辽东玉米植株与子粒脱水特性相关性分析

选用生育期相近的宏硕899、粒收1号、郑单958共3个品种,在3个种植密度下进行生理成熟期、收获期子粒含水率与植株叶片、茎秆、穗部、子粒脱水特性分析。结果表明,植株各部位含水率生理成熟期前后变化差异较大,生理成熟前2周,穗位茎、茎秆、穗柄、穗轴含水率几乎不变,穗位叶、苞叶、子粒含水率呈降低趋势,子粒含水率在30%～35%时苞叶与叶片进入迅速脱水期;生理成熟后穗位节茎秆含水率下降快于其他茎秆,茎秆与穗柄含水率下降速率相近,穗轴与子粒含水率下降幅度相近。品种间生理成熟时子粒含水率无显著差异,郑单958生理成熟后子粒脱水速率低于宏硕899和粒收1号。随密度增加,生理成熟期植株叶片、茎秆含水率呈降低趋势。密度对穗轴、穗柄及子粒含水率影响较小,不同密度处理间含水率无显著差异。辽东地区增加密度能够提高植株生理成熟后叶片、茎秆脱水速率,但对子粒含水率及脱水速率无显著影响,品种持绿性与子粒后期脱水相关性不大。受降雨影响辽东地区玉米生理成熟后空气相对湿度大,子粒脱水速率慢,降低收获时子粒含水量应从立秆延迟收获入手。     

玉米灌浆期籽粒脱水速率的研究进展(综述)

在高纬或高海拔地区,成熟玉米收获的籽粒含水量是决定玉米能否安全采收的一项重要农艺性状。欧美玉米育种家和植物生理学家近百年的研究结果表明,玉米生理成熟后籽粒脱水速率决定收获时籽粒含水量,脱水速率品种间有差异,在遗传上主要表现为加性效应,是高度遗传的;高温干旱和肥水供应不足,以及减少植株绿色叶面积的行为,都可能加快籽粒脱水速率,植株形态特征、农艺特性和籽粒油分与脱水速率有关;通过田间对某些相关性状,特别是生理成熟时果穗和籽粒含水量的直接选择,便可有效地改变籽粒脱水速率,从而得到高产而籽粒脱水速率较快的材料或品系。     

适宜机械粒收玉米品种脱水特性及相关性状研究

以5个不同熟期玉米杂交种为试验材料,通过玉米子粒含水率、脱水速率及相关性状测定,比较不同玉米品种脱水等性状。试验结果表明,适合粒收品种华美1号与其他品种相比,具有生育期短、含水率低、生理成熟后脱水速率快和果皮薄等特点,2016年生理成熟和收获时含水率分别为32.25%和20.20%,2017年分别为35.28%和17.47%。相关分析结果表明,子粒脱水速率与果皮厚度呈极显著负相关,相关系数为-0.975;与苞叶脱水速率和含水率呈显著相关,相关系数分别为0.935和-0.950;与其他性状相关性不显著。     

玉米果穗不同部位子粒水分动态差异研究

为明确玉米果穗不同部位子粒含水率和脱水速率的动态变化差异,在春玉米区宁夏银川和夏玉米区河南新乡采用8个不同熟期和脱水速率的品种,将玉米果穗垂直等分为5个部位,定期测定不同部位子粒含水率,计算子粒脱水速率。结果表明,玉米生长中后期,果穗上部子粒含水率低于中下部子粒含水率,生理成熟前各部位子粒含水率的差值低于生理成熟后。参试品种生理成熟前20 d时不同部位子粒含水率极差低于3%,成熟期的极差值变幅为0.6%～5.2%,生理成熟后极差最大值可达6.2%。同一果穗自上而下子粒的脱水速率逐渐降低,品种之间有明显差异,先玉335、迪卡517和迪卡519果穗不同部位子粒脱水速率差异较大。果穗中部子粒脱水速率和平均脱水速率与不同部位子粒含水率的极差值呈负相关。     

