国内外种子加工技术发展比较分析

种子作为一种最基本的、不可替代的、具有生命力的农业生产资料，在农业生产中具有重要的作用。种子加工就是指对种子从收获到播种前采取的各种技术处理，改变种子的物理特性，改进和提高种子品质, 获得具有高净度、高发芽率、高纯度和高活力的商品种子的过程。在现代农业生产中加工种子具有以下几个方面的显著优点: 第一，加工后的种子净度可提高2%～3%，发芽率提高5%～10%，种子质量明显提高，减少了播种量，降低了农业生产成本。加工后的种子出苗整齐、苗多苗壮、分蘖多、成穗多，一般可以增产5%～10%，显著提高农作物单位面积产量。第二，种子按不同的用途及销售市场, 经加工成为不同等级的种子，并实行标准化包装销售，提高了种子的商品性，可以有效防止假冒伪劣种子的流通与销售。第三，种子加工处理后, 籽粒饱满，大小均匀，作物生长整齐，成熟期一致，有利于机械化播种和收获，提高劳动效率，同时种子经过加工，去掉大部分含病虫害的籽粒并包衣，使药剂缓慢释放，既减少化肥农药施用量，又使农药由开放式施用转向隐蔽式用药，利于环境保护。加工种子洁净干燥，增加了种子贮藏的稳定性，延长了种子的贮藏期，保证了种子的正常商品流通。种子的加工主要包括干燥、清选、分级、处理、包衣和种子计量包装等技术环节。

1 国内外种子加工业的发展概况

种子加工是提高种子商品化、促进种子市场流通的基本技术措施，是种子产业发展的核心。世界农业发达地区，如北美、西欧等都非常重视种子加工业，在高水平种子加工机械与种子处理技术的支持下，商品种子的精加工率达到100%。高水平的种子加工业促进了发达国家种子企业的发展，诞生了许多世界著名的跨国种子公司或集团，如美国的Pioneer,Deka Plant Genitics，Monsanto等，荷兰的Cebeco，德国的KWS，法国的Limagrain等等。种子企业的发展又促进种子加工水平的进一步提高，形成了一大批世界著名的种子加工设备生产厂商，如丹麦的Cimbria、Westrup公司，奥地利的Heid公司，德国的Petkus公司，法国的Ceres公司，美国的Cripppen、Oliver、Gustafson、CarterDay公司等。这些公司有些是专业公司，如美国的Oliver公司，专一生产比重清选机，而且在世界种子加工市场长盛不衰，20世纪90年代推出了改进的比重清选机系列新产品;法国的Ceres公司，主要开发生产种子包衣机系列产品，目前根据农业生产水平与种子商品化要求，研制生产多层包衣与制丸机等多种机型;美国的Gustafson公司也专业生产种子包衣机。这些生产种子加工设备的公司，在种子的干燥、风选、比重清选、新型包衣机械、包装机械以及种子质量配套检测设备上具有很强的实力，在世界种子加工业中占有重要的地位。

从种子处理技术来看，1926年美国的Thornton和Ganulee首先提出种子包衣问题，20世纪30年代，英国的Germains公司在禾谷类作物上成功地研制出种衣剂，1941年，美国的缅因州为了便于小粒蔬菜种子和花卉种子的机械播种，利用包衣种子进行机械播种。20世纪60年代，随着欧洲育苗业的兴起，种植者要求种子单粒化、高质量，一粒一苗，这样便于控制株行距，从而促进了种子包衣的迅速商业化。1976年，美国进行了小麦包衣种子田间试验，获得了良好的效果。到20世纪80年代，发达国家种子包衣技术基本成熟，种衣剂也由最早的农药型、药肥型发展为目前的生物型和特异型。由于农药型种衣剂会污染土壤和造成中毒，一些国家已经明令禁止此类种衣剂的使用，美国正在研究高效低毒型包衣剂、生物型包衣剂等。种衣剂是一个大的、必然的发展趋势。

在包衣机械方面，随着包衣工艺的精细要求与技术的整体进步，断续给料、药杯联动供液的早一代种子包衣机已趋减少，新结构型的种子包衣机正成为主流产品，它可以连续供料，改进种子与药剂的抛洒、喷雾与拌合机构，提高包衣质量和自动化水平。

