Google+ 生物產業機械: November 2007

Tuesday, November 20, 2007

倉庫的故事

倉庫是屯積存糧的地方,以往的觀念是只要有一個偌大的空間就可以了。後來發現倉庫的設計及功能並不僅是一個空間而已,而是要有一個提供稻穀好好舒眠的地方。若然如此,學問就大了。要知道,農民辛苦自整地、播種、施肥、噴藥經歷所有的過程,所謂血汗田中流,粒粒皆辛苦,其目的不外乎要作物好好成長,最後能歡呼收割。若到頭來功虧一匱地讓收成的稻穀在儲存期間損壞,那不僅是罪過一椿,而是暴殄天物,天地不容。

早期的倉庫用木造,常被糧管人員誇稱為最通風的一種型式,只是這些木造倉庫在未經鑑定為古蹟之前早已被拆除殆盡。除此之外,曾經有一段時期因為存糧太多,倉容不足,還在外面堆積成山,上面覆蓋稻草,稱為野積倉,真是蔚為奇觀。後來糧食局興建許多局倉,此時已改用鋼筋水泥或磚牆,萬年不毀,其上面有通風設備,使稻穀維持既乾且爽,因而有較佳的品質;只是這些倉庫效果仍然有限,三年的存糧往往最後被碾成飼料,淪落至此,殊為可惜。後來有試驗吹冷氣,米質更好。當時在羅東做試驗,曾被倉庫人員譏為不食人間煙火,人都享受不了那麼舒適的環境,還要長期用電製造冷氣給稻穀吹,不是頭殼壞去,就是另一種暴殄天物的作法!



今日的倉庫建造,則完全摒除舊有的觀念。不但要有冷氣保持穀物品質,而且要能散裝儲存,進出倉完全自動化。明知這種倉儲的優點,但想法的改變與執行往往要經歷半個世紀。因此由國外的圓筒漏斗倉,配合乾燥中心的相關設備,乃相輔相成,成為一套相互為用的設備,進一步落實二段式乾燥的理念。雖然經過九二一大地震的洗禮之後,泰半的高腳圓筒漏斗倉應聲倒塌,其他型式的倉庫有些也無法幸免。為因應這種百年一見的災禍,除要求結構上的補強外,更促成地方性濃的方形倉興起,外觀有如四行倉庫。然而塞翁失馬,焉知非福,整個系統的運作,反而更有保障。

二段式乾燥理論之形成,有幾項客觀的因素:其一,原先的乾燥設備容量無法增加;其二是收穫期集中的問題難以獲得舒解。所謂二段式乾燥是將稻穀乾燥的過程分成二階段。第一階段稻穀水分含量高,乾燥快速;第二階段稻穀水分低至18%以下,乾燥速率減緩。因此為充分利用現有之乾燥設備,若能先將所有濕穀乾至18%時立即出倉暫存,然後騰出空間乾燥另一批濕穀。18%時出倉的半濕穀則存放於冷藏倉內,俟乾燥機有空閒時,再侍機出倉,完成最後乾燥,或直接利用冷藏機之通風設備將半乾濕穀以低溫通風乾燥至15%,然後再碾成白米包裝上市。

配合二段式乾燥系統之建立,許多農會乃追隨潮流申設冷藏倉。這些低溫冷藏倉本身均有斗升機,可以自行進行入倉、換倉及出倉作業。對於農會未來穀倉的調度反而比舊有之鋼骨倉方便、迅速。由於這些圓筒或方型鐵皮倉之高度均很高,且需具有冷藏的功能,倉壁均需熱絕緣,以減少熱流。在台灣的亞熱帶氣候下,四週的隔熱更為必要之措施;而冷藏乾燥的應用,也就成為維護稻米品質之不二法門。