玉米自交系生理成熟后子粒自然脱水速率分析

玉米生理成熟后子粒自然脱水速率是影响收获时子粒含水量的重要因素之一。以179份玉米自交系为试验材料,分别在生理成熟期和收获期测定子粒含水量,分析生理成熟后子粒脱水速率。通过聚类分析,179份玉米自交系按子粒脱水速率快慢可分为4类,属于子粒脱水速率快的自交系有13份,平均脱水速率为1.29%/d。利用2 824个SNP标记,将13份快速脱水的玉米自交系划分为5个杂种优势群,可为选育收获期子粒含水量低、适宜机收子粒的玉米品种提供参考。     

不同熟期玉米杂交种及其亲本子粒脱水速率的比较研究

以3个不同熟期玉米杂交种及亲本自交系为试验材料,对子粒脱水速率、子粒含水率和植株相关性状进行测定比较。结果表明,不同熟期玉米材料子粒脱水速率存在显著差异,熟期对子粒脱水速率有明显影响,中晚熟材料的平均脱水速率高于晚熟品种;生理成熟后子粒脱水速率在杂交种父本间差异极显著,母本间无差异,杂交种子粒含水率与亲本自交系呈极显著正相关,子粒生理成熟时含水率的高低影响收获时的含水率;子粒自然脱水速率与穗轴脱水速率呈极显著正相关,与穗长、穗粗、行粒数、子粒长、穗位高、株高均呈显著负相关。     

不同类型玉米品种间子粒脱水速率相关分析

利用10个黄淮海区域有代表性的玉米品种,进行子粒脱水速率相关性状研究。结果表明,子粒水分含量与散粉天数、生理成熟天数、穗轴水分、苞叶水分、百粒重及小区产量具有显著的正相关,与子粒脱水速率呈显著负相关。不同品种所有子粒脱水性状间均存在显著差异。通径分析结果表明,仅苞叶水分这一性状对子粒含水量具有显著的正向直接效应。依据子粒生理成熟期时的水分含量把其划分为3种不同脱水类型,品种不同类型、同一类型不同品种间均具有完全不同的脱水方式。根据研究结果提出,实现机收子粒应该重点考虑3个重要因素,即生理成熟期、生理成熟后子粒脱水速率和种植密度。     

东北春玉米子粒生理成熟期含水率差异分析

2017~2018年在内蒙古开鲁、辽宁铁岭试点，对8个共用品种生理成熟期子粒含水率进行观测，分析受子粒脱水成熟阶段（生理成熟前的15 d）积温变化的影响。结果表明，同一品种在不同地点、不同年份生理成熟期子粒含水率存在显著差异，其中，8个品种在不同地点间的差异平均达到2.31个百分点（变幅0.8~4.3），在不同年份间的差异平均达到2.91个百分点（变幅0.7~5.4），环境因素对子粒达到生理成熟的日期和含水率有显著影响，且环境和品种之间具有显著的互作效应。不同熟期玉米品种生理成熟期子粒含水率与生育期无显著相关，生育期（x）越长的品种，生理成熟期子粒含水率在不同地点、不同年份之间的差值（y）越大，两者符合y=0.161 9x-21.454，R2=0.736**（n=16）。子粒脱水成熟阶段积温对该阶段的脱水速率及生理成熟期子粒含水率具有显著影响，温度低、脱水慢的地区和年份玉米生理成熟期子粒含水率偏高，晚熟品种受影响程度明显大于早熟品种。     

山东玉米机械粒收技术现状与问题

2014～2017年在山东省聊城等地开展机械粒收玉米品种鉴选与机械粒收质量评价。结果表明,机械粒收子粒破碎率在3.2%～30.5%,未达国标≤5%要求的样本占比为95.1%;杂质率分布于0.6%～12.3%,未达国标≤3%要求的样本占比为60.5%。收获时子粒含水率符合正态分布,样本含水率范围在26.6%～40.6%。含水率与破碎率、杂质率均呈极显著的指数增长模型,含水率高是导致收获质量差的重要原因。山东玉米品种收获时往往刚达到生理成熟,半数品种收获时子粒含水率分布于31.0%～35.0%。推广应用机械粒收技术,需要更新熟期适宜、脱水迅速的粒收品种。     

