温湿度自记仪判定温度湿度对稻谷增湿效果的影响

国际上对稻谷增湿相关问题的研究始于上世纪20年代，在1929年首次报道稻谷因吸湿产生裂纹的现象；Kunze于1972年建立描述谷粒水分含量与内应力间相对关系的动态二维模型来解释吸湿性裂纹的产生，并在1977年指出低水分稻谷的吸湿现象不仅可能出现于干燥后，还可能出现于田间生长的后期、收获、运输、干燥期间及储藏等多种生产与流通环节；Lan报道稻谷的吸湿率与增湿环境相关。我国在该领域的研究起步较晚，主要结合通风系统在就仓增湿上积累了一定经验，同时也有若干基础性研究。显然，稻谷的增湿效果与空气的温度和湿度密切相关。而温湿度自记仪是判定温度湿度对稻谷增湿效果的最佳仪器。

空气温度和湿度对稻谷增湿过程的影响：稻谷的增湿过程可分为两个阶段：1)水蒸气吸附到稻谷籽粒有效表面(包括直接吸附在谷物外层的水汽和扩散到谷粒内部吸附的水汽)；2)稻谷籽粒内有效表面吸附的水汽在毛细管中过饱和凝结。故空气温度和湿度对稻谷增湿过程的影响可按稻谷籽粒空间结构由外及里分两部分讨论，稻谷表面边界层发生的增湿现象对应着稻谷籽粒表面的吸湿阶段，稻谷籽粒内部发生的增湿现象对应着水分在谷粒内部的传递阶段。

空气温度和湿度对稻谷吸湿裂纹产生的影响：谷粒动力学认为，谷粒产生裂纹的原因是其内部某处应力超过该处的抗拉强度极限。对于稻谷籽粒而言，其抗拉强度极限受品种、成熟度、环境温度、湿度以及自身水分含量等多种因素的影响。即使在同一颗谷粒的横截面上，由于谷粒从里到外的组成成分存在显著差异，其籽粒各层的抗拉强度也有所不同。一定的含水率和温度下，稻谷籽粒会发生玻璃化转变，材料性质变脆，容忍变形能力变小，即使很小形变，也会产生大于稻谷抗拉强度极限的应力。当稻谷初始含水率在10%～25%间时，其玻璃化温度在30～45℃的范围波动。实际生产中，稻谷调质时稻谷的初始含水率一般在11%～12%左右，调质温度通常为常温，即25～35℃的范围内，不到稻谷的玻璃化转变温度，故增湿过程不会发生玻璃化转变。根据应力学说，随着水分的吸收，谷粒内外各部位的体积会发生不同程度的胀缩，导致其内部的应力平衡关系发生变化。

通过相应的实验，我们得到以下结论：1.空气相对湿度变化对稻谷整个增湿过程均有影响，而空气温度变化只对稻谷的表层增湿影响显著。2当固定环境温度、提高环境相对湿度时，稻谷籽粒的增湿进程加快；当固定环境相对湿度、提高环境温度时，稻谷籽粒的增湿进程减缓。3在固定空气温度、提高空气相对湿度的情况下，或在固定空气相对湿度、提高空气温度的情况下，吸湿裂纹形成的进程加快。而自记式温湿度计在其中起着基础性的作用。温湿度记录仪是能够同时记录温度和湿度两个参数的环境记录仪，具有32通道同时检测的功能，可以实现多点同步检测。其中记录、显示温度范围： -40℃～120℃；记录、显示湿度范围： 0～100 %RH；精度：温度 ±0.4℃ 湿度 ±3%RH；分辨率： 温度 0.1℃ 湿度 1%RH。