爆裂玉米籽粒含水率对膨爆率的影响研究

本文研究了B1101等5个爆裂玉米品种的籽粒含水率对膨爆率的影响。结果表明:籽粒含水率在12.59%~12.83%之间,具有较高的膨爆率;籽粒含水率在10%~12%时,膨爆率略下降;当籽粒含水率超过14%时,膨爆率下降显著。     

opaque-2基因对爆裂玉米籽粒性状、品质和膨爆特性的影响

采用分子标记辅助选择技术将opaque-2(o2)基因导入到2个爆裂玉米自交系中,分析了o2基因对爆裂玉米籽粒性状、品质及膨爆特性的影响。结果表明,利用分子标记辅助选择可以高效地将o2基因导入到爆裂玉米自交系;在BC3F2群体中o2爆裂玉米籽粒的粗蛋白含量比野生型降低0.34%~3.97%,百粒膨化体积比野生型减少17.50~96.50 m L;爆花率比野生型降低25.00%~98.00%;膨化倍数比野生型减少1.50~10.24 m L/g;而o2基因对爆裂玉米其他性状影响较小。因此,o2基因对爆裂玉米籽粒的粗蛋白含量和膨爆特性影响较大。     

爆裂玉米籽粒含水量与其膨爆效果的相关性

研究了爆裂玉米籽粒含水量与其膨爆效果的相关性,结果表明,烘爆处理时,当达到可爆温度（190－195℃）,籽粒含水量14％时,其膨胀系数,爆花率,成形玉米花粒数最高,分别达21．9％,99．5％,96．5％,不成形玉米花粒数少,为3．0％,处女粒最少,仅为0．5％,膨爆效果与含水量密切相关,这可为食品加工含水量控制提高科学 依据。     

不同玉米品种籽粒耐破碎性差异及影响因素

为明确不同玉米品种机械收获时籽粒的耐破碎性差异和影响籽粒耐破碎性的因素,以13个玉米品种为材料,设置不同收获时间,对不同玉米品种籽粒的破碎率、含水率和硬度等指标的动态变化特征进行研究,分析籽粒破碎率与含水率和硬度的关系,采用积分法评价不同玉米品种籽粒的耐破碎性。结果表明:随收获时间的推迟,籽粒破碎率先快速降低后稍有升高,籽粒含水率逐渐降低,籽粒硬度逐渐增大,且玉米品种间差异显著。破碎率与籽粒含水率符合二次曲线关系,当籽粒含水率为19.70%时破碎率最低;破碎率与籽粒硬度极显著负相关,其中胚乳穿刺强度与破碎率的相关性最高,当籽粒胚乳穿刺强度为88.35 N时破碎率最低;籽粒硬度与含水率呈极显著的负相关关系。降低籽粒含水率进而提高其硬度是增强玉米籽粒的耐破碎能力和降低籽粒破碎率的关键。不同玉米品种籽粒的硬度和耐破碎能力存在显著差异,在含水率相近的条件下,耐破碎能力强的玉米品种均具有较高的籽粒硬度。籽粒硬度指标中的胚乳穿刺强度可作为鉴选宜机械粒收玉米品种的重要指标;参试的所有硬粒型玉米品种、半马齿型‘仲玉3号’、半硬粒型 ‘辽禾308’、‘先玉1171’和马齿型‘正红6号’的籽粒耐破碎能力强,可作为适宜机械粒收的品种。     

影响爆裂玉米品质的因素分析

膨胀系数和爆花率是反映爆裂玉米品质的重要指标,对影响膨胀系数和爆花率的几个因素研究结果表明,不同籽粒含水量对爆裂玉米的膨胀系数有极显著影响,以含水量１３６６％时膨胀系数最高,为３１２０;不同籽粒含水量对爆裂玉米的爆花率则无显著影响。不同籽粒损伤百分率对爆裂玉米的膨胀系数和爆花率有极显著影响,正常籽粒膨胀系数为３５８３,而１００％损伤籽粒仅为１０,正常籽粒爆花率为９８３３％,而１００％损伤籽粒则降为８４２７％。不同油的种类对爆花率和膨胀系数无显著影响,不同加油量仅对膨胀系数有显著影响,以加油量３０ｍｌ／１００ｇ玉米最好,膨胀系数为２７２４。加糖会增加爆玉米花的酥脆性。     

爆裂玉米膨爆机理探讨

足够的压力是玉米籽粒膨爆的必要条件和直接原因。爆裂玉米籽粒果皮及胚乳结构紧密,在其含水率为13％—15％的情况下,在高温(177℃)条件下,其内部水分汽化,形成足够压力,故而能自行爆破。而马齿型玉米籽粒在高温条件下不能形成这种压力条件,须靠外部创造高压条件才能膨爆。     

