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。     

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。     

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。     

山西玉米子粒含水率与机械粒收收获质量的关系分析

2013～2014年在山西忻州开展适宜机械粒收品种的筛选和机械粒收技术示范,探讨玉米不同品种子粒含水率与子粒破碎率、杂质率以及产量损失率之间的关系。结果表明,破碎率、杂质率以及产量损失率均与子粒含水率存在显著正相关,子粒水分是影响机械粒收质量的重要因素。筛选子粒含水率低、产量水平高的瑞普959、德美亚3号、瑞普908和M753推荐为当地适宜粒收品种。     

天津玉米机械粒收初步研究

为明确天津玉米子粒脱水特征及影响机械粒收的主要因素,2015年和2018年在天津武清区开展春玉米和夏玉米田间试验,调查不同玉米品种的子粒含水率和机械粒收后的破碎率、杂质率及田间损失率。结果表明,春玉米收获时子粒含水率为16.4%～23.2%,破碎率为1.5%～3.2%,符合国家机械粒收标准。在本地区10月初播种冬小麦之前完全可以实现机械粒收。夏玉米在传统收获季子粒含水率为27.2%～42.2%,含水率过高导致的高破碎率是限制机械粒收的主要因素。当前种植的主要夏播品种无法满足玉米机械粒收的熟期与水分需求,需筛选早熟、脱水快的品种,或延迟冬小麦播种及采取冬小麦改种春小麦的种植制度调整,实现夏玉米机械粒收。     

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。     

吉林玉米机械粒收质量影响因素研究及品种筛选

2013～2017年在吉林省公主岭、梨树、榆树、伊通、德惠、吉林市昌邑区等地开展13组机械粒收玉米品种的筛选与技术集成示范,对8组试验采取机械粒收和收获质量评价。结果表明,机械粒收子粒破碎率均值为6.40%,高于国标≤5%的要求;杂质率均值为1.05%,低于≤3%国标标准;产量损失率均值为4.47%,总体小于≤5%国标标准,但各试验组间表现出较大的差异。子粒含水率总体呈正态分布,均值为26.55%,含水率与子粒破碎率、杂质率均呈极显著正相关,含水率高是导致收获质量差的重要原因。利用子粒含水率和单产两个重要指标按双向平均法作图,遴选出产量高于平均值、含水率低于平均值的品种先玉027、农华205和迪卡517为适宜玉米机械粒收品种。     

黄淮海平原南部玉米机械粒收现状及技术应用前景的生态分析——以河南省为例

2015～2017年在黄淮海南部的河南省武陟、南阳、滑县等12个县市开展19个点/次的玉米机械粒收研究工作,分析玉米机械子粒收获技术在黄淮海南部的应用现状和前景。235组有效样本的子粒含水率平均为26.68%,且品种间整体差异较大;子粒破碎率均值为8.89%,大于5%的国家标准《玉米收获机械技术条件(GBT-21962—2008)》要求。分析显示,玉米子粒含水率与破碎率、杂质率总体呈极显著的相关性,降低收获期子粒含水量是提高该区域玉米机械子粒收获质量的主要问题。目前的生产模式下,研究区域的夏玉米生长季节可利用热量条件基本能够满足玉米机械子粒收获技术的需求,是推广应用该项技术的适宜区域。     

玉米机械收获子粒破碎率与含水率关系的品种间差异

基于2012～2017年在北疆大田机械粒收条件下获取的收获质量评价数据,分析当地主栽的9个品种机械粒收过程中子粒破碎率和含水率的关系。调查范围内,不同品种收获期子粒含水率平均值分布范围为19.6%(KX9384,KWS1568)～28.2%(联创808),破碎率平均值分布范围为2.8%(新引M753)～8.5%(KWS2564),收获时品种间子粒含水率和破碎率均存在显著差异。分析显示,虽然131个样本子粒含水率(y)与破碎率(x)之间呈极显著正相关(r=0.302**),符合二次曲线(y=ax~2+bx+c)关系,但不同品种破碎率对子粒含水率的响应程度具有一定差异。在相同含水率条件下不同品种耐破碎性能存在较大差异,相应满足国标破碎率≤5%和≤8%要求适宜收获的子粒含水率范围也不同。筛选出新引M751、新引M753、KX9384、登海618和先玉335等耐破碎性能较好的品种。     