Monday, November 19, 2007

乾燥機的應用

乾燥是收穫作業必要的結果,收穫後的穀物通常必須經過乾燥才能儲藏。傳統的乾燥方法多是以太陽能為熱源,利用天井、曬場或道路作為稻穀乾燥之場所。這種乾燥方法雖行之有年,但所需勞力甚多,而且受天候影響甚大。目前的稻穀乾燥作業已全部採用人工機械乾燥方式,以煤油、柴油為燃料,進行乾燥。乾燥機的型式大體上可分兩種:箱型及循環型。前者屬於早期的機型,雖可拆卸,但由於乾燥速率較慢,且乾燥品質不容易均勻,故己逐漸為被後者取代。目前農會或民間糧商推行的乾燥中心均以循環型乾燥機為主,由許多單位組合而成。

循環式乾燥機的原理是薄層乾燥,配合間歇乾燥的理論,可以產生均勻的米質。此類型的乾燥原理是將乾燥機分為上下兩部份,上部份稱為均化倉,實際上只是一個容量甚大的暫存倉;下層才是乾燥部。乾燥過程中的濕穀可以在均化倉中產生水分轉移並均化。所謂均化是穀粒中心部份的高水分區藉存在的水分梯度或水分壓力差產生水分流動,內部高水分往外擴散。經過上部均化倉的濕穀緩慢經過後,藉其重力進入乾燥部。乾燥部由許多透氣的窄道形成,由於厚度僅約十公分,熱氣很容易通過穀層,因此乾燥迅速。經過乾燥部的穀物復被送回均化倉內,如此週而復始,直到完全乾燥為止。

乾燥機在國內推廣的過程中,政府施行的輔導政策扮演相當重要的角色。推廣初期以新型農機補助的方式,讓農民購置使用。由於乾燥機一年僅能使用兩次,田地較小的農戶使用起來效果不好,投資也大。為此,後來的補助對象乃由民間轉為農會及團體。初期農會對設置乾燥中心並沒有多大信心,主要原因有二:其一,糧政單位原則上以收乾穀為主,對經收濕穀當時並不鼓勵;其二,農會對於經營乾燥中心,沒有專業人才,農會人員不敢冒然介入。

基於上述理由,即使政府曾經刻意選定數十個樣板農會設置該類型的乾燥機,當時績效不彰,使用的頻率也不高。這種情況直到上述兩項原因消失後,乃有改善。複因有些農會開始經營小包裝米業務,乾燥變成一項必要的作業,統一設置乾燥中心為農民服務,變成一項農會人員的業績。後來沒有乾燥中心的農會,變成無法收購其轄下農民稻榖的窘境,其推廣業務逐漸萎縮。基于種種客觀因素的形成以及農會經營型態的改變,乾燥中心才逐漸成為農會爭相設置的對象。

農會設置乾燥中心,不但需要相對應的資金,而且需要有相當大的土地以設置廠房,因此農會本身也要購置土地。對於後者而言,有些農會並不引為苦,因為土地的投資乃是農會的一項資產。但對於經營乾燥中心,期能服務農民,則是一項相當大的挑戰。目前農會經營乾燥中心常遭遇的問題可以歸納如下:

  • 收購制度的建立:
    稻穀以濕穀型態收購,是乾燥中心營運上的一大轉變。農民將濕穀送來農會,在未進入乾燥機之前,農會必須量測水分及濕穀重量。藉由此兩參數推算乾燥後之稻穀重量,此兩參數之準確性變為更重要。而利用此兩參數產生之換算標準也屢引起爭議。技術上藉由此兩參數並無法得知稻穀之真正品質,因此所得的結果其差異性也很大。目前各農會有一套計算的標準,但並不統一。

  • 乾燥中心的容量:
    乾燥中心設置之初期,常以一百噸容量為作業目標,但後來實施結果發現乾燥容量不足,農民收穫的濕穀一時難以消化,造成擁塞的現象,造成農民抱怨連連。農會雖然有心增添設備,則常苦於空間有限,無法擴張,乾燥中心的功能也因而受到限制,無法有效發揮。有些農會則是受限於配合資金之不足,無法擴充。

