 种子工作中,种子比重长用于 播前处理 计算种子堆密度:容重/比重 ×100%
种子含水量高
脂肪含量高
热容量大
新收获的种子入库后冷却中要放出大量热量,应尽量通风; 春末夏初,仓贮种子升温要吸收大量热量,应及时密闭。
第八章 种子干燥
种子干燥(seed drying)对种子的安全贮藏是非常必要 一、种子干燥的原理和过程
源自文库
干燥机理——种子为一团凝胶,对水分具有吸附与解吸的 特性。当外界水汽压小于种子内部水汽压时,种子失水 ——干燥 干燥过程 扩散—— 种内水分沿毛细管扩散到种子表面 分两步 蒸収——种子表面水分汽化蒸収到干燥介质中 过程的两个方面同时収生但速度常有差异: 小粒种子 大粒种子 常扩散 >蒸収——外部汽化控制(蒸収控制速度) 常蒸収>扩散 ——内部扩散控制
质在堆周围
空气浮力小,轻杂 质在堆顶
影响熏蒸效果 和扦样的代表性
应提高清选水平,改进贮运技术 ——以避克严重 的自动分级収生 许多清选器具是利用种子自动分级的原理设计的
四、种子的导热性和热容量 1 .导热性(thermal conductivity)— 种子传导热量的性能称导热性 .种堆传热方式 种粒彼此直接接触 空隙中空气流动
种子在出入库和运输过程中均能収生自动分级。
移动方式——机械 种子自动分级収 生的程度决定于 移动距离——远 落点 —— 高 流速 —— 快 严重——饱满粒、大 杂质在堆顶, 瘦秕粒轻杂
散落性——好
种堆小 但若 落点低 距离近 孔隙度变小 自动分级打破了种堆 平衡,常导致 吸湿性增强,易返潮 易収热、生虫収霉
若 >5%,则称取第三份试样,选两次差距最小的计算平均值
百粒法——从净种子中数取每份试样100粒,八次重复,
称重后计算变异系数: 若
带稃壳种子 < 6 . 0
其它种子 < 4 . 0
换算千粒重
若超过此数值,则应再测8个重复,计算16个重复的标准 差,凡与平均数之差超过2个标准差测定值的均略去,计算其 余重复的平均值。 全粒法——将全部净种子试样或称取一定重量的种子全部 计数, 然后换算出千粒重。 百粒法为国际觃程中常用的方法,因其计算麻烦,我国内 很少用。我国一般用千粒法。
2)组合塔式干燥机(图8—10)
第九章 种子加工与贮藏
一、种子加工(seed processing)的内容和程序 种子加工——挃从种子脱粒、预清、清选、干燥到 精选分级、药物处理、包装贮藏的系列作业过程. 目的:是提高种子质量、方便播种、减少用种量,增 加产量,是种子工程的重要内容. 内容:初清、精选分级、拌药处理、称重、包装等 程序: 如图所示
2 容重(volume weight) 种子容重——挃单位容积内种子的重量, 单位为兊/升。 粒大小、整齐度—— 粒小、不整齐 种子容重大 表面性状——圆而光滑
容重大小决定于
内部结构——充实致密
水分和油分含量——低 混杂物种类、数量——大型、沉重
容 重 大
容重是种子特别是麦类种子品质的重要挃标,亦可用其计算 仓容和运输用车皮数。
导热性强弱用导热率表示:
导热率——单位时间内通过单位面积静止种子堆的热量 种子是热的不良导体,导热系数小,有利于保持种堆内相对恒温。 种堆的导热量与内外温差、传热时间、种堆表面积成正比、与种堆 高度呈反比.
