粮食进出仓的机械化操作     鲁玉杰供图

大数据粮仓监管预警系统      吴文福供图

盛夏时节，各地小麦夏收正如火如荼地进行。这些收获的粮食，一部分会流向市场，一部分则会进入国家粮仓进行存储，成为后备力量。

今年是非常特殊的一年，由于新冠肺炎疫情的影响，一些粮食主产国的粮食出口开始“收紧”，再加上非洲沙漠蝗灾害在部分国家暴发，让全球粮食局势越发紧张。

在这些大战大考中，“我国口粮绝对安全”“库存充足”“米面无忧”……这些坚定的承诺成了“定海神针”，让国人彻底放下心来。

“天下粮仓”是这些承诺背后的保障，而科技则发挥着巨大作用，为“大国粮仓”保驾护航。

保障粮食安全的“压舱石”

对于一个拥有14亿人口的国家来说，粮食安全问题理所当然地成为重中之重。

“我国是世界上储备粮食最多的国家。”国家粮食和物资储备局科学研究院粮食储运研究所所长张忠杰在接受《中国科学报》采访时表示，这是由我国国情决定的，如果粮食储备不够，后果不堪设想。

我国粮食储备之“大”让人难以想象。就这次疫情而言，即使在“内忧外患”的双重夹击之下，国内粮价亦未受到国际粮价波动影响。

“实际上，我国‘粮库’分为四类储备，即中央储备、地方储备、政府政策性托市储备和企业商品周转储备。这样的储备体系确保在发生灾情或者突发公共事件时，能够保障粮食‘调得动’‘用得上’，这是国家赋予我们粮食行业的重要职责。”张忠杰介绍。

20多年来，我国一直在建立并不断完善中央和地方粮食储备制度和应急体系。

这些制度和体系经受住了各种考验，比如汶川地震、洪涝灾害、冰雪灾害、2008年全球粮食危机以及此次新冠肺炎疫情的严峻挑战等。无论是中央储备粮，还是地方储备粮，都为保障全国粮食有效供给，为稳定市场、安定人心发挥了“压舱石”作用。

目前，我国粮食库存消费比远高于联合国粮农组织提出的17%~18%的安全水平。特别是两大口粮小麦和稻谷的库存基本上相当于全国人民一年的消费量。用一句话说就是，“哪怕我们一年粮食生产遭受重大灾害，我们的口粮也是够的。”张忠杰表示。

储粮技术全世界领先

与中国不同，美国、加拿大等国家粮食种植面积大、人口少，没有国家级粮食储备，生产出的粮食大部分出口。而我国储粮多、周期长，小麦一般存储3到5年，玉米2年，稻谷3年。要保障储存期间的粮食不出现问题，是一项很大的挑战。

曾经，由于仓储设施、技术和装备的落后，虫害、霉变、发热、结露等问题造成储粮损失惊人。经过几十年的科研长跑，我国科学家已经攻克难关，现已形成世界上最先进的储粮技术。

目前，广泛应用于全国各地的中央储备粮库、地方各级储备粮库以及企业商品粮库的是“四合一”储粮技术，即智能机械通风、计算机粮情检测、低剂量环流熏蒸、高效谷物冷却四项技术及其集成创新。该技术有效消除了陈化粮问题，并将储粮损耗率从4%降到1%以内，储粮化学药剂施用量减少80%。

这项技术由国家粮食和物资储备局科学研究院等单位完成，曾获得2010年度国家科学技术进步奖一等奖。“当时全国有1100多个国家储备粮库使用该技术，现在已经翻倍。”主持完成该项目的吉林大学教授吴子丹告诉《中国科学报》。

在2014年召开的第22次亚太经合组织（APEC）会议上，推广“四合一”技术被纳入《APEC减少粮食损失和浪费行动计划》共同文件。“这标志着中国储粮技术的国际化推广开始加速。”张忠杰说。