  • 乾燥中心的傢動率:
    由於收穫期過於集中,有些地區收穫期常常縮短到僅十五天至廿天,全區受限於流動代收隊的作業行程。目前代耕中心所用的收穫機械能量及效率均有提升,其單位面積的收穫時間因而大為縮短。由於收穫期集中的結果,乾燥中心一時根本無法容納。有些濕穀只好停放在乾燥中心的外圍等待乾燥,造成作業相當不便,也影響稻穀之品質。

  • 乾燥中心的人員素質:
    經營乾燥中心如同經營一家工廠,人員素質的好壞直接影響整廠的運作。每年農政單位均有舉辦乾燥中心的人員訓練,以提升操作人員的素質。然而農會乾燥中心的人員均為農會職員兼任,一年期間,僅有一至二個月的營運時期。其操作之熟練度與連續性常會受到嚴格的挑戰。至於機械的保養及運轉,也常成為維護上忽略的問題。

  • 休耕制度的衝擊:
    由於政策上已經徧重於休耕,以解決稻穀生產過剩的問題。休耕使乾燥中心的傢動率更低,以五結為例,第二期作是固定休耕,所以乾燥機僅在第一期作才開工運轉。雖然第一期作數量甚多,其所需的乾燥中心的容量需求也很大,但由於休耕的政策,實際的使用時間並不長。

Saturday, November 10, 2007

目 次



CHAPTER_TITLE



Wednesday, November 07, 2007

收穫是一件大盛事

自古以來收穫是一件大盛事,很少人會因歉收而歡呼,因豐收而哭泣。不過,處在當今這個新世代有些不變的道理也會走樣。鄉下常有菜金菜土、一颱吃三年的說法,就道盡其中的奧妙所在。當然這些都是極端的情況,一般收成的價格受市場及氣候的影響很大。無論如何,豐收對農民而言還是一件重要大事。

水稻收穫之機械化過程是循一個發展的軌跡而行。整個過程裡可以看出國內廠商在此方面的努力。雖然屢敗屢戰,且也未達前仆後繼的程度,但著實也盡了相當的心力,進行各項研發的工作。只可惜當初之資源與技術均缺乏,無法獲得具體成果。反而讓日人捷足先登,製造出性能優良的收穫機種回銷台灣。台灣的聯合收穫機市場完全成為日商的天下。

無可諱言的,聯合收穫機之出現對整個農業機械化的發展影響很大。這種功能強大的收穫機成了代耕業者之利器。在採收期間,他們日以繼夜,由南而北奔波,進行代收作業。農民只要一通電話,即可安排收穫事宜。收成的稻穀則直接以散裝車送到農會的乾燥中心進行乾燥並繳交。農民因此即使沒有採收機械,亦可藉此代收制度而享受農業機械化的成果。因此,水稻收穫機械化之程度高達100%。在亞洲地區的國家中,很難找到這樣的一個高度機械化的農村景象。

有了代收制度存在,業者為提高效率與收益,乃不惜投入成本,引進新型的收穫機械,使農田的收作業能夠完全機械化。在此過程中,農民幾乎不必假自己之手,即可完成收穫的工作。與昔日必須夥同親朋好友及隔壁鄰居,七早八早忙碌收割的景象完全不同。農民在這個過程中,已逐漸失去從前勞碌的嘔歌,自己原可賺取辛勞的微薄代價也沒有了,還要付出大筆的代收費用,才是農民心裡的痛。但是時代的巨輪總是往前進的,拒絕這種代收制度的剝削,可能變成一籌莫展,無法取代,因為從前的耕作制度早已不復存在了。自行收割,其代價更高。

水稻收穫是完全機械化的成功過程,並不一定能複製在其他作物之收穫上,其存在的代耕制度也僅能存在整地、播種或噴藥的作業上,收穫作業除因數量過少、種植零星,市場狹小而缺乏存在代收的誘因。除此而外,相關收穫機械未能完整研發,或由於市場胃納不足,製造上成本過高而無法進一步推廣。其中,大豆、落花生等收穫就是很好的例子,完全受限於市場而無法大量的推廣。