爆裂玉米的爆裂性及其影响因素

试验采用黄爆裂玉米品种和美国2147型爆裂机,对爆裂玉米的爆裂性及影响因素进行了研究。爆裂玉米爆裂的机理是:果皮起加压器作用,透明胚受热膨胀;当籽粒内压达到一定值时,冲破种皮发生爆裂现象。爆裂玉米的质量包括爆裂率、膨胀倍数、爆花形状,柔软度和香味等。因此,爆裂玉米的果皮和籽粒破损,使膨胀倍数减小,果皮     

玉米籽粒脱水速率影响因素分析

玉米收获时籽粒含水率是影响机械粒收质量、安全贮藏和经济效益的关键因素,已经成为一个重要的技术与经济问题。当前玉米品种收获期籽粒含水率偏高不仅制约了中国玉米粒收技术的推广、影响到玉米收获及生产方式的转变,也严重影响了玉米品质。从国内外相关文献综述可见,收获期玉米籽粒含水率主要由生理成熟前后籽粒的脱水速率控制,该性状是可遗传的,品种间具有显著的差异;品种间脱水速率与苞叶、穗轴、籽粒特征及果穗大小等许多农艺性状有关;玉米生育后期的空气湿度(环境水分的饱和亏缺程度)、温度、日辐射、风速、降雨等生态气象因子对籽粒脱水速率具有重要影响;播期、种植密度、株行距、水肥管理等栽培措施对籽粒脱水也有一定影响。通过生理成熟时籽粒含水率和生理成熟后籽粒脱水速率参数可预测籽粒的适宜机械收获时间。本文建议,当前选择适当早熟、籽粒发育后期脱水快、成熟与收获时含水量低的品种是中国各玉米产区实现机械粒收技术的关键措施。同时,鉴于籽粒脱水速率受基因型、生态气象因素和栽培措施的共同作用,而中国玉米种植区域广、种植方式与品种类型多,因此,需要深入研究玉米籽粒脱水的生理机制,并在各产区针对籽粒脱水特征开展系统观测,为玉米机械粒收技术的推广和品质改善提供理论依据和技术支撑。     

黄淮海区域两个不同生育期夏玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性比较

玉米籽粒灌浆速率、生理成熟期籽粒含水率及生理成熟后籽粒脱水速率和产量是决定能否实现籽粒机收的关键影响因素。试验选用生育期有明显差异的黄淮海区域夏玉米品种安玉308和郑单958为试验材料,运用曲线拟合软件对其籽粒灌浆和含水率变化进行动态拟合,研究并明确了不同生育期夏玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性,旨在为黄淮海区域机收品种的筛选及选育提供依据。结果表明,授粉后28 d至授粉后49 d安玉308的平均灌浆速率为比郑单958快0.16 g/d,百粒干物重比郑单958高2.16 g;收获期籽粒含水率比郑单958低3.14%,品种间差异显著;生理成熟前籽粒脱水速率品种间差异不显著,生理成熟后籽粒脱水速率比郑单958每天高0.20%,品种间差异显著;收获期苞叶、穗轴含水率明显低于郑单958,穗柄含水率没有明显差异;较郑单958增产6.89%。     

132份爆裂玉米自交系的相关性状鉴定及杂种优势类群划分

为筛选爆裂玉米不同类群的优异种质资源,采用40对玉米核心SSR分子标记对来源广泛、遗传多样性丰富的132份爆裂玉米自交系进行杂种优势类群划分,并测定爆裂相关性状指标。结果表明：不同爆裂玉米自交系间的籽粒膨爆特性和穗部性状遗传变异系数为3.34%～42.26%,具有丰富的遗传多样性。膨爆特性、果穗性状间的相关性分析表明,爆花率与膨爆倍数呈极显著正相关,与穗行数、行粒数均呈显著负相关;膨爆倍数与穗行数、行粒数均呈显著负相关;穗长与穗粗、穗行数、行粒数、秃尖长均呈极显著正相关;穗粗与穗行数和行粒数呈极显著正相关;穗行数与行粒数呈极显著正相关,与百粒重呈显著负相关。利用核心标记将爆裂玉米自交系分为5个杂种优势类群,结合表型性状鉴定,各类群共筛选出21个优良自交系,其中Ⅱ类群的‘XF 133’在所有优良自交系中膨爆倍数最高,是最优异的种质资源。     

