西南玉米机械粒收籽粒破碎率现状及影响因素分析

籽粒破碎率高是西南玉米机械粒收技术发展和应用的主要限制因素。明确当前西南玉米机械粒收籽粒破碎率现状,研究其主要影响因素,对推动西南玉米机械粒收的发展具有重要意义。利用2017—2018年在西南区开展的多点多品种系列粒收试验获得的788组籽粒破碎率样本数据,分析了西南玉米机械粒收籽粒破碎率现状,并于2018年采用同一机型、同一操作人员开展多品种、大跨度多收期试验,调查不同收获时期籽粒破碎率、含水率、力学强度变化,分析籽粒含水率、力学强度与破碎率的关系。结果表明,当前西南玉米机械粒收籽粒破碎率范围为0.54%～42.72%,平均值为8.34%。随机械粒收时期推迟,籽粒含水率下降,籽粒力学强度增加,破碎率先降低后逐渐升高。破碎率(y)与籽粒含水率(x)间的关系符合y=0.0329x2-1.3328x+15.529(R2=0.5467**)方程,在籽粒含水率为20.26%时破碎率最低,破碎率≤5%的籽粒含水率范围为10.76%～29.76%;破碎率(y)与籽粒立面(x立面)和侧面(x侧面)压碎强度的关系符合y=0.0006x立面2-0.2692x立面+32.7030(R2=0.3138**)和y=0.0021x侧面2-0.6092x侧面+46.979(R2=0.3790**)方程,当籽粒立面和侧面压碎强度为224.33 N和145.05 N时破碎率最低。籽粒压碎强度与含水率呈极显著负相关。随收获时期推迟,籽粒含水率下降导致其力学强度的改变是影响破碎率变化的主要原因,通过选育和选用后期立秆能力强、籽粒脱水快的品种,当籽粒含水率降至28%以下进行机械粒收是降低西南玉米机械粒收籽粒破碎率的重要举措。     

玉米机械化籽粒收获组合鉴定与主成分分析

玉米机械化籽粒收获是未来玉米发展的方向。以16份玉米杂交组合为材料,测定产量性状（产量、穗长、穗粗、百粒重）、农艺性状（株高、穗位高）、机收性状（籽粒含水率、籽粒破碎率、杂质率）共9个指标,并进行相关性分析。结果表明,产量与穗长、穗粗、百粒重之间呈极显著正相关,株高与穗位高之间呈极显著正相关,籽粒含水率与籽粒破碎率之间呈显著正相关。对产量及产量相关性状、籽粒含水率、籽粒破碎率、杂质率等指标进行主成分分析,通过对16份杂交组合的玉米机械化籽粒收获适宜性综合评价,结合机械籽粒收获与人工收获的产量差异比较,表明新单65、新单58、新单68和新单88均适宜机械化籽粒收获。     

洞庭湖区夏玉米机收籽粒破碎率和含杂率相关因素分析

为探寻洞庭湖区夏玉米机械化收获技术制约因素籽粒破碎率和含杂率的相关影响因素,本研究选用6个杂交种,设计一个播期:5月24日,3个玉米收获时期即:生理成熟期0、8、16 d。2个密度即:7.5×10~4株/hm~2和9.0×10~4株/hm~2。采用完全随机区组设计,从品种、密度、收获期、籽粒含水量、穗轴含水量、茎秆含水量和留茬高度等因素着手,分析各因素与籽粒破碎率和含杂率的相关性。结果表明,在品种、密度和收获期中,影响含杂率的因素大小顺序为:密度、品种、收获期。影响破碎率的因素大小顺序为:品种、收获期、密度;在各品种生理特性中,破碎率与茎秆鲜重、穗轴鲜重、籽粒含水量和茎秆含水量显著正相关,与穗轴含水量呈极显著正相关。含杂率与穗轴鲜重和籽粒含水量极显著正相关,与穗轴含水量显著相关;破碎率与留茬高度显著负相关。制约当地破碎率和含杂率的主要因素为品种含水量、栽培密度和收获时期。适当降低种植密度至7.5×10~4株/hm~2左右,延长收获期至8～16 d可以有效降低玉米机械收获籽粒破碎粒和含杂率。本研究为洞庭湖区发展夏玉米机械化收获技术提供了参考依据。     