玉米收穫機之研發雖曾如火如荼地進行,不同的機種如採穗機、脫粒機等亦曾出現,而且商品化;但最後仍然依靠進口機種解決問題,最後國產機種幾乎銷聲匿跡。當時因為稻田轉作政策之實施,玉米的收穫問題才浮上枱面,然而隨著休耕政策取代轉作,玉米收穫的問題乃逐漸歸於無形,進口數量也因而減少。在這一個轉變的過程中,許多雜糧代耕中心家數減少,最後不得不一一轉行。

Tuesday, November 06, 2007

中耕除草與殺草劑

傳統除草法

田間管理也是重要的工作,其中包括除草與噴藥。雖然此類工作較為輕鬆,也不必太趕農時,但對於老一輩的農民而言則是一種揮不去的折磨。古早的除草必須彎著腰,跪在田裡,使用雙手在泥地裡攪和,目的是要將雜草埋入泥裡,讓它長不高,或在泥中窒息而死。這種方式實際上效率並不好,常須作業四至五次,每次間隔三週至一個月,如此才能使秧苗獲得競爭的優勢。以往有使用豐年車,利用迴轉爪在水田中進行耙草,但推廣不多。







中耕機除草

早期的除草機具為豐年車,裝有迴轉的棘輪,以人力在水田中推動進行除草。新近的水稻田中耕除草機可分成二行式、三行式及四行式三種機型,其中四行式之水稻田中耕除草機,每小時可耕作三分地。其中耕器回轉數約100-150rpm,作業速度每秒0.3-0.6公尺,每組中耕器之間隔可依水稻行距調整。中耕器前裝有分草板,以保護稻株,避免受到中耕器打擊傷害。

水稻田中耕除草機田間作業時機,第一次除草約在水稻插秧後約15-20天,再經10-15天再行第二次中耕除草;每次中耕除草前宜先灌水,使土壤濕軟,除草效果較佳,追肥於中耕前撒施,中耕時可將肥料打入土中,以減少肥料之流失,提高肥效。近年來因為講究有機耕作,因此中耕機的使用也有增加的趨勢。而即使使用殺草劑,今日除草作業仍有其必要。



殺草劑的使用

今日使用殺草劑完全解決稻田除草的問題,其施用也可以在施肥作業進行時同時完成。不過,過份倚賴化學藥劑卻容易破壞土壤結構,土質變壞,並造成生態的不平衡。除了除草作業外,農民最大的惡夢還是噴藥。要知道台灣地區是全世界農藥的試金石嗎?最毒的農藥在台灣的藥店裡都可以買到。雖然政府有農藥管理法則,但想以農藥自殺了卻此生的,大部份多能如願,只是若沒有死的勇氣則千萬別嚐試。有些人常說農民真不道德,在上市的作物上亂噴農藥,置消費者的生命於不顧。我在鄉下走來走去,常聽到的一則笑話是:有一位農民在招待一位朋友時說這是沒有噴農藥的蔬菜可以放心吃,那些噴好農藥的,已送到都市裡去賣,因為他們的抗毒力強。也許在百萬個農民中有幾個是這樣想的人,但千萬不要認為其餘的農民也會這樣想或這樣做,他們多是安份守己的一群。對於農民的收入而言,農藥是一項價格貴的資材,沒有人會故意花大錢購買毒藥作無謂的事。

金庸小說裡有東邪西毒,只要一柱香的功夫就可放毒害死許多人。但農民在艷陽天之下,噴灑
農藥而中毒的新聞也時有所聞,因為現代的農藥藥性常需經歷好多柱香的功夫。很奇特的事是,在代耕中心的作業中,很少將噴藥列為業務項目,主要還是考慮其危險性。噴藥機械雖是必要之惡,但在台灣溫濕的氣候下與病蟲的戰爭將永不止息。這也造就各地方的廠商一個揮灑的空間,以積極研發各種功能特強的噴藥機械。