我国的种子加工技术发展较慢，1960年以前，种子加工一直沿用传统的手工工具，20世纪50年代末曾从苏联、匈牙利引进种子加工样机，由沈阳农具厂和开封机械厂仿制了部分种子清选机，但加工种子破碎率高，清选效果较差，推广数量很少。1978年农业部召开了第一次全国种子“四化一供”工作会议， 在吉林的公主岭、内蒙的通辽、黑龙江的绥化、北京的通县利用政府拨款引进建立了种子加工成套设备。20世纪80年代中期我国又利用世界银行贷款和地方配套资金在吉林省原种场、吉林洮南等地区引进建立了一批种子加工成套设备，这些设备的引进使我国的种子加工工艺与设备有了很大的提高，并起到了示范作用。我国种子加工业积极学习发达国家的经验，在引进和研究发达国家样机设备的同时，参考国外技术、结合中国国情进行我国自己的种子加工设备研制，从单机能力提高到成套设备的研制生产。20多年来，我国的种子加工业经历了从引进、仿制、消化、吸收到自行开发研制的艰难历程，目前已经研制出一批适合我国国情的种子精选机械、烘干机械和种子加工成套设备，在全国产生了众多的种子加工机械设备生产厂商，如甘肃酒泉奥凯种子机械有限公司，生产各类型奥凯牌种子风选机、比重清选机、窝眼筒清选机、蔬菜花卉种子清选机以及各类型种子包衣机；河北省种业集团种子机械有限公司生产宝珠牌各类型风选机与比重精选机；石家庄市种子机械厂开发生产的绿炬牌ZPG系列种子配套加工机组，这些机械既可安装在厂房内固定作业，也可移动到场院上流动作业，既可单机作业，也可组合连线实现多功能种子加工流水作业；石家庄三立谷物筛分设备厂生产各式种子加工机械。巨大的种子加工市场使其他行业部分企业也开始转产研制生产种子加工机械，如上海二纺机股份有限公司开始生产重力式分选机、窝眼滚筒清选机等种子精选机械。据不完全统计，我国目前已能生产风筛式清选机36种，重力式清选机32种，窝眼筒清选机17种, 圆筒筛分级机10种, 螺旋清选机3种，风选机2种，复式清选机9种，除芒机7种，种子脱粒机12种，包衣机22种，丸粒化设备3种，加工机组10种，种子烘干设备24种，棉花种子加工成套设备7种，小型试验设备和其它加工机具11种。

我国在种子处理包衣技术方面起源很早，但良种包衣处理技术的研究与应用起步较迟。1976年轻工业部甜菜糖业研究所对甜菜种子包衣进行了研究，1980年毛达如教授等人进行了夏玉米包裹肥衣试验，取得了显著的增产效果。1981年中国农科院土肥所研制成功适用于我国牧草种子的种子包衣技术。自20世纪80年代开始，中国农业大学在国内率先进行种衣剂系列产品配方、制造工艺及应用效果研究，到目前为止已研制成功了中国不同地区、防治不同作物病虫害的种衣剂系列产品31个型号。20世纪80年代后期开始，国产种衣剂进入了田间试验示范阶段，重点作物是玉米、棉花、小麦等。20世纪90年代进入了推广应用阶段，1990年国家科学技术委员会将种衣剂列入“八五国家科技成果重点推广项目”。随着种衣剂示范推广应用的发展，种衣剂的需求量不断增加，其工业化生产随之提到议事日程，1993年国家经济贸易委员会将种衣剂列入产学研高科技产业化项目，中华人民共和国农业部明确提出了衡量各地种子工程实施进展的标准是种子精选率、包衣率和标牌统供率。近几年来我国工厂化药剂处理的种子中，包衣种子约占90%，而且在今后的推广应用中仍将占据重要地位，目前种子包衣面积已达17%，种衣剂进行良种包衣已由点到面、由试验示范到推广应用， 并逐步展开。种衣剂包衣是最科学、最经济、最有效种子处理方法，是提高种子科技含量的有效措施。但是我国目前的主要种衣剂类型还是农药肥或药肥复合型。

2 我国种子加工业的发展前景

种子产业是农业生产中一个巨大的产业。据国际种子贸易协会统计，全世界种子市场容量最大的是美国，为57亿美元，中国居第二位，为30亿美元。但是在世界种子贸易总额300亿美元中，美国种子年贸易额60亿美元，占世界贸易额的20%，依然位居第一，而中国种子贸易额仅有3千万美元左右。

中国是一个有十几亿人口的农业大国，种子产业具有巨大的发展潜力。目前我国种子国际贸易不活跃，国内市场竞争无序，假冒伪劣种子案件时有发生，种子的加工技术落后是一个很重要的制约因素。我国目前种子粗加工能力达到20亿t，但是精加工种子不到30%。种子加工业发展滞后于种子产业发展，综合分析，原因主要有以下两个方面。