北京地区玉米子粒脱水特性与适宜收获期研究

在北京地区采用9个供试品种设置春播和夏播试验,分析不同品种的子粒脱水动态,构建各品种子粒脱水模型,进而预测各品种适宜收获期。结果发现,北京地区至10月1日小麦正常播种期,郑单958、先玉335等9个春播玉米品种子粒含水率均能下降至25%以下,实现田间机械直收子粒,且春玉米播种具备较宽的窗口期。夏玉米6月15日常规播期种植条件下,至10月1日仅有早熟、脱水快的品种丰垦139和迪卡517子粒含水率可以勉强降至25%,其余7个供试品种子粒含水率下降至25%的时间分布于10月11日至11月1日,夏播玉米实现机械粒收会影响冬小麦的播种。因此,在北京地区,改冬小麦-夏玉米一年两熟制为春小麦-夏玉米(晚收)或春玉米-冬小麦-夏玉米(晚收)两年三熟制,选择适合玉米粒收的品种,可以实现春玉米和夏玉米的田间机械粒收,提高玉米种植效益。     

密植夏玉米穗部脱水及力学特性研究

以仲玉3号和正红6号玉米为试材,设置6.75×10⁴、8.25×10⁴株/hm²两个种植密度,研究密植条件下夏玉米子粒、穗轴脱水及力学特性的变化规律,探明二者之间的关系。结果表明,随着种植密度的增加,穗部器官脱水减慢、含水率增加,力学强度呈下降趋势。品种间穗部脱水及力学强度存在显著差异,且远大于种植密度及二者交互作用的影响。与正红6号(ZH6)相比,仲玉3号(ZY3)脱水较快,到达适宜机械粒收含水率时所需吐丝后积温较少,收获时ZY3子粒压碎强度与穿刺强度大,穗轴抗折断力小,茎秆倒伏率低,机收性能更好。相关性分析显示,子粒与穗轴力学强度与含水率均呈显著负相关;穗轴抗折断力与干重、单位长度干重及单位体积干重呈极显著正相关,与穗轴长、长粗比呈极显著负相关。密度与品种对子粒产量存在无显著差异,随着种植密度的提高,茎秆倒伏率显著增大,ZY3生理成熟后脱水速率显著降低,达到宜机收子粒含水率所需积温增多。     

不同收获期对玉米子粒机械收获质量及产量的影响

以山西子粒机收主推的4个品种金科玉3306、迪卡517、中地88、DF607为研究对象，生理成熟后设置不同收获期，研究玉米不同收获期对子粒机械收获质量(子粒破碎率、含杂率、落粒率、落穗率、总损失率)及产量的影响。结果表明，子粒收获质量中含杂率、总损失率分别为1.57%、1.75%，均满足《玉米收获机械(GB/T21962-2020)》标准要求；破碎率为5.46%，是子粒机械收获质量的主要问题，不同收获期对机收产量影响不显著。含水率随着收获期的推迟而降低，含水率高是导致破碎率高的主要因素。结合两年不同收获期，通过拟合方程可以得出，含水率与破碎率呈二次曲线关系，当含水率在19.0%～24.3%时，破碎率低于5%。根据不同收获期子粒含水率的变化规律，该区域子粒机械收获以10月15～20日为宜。供试玉米品种中迪卡517、金科玉3306表现较好。     