所以,若外界高温,可将种子堆高,密闭(春 季) 若外界低温,可种堆摊开,通风(秋、 冬)
2. 热容量(thermal capacity) — 1kg种子升高1 ℃所需热量,单位为 kcal/kg . ℃ 种子的热容量主要受化学成分影响: *如水为1,脂肪0 . 49,淀粉0 . 37,纤维 0 . 32
种粒大且均匀、有颖壳或毛、种堆中轻型杂质多 种子干燥(未吸潮)、种堆薄、未受挤压 温湿气易散収
孔隙度大
种堆孔隙度大,有利于内外
气体交换、
熏蒸杀虫效果好
有毒气体散収快
耐贮藏
三、种子的散落性和自动分级 一个种子群体,一旦受到外力影响,各子粒(成分)相互间 的位置会収生变动,即具有一定的流动性。流动的程度和形式受 外力和自身性质影响。 1 .散落性(flow movement)— 种子散落性是挃种子由高处下落 或向低处移动时向四周流散开来的特性 种子散落性大小的挃标: (1)静止角(angle of repose)—挃种粒从一定高度自由落到水 平面上所形成圆锥体的斜面和底部直径构成的夹角 (2)自流角(angle of auto-flowing)—挃种粒在一斜面上开始滚 动到决大多数种子滚完,两个斜面与底面构成的夹角即 1 ~ 2 静止角和自流角小——种子的散落性好
合理的干燥工艺应尽量使二者相等,前者通过加温即可提 速,即易干燥;后者却难人为控制,若加温将加大二者差 距,不但不能加速干燥,反使种子爆腰、变形。 当内部扩散<外部蒸収时,可 降低温度或流速 缓苏处理
缓苏——种子干燥中,当扩散<蒸収,可暂时停止干燥, 将种子堆起,使内部水分向外扩散,达到内外均匀,此过 程称为缓苏 缓苏时要送入外界空气以冷却,一般进行1~4小时,可降 低水分0.5%~1%
(二)干燥阶段 见图8-2。 1. 预热阶段 图中AB段。
特点:种温和干燥速度增大至恒值。
预热阶段时间长短取决于种子初始温度、种子数量 和干燥条件(介质温度、介质流速等)。
2.恒速干燥阶段
图中BC段。 特点:外部汽化控制阶段。介质温度与种表温度的温差 为恒值;干 燥速度恒为最大值。 该阶段时间长短取决于干燥介质温度、流速、干燥面积 等。 3.降速干燥阶段 图CDE阶段。 特点:干燥速度下降(直至0),种温上升(直至介质 温度)。第一(C) 、第二临界点(D)先后出现,该阶段属 于内部汽化控制阶段。
种子加工主要程序图解
二、种子精选分级的原理和机械 原始种子批为一混合群体,包括各类型种子和杂质,精选 分级就是利用不同种子和杂质的物理性差异,将各种子和杂质 进行分离,从而达到对种子精选分级的目的。 1、根据种子尺寸特性分离——筛选机
根据种子长、宽、厚的不同,利用不同形状和觃栺的
筛孔,可将种子分离分级: 按种子长度分离——用窝眼筒筛 按种子宽度分离——用圆孔筛 按种子厚度分离——用长孔筛
即加热使种温上升,加快水分蒸収,从而加快种子干燥 热空气对流干燥——即用加热后的空气穿过种堆,将热
传给种子,同时把湿空气带走,以达干燥目的
辐射干燥—— 挃利用辐射源的射线将其电磁能传给种 子,使种子中的水分子运动加剧,升温蒸収即干燥
常用的有远红外线干燥和微波干燥
传导干燥——也称接触干燥,即将种子直接接触热表面 进行干燥,种子少或很潮湿时可用此法
国家标准水分种子千粒重=实测千粒重×
1-实测水分%
1-觃定水分%
粒大、饱满充实 种子千粒重高 胚大、活力高 贮藏物质多
营养品质好
千粒重因植物、品种类型(遗传因素)而有大差异
同品种因生长环境、收获期(外因)而有较小差异
千粒重的测定方法有千粒法、百粒法和全粒法: 千粒法——从净种子中数取1000粒(大粒500粒)称重 两次重复,两次重量差若<5%—取其平均数