2.1 市场因素

我国现行的种子质量标准在种子分级方面没有细化的标准，在种子流通市场也没有实现优质优价、平等竞争，同时我国现行的耕作方式还远未达到精细播种的要求。因此在种子加工方面，大田作物仅需单机粗加工或双机加工，甚至许多种子公司对种子不经加工即包装出售。蔬菜种子由于蔬菜产业发展迅猛，总体市场水平是供不应求，种子的精加工还未得到普及应用。在能提高种子活力等内在品质的种子处理技术方面，也因市场因素还远未得到人们的重视。

2.2 技术因素

种子是有生命力的特殊商品，不同种类的种子形态特征、化学性质、物理特性各不相同，在种子加工中对机械设备的性能与加工工艺要求不同。在大田作物种子的加工中，成套设备进口配件较难配置，国产配套设备稳定性还有待进一步提高, 同时大部分的设备在工艺方面还有很大缺陷（如缺少烘干与包衣环节），我国目前大的种子加工配套机组基本上还依赖于进口。在蔬菜种子的加工中，国产机械由于加工能力不适应蔬菜种子特征特性要求， 尤其是种子生产量的要求，基本上不能用于蔬菜种子加工，仅有部分包衣机械可进行蔬菜种子生产包衣，蔬菜种子加工机械基本上为进口产品。在牧草种子加工机械方面，我国的技术水平与国外差距更大，外国进口草种一统中国牧草种子市场的重要原因就是国产牧草种子的生产加工水平低，不能适应市场需求。

种子产业是农业的基础，虽然我国具有巨大的种子市场，但是种子商品率和种粮比都较低，大约为发达国家的10%～20%，种子产业发展水平与发达国家有很大的差距。我国已经加入WTO，发达国家的国际跨国种子公司必将与国内种子企业竞争中国巨大的种子市场，种子质量将成为中外种子企业相互竞争的利器，提高种子加工水平，以质量求生存必将成为国内种子企业发展生存的基础。加快研制开发适合我国种子生产特点，提高产品市场竞争力的种子加工设备及加工水平将是现阶段亟待解决的问题，具有国际先进水平的种子加工机械与技术必将受到市场的极大欢迎。如由农业部南京农业机械化研究所研制，上海二纺机股份有限公司开发的“先进适用种子精选分级加工技术”，冲破我国种子加工机械在低水平上重复仿制国外产品的格局，在种子加工的技术性能方面已接近或达到国际一流水平；由辽宁省种子管理站应用，辽宁省农业机械化研究所研制的“介电式种子清选技术”，利用种子自身各种电的特性差异，将种子按活力分级清选，从技术上实现了种子的精细分级加工要求；在种子干燥技术中针对我国小型谷物干燥机数量少和水稻种子干燥的特点，由福州三发干燥设备有限公司、中国农业机械化科学研究院和辽宁省铁岭精工集团股份有限公司联合研制开发了“作物籽粒产地干燥技术-5HSG系列低温循环式谷物干燥机”，该机械在技术上处于国内领先水平，达到国外20世纪90年代同类产品的先进水平，满足了我国不同水稻区不同经营规模的水稻干燥要求。在种子处理包衣技术方面开发研制环保种子处理技术，如中国农业科学院油料作物所的“油菜种子包衣与丸衣化技术”，利用发酵工程产物进行种子包衣；黑龙江省农科院种子处理技术研究中心的“超微粉种子处理技术”，既适合大批量处理种子，又可用于小批量种子的包衣处理，适合各类型种子企业应用。在提高种子活力等内在品质质量的技术方面，天津市溢通实业发展公司研制的“电场处理种子技术”，通过物理的方法激发种子酶活性，提高种子发芽率，该技术曾获得“第五届亚太地区国际博览会”银质奖和“第三届爱因斯坦世界发明博览会”国际特别荣誉金奖。这些技术的推广应用，将加快我国种子加工业的发展。

随着中国农业与国际接轨步伐的加快，从种子市场竞争和发展趋势来看，种子加工业将迎来一个快速发展时期。我国种子加工设备、工艺的研制要立足中国国情，要充分发挥人力资源优势，利用地理优势，在现有配套技术中要进一步挖掘开发潜力，提高现有技术水平，完善现有工艺，同时注重开发研制适合小规模种子生产的小型机组。对蔬菜、牧草类种类繁多、大小、重量、外形、化学性质、物理性质差异巨大的种子要重点开发研制小型化、特色化、易操作化、易维修以及价格低廉的种子加工机械。在我国种子产业快速发展的推动下，种子加工业必将在短时期内得到较大发展。