黑龙江第1～第3积温带玉米机械粒收现状及品种特性分析

2013～2017年在位于黑龙江省第1～3积温带的绥化、齐齐哈尔、哈尔滨、大庆等10个地点开展15组玉米机械粒收研究,对其中4组试验采取机械粒收及其质量评价。结果表明,215个样本子粒含水率分布范围在10.6%～39.6%;机械粒收子粒破碎率均值为7.52%,高于≤5%的国标标准要求;杂质率均值为1.15%,产量损失率均值为0.76%,分别低于≤3%和≤5%国标标准。子粒破碎率偏高是当地机械粒收存在的主要质量问题。子粒含水率与破碎率呈极显著正相关关系(r=0.560**),含水率高是导致粒收质量差的重要原因。利用子粒含水率和单产两个重要指标按双向平均作图法,初步筛选出适合第1～第3积温带及不同热量条件区域的玉米机械粒收品种。     

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。     

寒地不同玉米品种影响机收质量关键因素研究

2016年选用本地区主栽的30个品种,开展玉米子粒机收试验,研究寒地玉米子粒机收质量的现状和影响玉米子粒直收质量的关键因素,分析当前寒地不同玉米品种子粒机收质量并分析不同品种子粒机收产量损失与含水率、破碎率、杂质率、落穗损失、落粒损失的关系。结果表明,供试品种收获平均子粒含水率为26.88%,机收破碎率平均为5.24%,杂质率为0.96%,产量损失率为5.20%,其中落穗损失平均为4.39%,落粒损失平均为0.47%。破碎率和产量损失率偏高是当前寒地玉米子粒直收主要问题。各因素相关分析结果表明,含水率与破碎率呈极显著正相关,其中破碎率(y)与子粒含水率(x)符合一元一次方程y=0.268 8x-1.979 4(R~2=0.439 5**,n=90)。寒地玉米宜机收品种应具有早熟、收获子粒含水率低、脱水快且稳产的特性。     

玉米子粒耐破碎性及其评价与测试方法

玉米子粒破碎及其耐破碎性受多种因素影响,收获时子粒含水率偏高是导致当前玉米子粒破碎率偏高的根本原因。不同品种由于形态、结构和化学组分等的不同及其生长发育所处的环境、栽培措施、烘干存储条件等不同,呈现不同的破碎敏感性,不同品种子粒在相同含水率条件下表现出明显的破碎率差异。子粒耐破碎性目前多采用子粒破碎敏感性和子粒硬度等指标来评价与测定。综述玉米子粒耐破碎性的主要影响因素,子粒破碎敏感度和硬度的定义与测定方法,提出今后重点研究方向,为选育耐破碎品种和制定机械粒收降低破碎率的措施提供参考。     

吉林省西部地区滴灌条件下宜机械粒收玉米品种筛选

确定宜机械粒收的玉米品种是构建吉林省西部旱作补灌区玉米丰产增效技术模式的重要内容之一。2018年和2019年在吉林省西部地区开展滴灌条件下宜机械粒收玉米品种的筛选试验,测定38个玉米品种的收获子粒含水率和产量,并按玉米子粒含水率和产量水平采用双向平均法作图进行品种分类。结果表明,本研究初步筛选出5个滴灌条件下宜机械粒收玉米品种,分别是迪卡159、福莱77,稷秾108、吉农大889和优迪919。根据品种综合性状分析,吉农大889较优,其次为迪卡159,可以作为适宜吉林省西部滴灌条件下丰产高效栽培的推荐品种。     

不同夏玉米品种及其密度对子粒机收质量的影响

选用不同基因型玉米品种,设置3个种植密度,研究不同基因型夏玉米子粒机收质量及其对种植密度的响应。结果表明,不同处理组合机收子粒破损率为1.03%～6.26%,杂质率为0.17%～2.12%,含水率为23.9%～35.80%。除60 000株/hm~2密度下创玉107、粒收1号和先玉335外,其他处理组合的破碎率均低于5%;所有处理组合杂质率均低于3%。随种植密度从60 000株/hm~2增加到90 000株/hm~2,机收脱粒时子粒含水率、破碎率和杂质率均呈降低趋势。机收子粒腐籽率为0.58%～5.89%,除迪卡517、华皖267和粒收1号外,其他品种均超过2%;90 000株/hm~2密度下子粒腐籽率显著高于60 000株/hm~2和75 000株/hm~2。在黄淮海地区评价玉米品种的子粒机收质量时需关注腐籽率。种植密度、基因型及其交互作用均显著影响子粒机收质量,基因型的影响效应大于种植密度。     

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。