夏玉米机械粒收质量影响因素分析

【目的】机械粒收是玉米生产的发展方向,收获质量是影响其推广应用的主要因素。中国玉米机械粒收还处于起步阶段,目前在西北和东北等春播玉米区推广应用面积较大,黄淮海夏播玉米区正在积极开展试验示范。本研究通过分析黄淮海夏玉米机械粒收质量及其影响因素,为该技术的推广应用提供支持。【方法】2013—2015年累计选用了23个玉米品种,在黄淮海典型代表区河南新乡开展试验研究。2013年和2015年在收获期分别进行2次机械收获,2014年1次机械收获。收获当天测定各个品种的收获前籽粒含水率,并调查测产。机械收获后从机仓随机取一定量籽粒样品,立即测定收获后籽粒含水率,然后手工分拣样品,测定籽粒破碎率和杂质率;收获后,在田间选取3个代表性样区,调查落穗损失和落粒损失。【结果】2013—2015年,籽粒破碎率共调查131个样点,结果显示,收获时玉米籽粒含水率在20.80%—41.08%,籽粒破碎率变幅为4.98%—41.36%,籽粒破碎率随着籽粒含水率的提高明显升高;破碎率低于8%的有38个样点,占比29.01%,籽粒含水率低于26.92%时,收获的玉米籽粒能够满足破碎率8%以下的要求。机收杂质率共调查134个样点,杂质率0.37%—5.28%,杂质率低于3%的样点有107个,占比79.85%,杂质率也随着籽粒含水率的升高而增加;2013—2014年,籽粒含水率低于28.27%时,杂质率能够低于3%的国家标准;2015年收获时籽粒含水率虽然较高,但杂质率均在3%以下。田间损失率共调查108个样点,变幅为0.18%—2.85%(落穗率和落粒率),均能满足国家标准,损失率不是影响机械收获质量的限制因素。在本试验条件下,籽粒含水率低于26.92%时,破碎率和杂质率分别低于8%和3%,田间损失率也符合国家标准,能够满足机械粒收质量要求。研究还发现,籽粒含水率相近的不同品种之间,机械收获的破碎率和杂质率也存在显著差异,表明品种固有的理化特性对机械收获质量也有影响。【结论】收获时的籽粒含水率是影响机械粒收质量的关键因素,在相同籽粒含水率条件下,品种之间收获质量表现出显著差异。由于年际间热量等条件的不同,收获时的籽粒含水率存在一定幅度的变动,但通过选择适宜品种、科学安排播种和收获时间,以河南新乡为代表的黄淮海夏玉米区完全能够保证玉米机械粒收质量。     

影响爆裂玉米品质因素的分析

对影响爆裂玉米膨胀系数和爆花率的几个因素的研究结果表明：籽粒含水量对膨胀系数有极显著影响,以含水量１３．６６％时膨胀系数最高,为３１．２０;籽粒含水量对爆花率无显著影响。籽粒损伤百分率对膨胀系数和爆花率有极显著影响,正常籽粒膨胀系数和爆花率分别为３５．８３和９８．３３％,而１００％损伤籽粒的膨胀系数和爆花率则分别降为１０和８４．２７％。油的种类对膨胀系数和爆花率无显著影响。     

夏玉米籽粒灌浆与籽粒含水率的关系及籽粒发育过程的分期

实验选用早、中、晚三个玉米品种，研究夏玉米籽粒灌浆与籽粒含水率的关系。结果表明，灌浆速度曲线并不随平均气温的波动而变化，不同品种，不同播期玉米灌浆速率峰值的出现以及灌浆的终止等，与籽粒含水率的关系较为稳定，不同品种，不同播期玉米灌浆速率与籽粒含水率的关系曲线均呈“单峰曲线“。根据含水率与灌浆的关系，提出了玉米籽粒灌浆新的分期方法。     

爆裂玉米爆裂品质差异的原因

通过13个不同类型爆裂玉米的果皮破损试验、爆花试验、解剖试验等证明了爆裂玉米爆裂品质的差异原因是籽粒结构差异和粉质胚乳大小与千粒重的比值。经相关分析还证明了果皮厚度、粉质胚乳大小的绝对值与爆裂品质无关。而爆花品质与爆花时间、籽粒千粒重存在极显著的负相关。膨胀倍数与爆花率有极显著的正相关,根据粉质胚乳和角质胚乳的相对位置,首次提出四种籽粒结构类型。     

不同玉米品种籽粒脱水特性

采用裂区设计,对长治地区主推的3个玉米品种的籽粒含水率和脱水速率进行了初步研究,并对不同播期、不同品种、不同收获期的产量进行了比较。结果表明,各品种抽丝后的籽粒含水率与抽丝天数之间均存在极显著回归关系;不同品种、不同收获期的籽粒含水率存在显著差异,变化幅度为9.25%~47.20%;不同播期的玉米籽粒每天的脱水速率达到显著差异,变化范围为0.24%~1.15%;不同播期的玉米品种产量之间达到显著差异,变化范围为6 179.75~14 246.7 kg/hm2。     