西南玉米机械粒收质量现状及影响因素分析

本文基于2017~2018年在西南4个省市开展的机械粒收试验,分析当前西南玉米区机械粒收质量现状,探讨影响粒收质量的主要因素。结果表明,子粒破碎率和损失率高是当前西南玉米机械粒收面临的主要问题。西南玉米区机械粒收子粒破碎率平均为7.41%,机收总损失率平均为5.84%,均高于"玉米收获机械技术条件"(GBT-21961—2008)要求。子粒破碎率、杂质率与子粒含水率显著正相关,落穗损失率、总损失率与子粒含水率极显著负相关。子粒含水率降低有利于降低破碎率、杂质率,但子粒含水率过低会导致落穗损失率和总损失率显著提高。玉米粒收质量存在区域、品种和机型间差异。针对不同玉米生产区域生态特点,开展适宜机械粒收品种、收获条件和粒收机具的研究,是推动玉米机械粒收技术的快速发展和应用的关键。     

黄淮南部不同玉米品种机械粒收质量评价及其穗部性状鉴定指标筛选

以17个玉米品种为材料,测定其收获期果穗、苞叶和子粒穗部性状特征等指标,对不同玉米品种机械粒收质量进行评价。以机械粒收质量为基础,采用逐步回归分析,探讨穗部性状与机械粒收质量的关系。结果表明,不同玉米品种间机械粒收质量指标差异显著,收获期子粒平均含水率为21.05%,平均破碎率为5.83%,品种的杂质率和产量损失率都在国家标准范围之内。通过逐步回归分析,多项穗部性状指标显著影响机械粒收质量,穗柄长度、苞叶厚度、果穗长度、秃尖长度、秃尾长度、穗行数、苞叶层数、苞叶长度、子粒长度、果穗体积、穗粒数、胚乳硬度、胚硬度、子粒顶部硬度、苞叶长度/果穗长度可以作为玉米机械粒收质量的鉴定指标。黄淮南部玉米收获期子粒含水率高和机械粒收破碎率偏高是存在的主要问题,应该选择适宜品种和推迟玉米收获期。     

陕西春玉米子粒含水率与机械粒收质量的关系分析

选择陕西灌溉春玉米区主栽品种12个,2016～2017年在陕西榆林玉米试验站用约翰迪尔收割机子粒机收,调查分析玉米粒收质量指标与子粒水分的关系。结果表明,机收质量指标品种间差异较大,变异系数在23.52%～109.8%;收获时子粒水分平均26.01%,杂质率1.02%,破碎率7.44%,田间产量损失率3.21%。机械粒收玉米破碎率、田间产量损失率与子粒水分均呈显著正相关。当子粒含水率低于25.4%时,破碎率和损失率分别低于8%和3%,符合国标要求,满足机械粒收质量要求。子粒破碎率高是影响陕西灌溉春玉米区机械粒收的关键质量问题,子粒含水率是影响机械粒收质量的主控因素。通过选择子粒脱水快和含水率低品种、合理安排收获时间能够保证陕西春玉米区机械粒收质量。     

遮阴对不同密度条件下玉米子粒含水率的影响

在大田条件下设置全生育期遮阴试验,通过测定成熟期子粒含水率,分析遮阴对玉米子粒含水率的影响。结果表明,在CK(自然光)、S1(自然光的85%)和S2(自然光的70%)处理下,各品种的子粒含水率表现为郑单958最高、先玉335次之、登海618最低。在S3(自然光的50%)处理下,登海618比先玉335子粒含水率平均高出4.36%。遮阴后玉米子粒含水率呈升高趋势,遮阴程度越大子粒含水率越高,其中,S1、S2和S3处理的子粒含水率分别比CK平均高出2.79%、4.43%和23.83%。遮阴后弱光胁迫导致玉米成熟延迟,与CK相比,S1、S2和S3遮阴处理成熟期平均推迟了4.0、4.0和6.5 d,可能是导致子粒含水率升高的原因。因此,在阴雨寡照频发和种植密度较高的区域或年份,建议选择熟期更早、脱水快的品种以达到机械粒收的子粒水分要求。