吉林大学生物与农业工程学院教授吴文福在接受《中国科学报》采访时表示，“建设天下粮仓”是改革开放至今“粮食安全”的最重大事件。我国已经形成最具特色、规模最大的国家粮食储备体系，成绩斐然，受到世界瞩目。“管好天下粮仓”是当前和未来的重大课题，需要解决系统监管、风险自控、适质调拨等难点技术。

值得一提的是，“我国已经建立了世界上最大的粮食物联网体系，做到‘天下粮仓’紧相连，初步形成了粮食安全的‘新基建’，给粮食安全问题全面解决增加了力量。”吴文福说。

在智能化粮库建设方面，国家下了很大的功夫。“几乎全国的中央储备粮库系统都加入了信息化建设，利用大数据、云计算和物联网等先进信息技术来保障质量安全。2019年的全国粮食大清查，已经成功运用了该技术。”中国粮油学会储藏物有害生物防治科学传播专家团队首席专家鲁玉杰在接受《中国科学报》采访时说。

不仅如此，张忠杰指出，通过粮堆温湿度等数据挖掘分析，还可以对储粮粮情云图动态变化、未来发展趋势进行预测预警分析，起到类似天气预报的作用。

加大科技和人才的投入

促进农业发展、确保粮食安全是一项永恒的工程。在这项工程建设里，仍有许多地方亟待完善。

“我国粮食储备横跨七个生态区，各区气候差异性较大，中央储备粮管控已经做得很好，现在要解决农户储粮问题。比如今年小麦夏收，正好处于温度高、湿度大的时候，如果农民的储粮设施很落后，就会造成严重的粮食损失。”吴文福指出，按照往年统计数据，损失在10%左右，这个数字巨大。比如，吉林省粮食产量是700亿斤，损失10%就是70亿斤，这相当于宁夏粮食的年总产量。

在减少粮食劣变方面，鲁玉杰表示，品质劣变的机理还未完全掌握。“以前我们都是研究单因素的影响，实际上，温度、湿度等因素之间是相互影响和制约的，这方面还应加大研发力度。”

在储粮虫害防治方面，磷化铝化学药剂面临禁用，开发新型药剂需要理论基础的突破，不可能短时间内实现，围绕磷化铝替代的技术研究成了难啃的“硬骨头”。“可见，我们的基础研究相对薄弱。建议国家投入更多资金支持粮食科学的基础研究，呼吁科学家大量开展这方面研究工作。”鲁玉杰说。

除了粮食存储技术的不断提升，我国粮食存储方向也在向“绿色、生态”的方向发展。在鲁玉杰看来，未来的大方向肯定是采用生态防控的措施，减少化学农药的使用，实现绿色储粮。

实现以上目标，靠的是人才。“宁流千滴汗，不坏一粒粮”的精神一直在粮食行业里传承，但是基层严重缺乏从事粮食行业的人才。“应该加大粮食储藏方面的人才培养力度，并对广大基层粮食保管员进行系统化培训。”张忠杰指出。

在吴文福看来，还有一个问题值得关注，那就是大家不把粮食当成宝，粮食的价值没有得到充分体现。相比日本优质大米一斤可以卖到百元以上的价格，我国消费者对待粮食的态度是把它当作一种最低的消费品。“因此，亟须提高粮食优质品率，提升粮食的价值。”

“吉林省在‘吉林大米’品牌打造中进行了尝试，也尝到了甜头。”吴文福介绍，吉林省率先制定优质稻谷5T过程管理标准体系，以此将信息、管理和全链条生产打通和融合，以区块链、物联网和大数据等为手段，从田间到餐桌全链条追溯粮食质量，保障粮食安全战略从“吃得饱”到“吃得好”的转变。

“未来，我们一定要从粮食的种（子）、种（植）、收、购、储、加、销全链条关注粮食的生产与消费，实现全程可追溯。让粮食储运真正实现绿色、生态、低碳、保质，用科技护好‘天下粮仓’。”张忠杰说。