优质爆裂玉米黄金花

爆裂玉米“黄金花”是于1988年选育出的新品种.籽粒具有丰富的无机盐(铁、磷、钙)、蛋白质、维生素B1、B2及烟酸等营养成分.金黄色,10g籽粒数为70粒,属中粒型、籽粒的膨爆倍数达25倍以上,爆裂率98%以上,在籽粒含水量为14%左右时爆裂性最好,玉米花呈蝴蝶状,色乳白,适口性好.北京春播生育期110天左右.     

玉米籽粒机械收获破碎率研究进展

机械粒收是玉米收获技术发展的方向,是玉米实现全程机械化、转变生产方式的关键。当前,籽粒收获过程中破碎率高的问题不仅降低玉米等级和销售价格,而且导致收获产量下降,并增大烘干成本、增加安全贮藏的难度,是推广机械粒收技术面临的重要问题。玉米不同基因型间籽粒破碎率存在显著差异,抗破碎特性是可遗传的性状,可通过育种培育抗破碎率的品种;不同收获机械和作业参数对籽粒破碎率有显著影响,选择轴流式收获机,并根据玉米生长、成熟和籽粒含水率状况及时检查与调试收获机参数是保证低破碎率的有效措施;生态环境因素对破碎率也有显著的影响,籽粒形成、自然干燥和收获期的光照、温度、湿度等因素均会影响到籽粒硬度、容重、含水率和质地等与籽粒破碎相关的特性;种植密度、水肥管理、收获时期等栽培管理措施对籽粒破碎率也会产生明显的影响。因此,针对不同区域生态环境条件,应选择适宜生育期内能与当地光温资源匹配的品种以及确定品种适宜的种植区域。合理种植密度、优化氮肥管理和适量灌溉有利于降低破碎率,而选择在最佳收获期收获是降低籽粒破碎率的最有效措施。     

爆裂玉米栽培技术要点

1.品种选择根据当地无霜期长短,选择产量高、爆花品质好、生育期适中的品种。市场上流行的爆裂玉米籽粒有三种:即白色稻米型、黄色大粒珍珠型和黄色小粒珍珠型。一个适宜的爆裂玉米良种,还要求具有较高的抗倒力和抗病性,以便充分发挥其高产、优质的性能。2.选地与隔离爆裂玉米对土壤的要求比较严格,应选择土壤肥力中等以上、不易旱涝、无盐碱的地块种植。爆裂玉米的爆裂性能属隐性多基因控制的性状,与普通玉米杂交后对爆花效果有一定影响,因此,其生产田块与普通玉米田块应有200米以上的空间隔离。     

玉米籽粒的压缩力学特性研究

为了研究玉米籽粒的压缩力学特性,对绥玉8号、冀单20号和陕单9号3个玉米籽粒进行了几何形状测量和压缩力学特性试验.试验测定了3个品种玉米籽粒的三维尺寸特性(长径、宽径、高径);通过万能试验机压缩试验,测得不同含水率下3个品种玉米籽粒的最大破碎力和对应应变值.结果表明,随着含水率的增加,最大破碎力和应变值呈线性关系上升,应变值上升趋势大于最大破碎力;根据试验数据,建立了3个品种玉米籽粒的最大破碎力和应变、刚度和应变的数学模型.     

玉米生理成熟后籽粒脱水特性

明确玉米生理成熟后籽粒脱水特性及与各器官脱水的关系,对加快玉米生理成熟后籽粒脱水速率和选育籽粒脱水速率快的品种具有重要意义。试验选用4个品种,从生理成熟期开始至生理成熟后31 d止,连续测定籽粒、穗轴、苞叶+果柄、叶片和茎秆的含水率,并分析生理成熟后籽粒脱水特性及其与各器官含水率的关系。结果表明,参试品种籽粒含水率降至28%所需生理成熟后积温及天数分别为197.08～353.32℃·d和7.3～12.9 d。籽粒含水率与其他器官含水率均呈极显著线性关系,籽粒脱水速率与穗轴脱水速率呈极显著正相关,与其他器官脱水速率相关性不显著。说明,合理的品种选择和缩短玉米生理成熟后籽粒脱水前期的持续时间可有效加快生理成熟后籽粒脱水,降低玉米生理成熟期籽粒含水率降至28%或25%所需积温;评价适宜机械粒收品种时,在关注籽粒脱水特性的同时需关注穗轴的脱水特性。