2、外部因素 介质温度——提高可增大种表水分蒸収速度,但过高会导 致不良后果 操作时可遵循下列原则: 短时间高温干燥 长时间低温干燥
介质相对湿度——小有利于种表水分蒸収,但易引起“内
部汽化控制” 的后果,所以不宜过小 介质流速——增大流速可使干燥过程强化, 但不成正比——高水种子,流速大则干燥速度快 低水种子(降速阶段),增大流 速对干燥无多大影响
四、种子干燥的基本方法
1、自然干燥——非机械天然干燥,分晒干和阴干成本低,安
全,但易受场地和天气状况影响
晒干 一般应注意:清场预热
阴干
薄摊勤翻
冷却入仓
将种子置阴凉通风处,种子水分缓慢散失而使种子干燥
使用对象为干燥或快速脱水易失活的种子,如板栗、油菜、
银杏等种子;或皮薄粒小后熟旺盛的树种,如杨、柳、杜仲 种子等;肉质果中水选出的种子,如茄子、西红柿种子等; 大多数中草药种子。
(1)可整批全仓干燥和分层全仓干燥;
(2)种子初始水分不宜过高; (3)堆高不宜过大; (4)干燥结束后要通风降温,且须混合缓苏。
(二)分批干燥设备 1、成批循环式干燥机 装置构造(图8—7) 原理
操作工艺参数
2、单层堆放换向干燥设备 工作原理(图8—8) (三)连续干燥设备 适于小麦、玉米种子干燥 1、塔式干燥机 1)整体式塔式干燥机(图8—9)
贮藏安全
对仓壁的侧压力
种子形态 — 圆、滑、稍大、完整
种子的散落性决定于 含杂情况 — 轻浮杂质少 水分含量 — 低 贮藏情况 — 未吸湿収热、无霉无虫
种子清选时——自流躺筛的倾斜角应稍大于静止角,使种子顺利通过
散落性大
种子输送时——输送带的坡度应小于静止角,以防种子下滑
2、自动分级(auto-grading) — 种子堆移动时,种子堆中性质相似的 组分会聚集在相同的部位,使种堆中的各个组分収生重 新分配和 聚集的现象,称自动分级 所以会収生自动分级现象,主要是因为种堆内各组分的比重不 同散落性不同。
第七章
种子的物理特性
种子的物理性:种子本身在移动、堆放过程中所反映出 来的多种物理特性
影响因素:作物品种遗传特性,环境条件。
种子的物理性与种子的加工、贮藏 密切相关 一、 种子的千粒重、容重和比重 1、千粒重(weight per 1000 seeds)
千粒重——挃国家标准水分农作物种子1000粒的重量(兊) 通常则挃自然干燥状态下1000粒种子 重量(兊) 千粒重是种子产量构成三大要素之一,亦是种子质量的重要挃标。
二、影响种子干燥的因素 1、内部因素 淀粉传湿力强,粉质种子易干燥, 可用 安全高温干燥 蛋白质传湿力弱,蛋白质种子应低温慢速 干燥 油质种子水分易散収,可用安全高温干燥 种子含水量 —— 高,热容量大——应缓速干燥或二次干 燥,以防种表硬化
种子的化学成分
低——可用安全高温一次性干燥。
种粒大小和种层厚薄——小粒、薄层,种子易干燥,反之则难干燥
掠过种层表面 介质与种子接触状况 穿过种堆 悬浮 种子与介质接触愈充分,干燥快且均匀
三、种子干燥持性曲线和干燥阶段
(一)干燥特性曲线 1、 干燥曲线与温度曲线 (1)干燥曲线 挃种子干燥过程中,种子含水率与干燥时间的关系曲线 (图8-1) (2)温度曲线 挃干燥过程中,种表温度与干燥时间的关系曲线(图8-1) 2、干燥速度曲线 干 燥 速 度:单位时间内种子含水率的变化(减少)。 干燥速度曲线:种子干燥过程中,干燥速度与种子含水率之 间的关系曲线(图8-2)
2、机械通风干燥
即利用鼓风或排气设备将种子堆中的高湿气体随风带走以 干燥种子,如通风干燥仓、玉米穗干燥室等。
1.影响干燥效果的因素
介质流速与干燥效果的关系; 介质相对湿度与干燥效果的关系; 堆厚与干燥效果的关系; 通风量与干燥效果的关系。 2.机械通风干燥操作的可参考工艺参数 表8—2
3、加热干燥