浅圆仓玉米破碎率调查报告

本文通过对浅圆仓储存玉米的破碎率进行调查，分析了输送流程中各种输送设备对玉米破碎率的影响程度；通过对入储浅圆仓后的玉米破碎率高低的分布作较详尽的调查，指出玉米破碎导致脂肪酸值快速升高，影响了玉米储存安全。文章提出了影响玉米破碎率的因素和减少破碎率的建议。     

对玉米籽粒机收的几点看法

从机收玉米籽粒破碎率高这一阻碍实现玉米生产全程机械化的主要问题入手,说明玉米籽粒含水量与机收破碎率的关系;并基于玉米籽粒脱水原理、玉米植株结构和成熟时的气候特点,提出了机收籽粒玉米品种应具有的特征和选育目标;以商榷讨论的方式对玉米籽粒破碎率高、站秆脱水、适收期籽粒含水量标准、活秆成熟品种是否适合籽粒机收以及区分成熟时籽粒含水量与适收期籽粒含水量等5个方面提出了自己的看法。     

黍子籽粒压缩力学特性试验研究

为了降低黍子籽粒在生产和加工过程中的挤压损伤,对不同含水率黍子籽粒的压缩力学特性进行了试验研究。测定了黍子籽粒的力——变形曲线,分析其挤压破碎过程,得到了籽粒初始损伤产生时的破坏力、变形量和破坏能,并计算了其表观弹性模量和最大挤压应力。同时,获得各压缩力学特性参数随含水率的变化规律及相应的拟合关系方程。研究结果表明,随着含水率增加,黍子籽粒挤压破坏力减小,变形量和破坏能先降低后升高,表观弹性模量和挤压应力均呈线性递减,可为黍子生产、加工等相关机械装备的设计和技术参数的确定提供参考依据。     

燕山北部丘陵温热区适宜机械粒收玉米品种的筛选

为推动玉米籽粒直收技术在燕山北部丘陵温热区的推广,于2017—2018年在赤峰市对53个参试品种进行了67个品次的适宜机械粒收筛选测试。结果表明:玉米籽粒含水量随生育进程和收获时间的推迟总体呈下降趋势,收获时间从9月29日推迟到10月23日,平均籽粒含水量从24.58%下降到18.34%。籽粒破碎率、破损率和杂质率与籽粒含水量之间均呈极显著正相关,其中破损率和破碎率与籽粒含水量的关系最密切。按产量和籽粒含水量双向平均法作图分析,筛选出登海618、迪卡159、金科玉3308、利禾1和丰田101,可作为适宜机械粒收品种。     

稻谷籽粒压缩特性的实验研究

研究了含水率对稻谷籽粒压缩特性的影响,通过Brookfield质构仪对不同含水率的稻谷籽粒(含水率10.63%、12.25%、13.71%、15.18%、16.53%w.b)在Z轴(短轴)上的压缩特性进行测定,得出含水率对稻谷压缩特性的影响规律。实验结果表明:随着压缩形变的增加,稻谷籽粒受到的压力逐渐增加,当到达破裂点时达到最大值,随之急剧减小。随着含水率的增加,稻谷籽粒的压缩最大破坏力、最大破坏能、表观接触弹性模量逐渐减小,压缩最大破坏应变逐渐增加。     

黄土高原旱作玉米籽粒水分与机械粒收质量的关系

玉米机械粒收是全程机械化的关键, 但存在着籽粒破碎、果穗和落粒损失严重等备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究, 对推进旱作玉米机械粒收技术应用具有重要意义。本研究选择国内玉米主栽品种33个, 于2016-2017年在甘肃泾川同一地块上用福田雷沃谷神收割机械粒收, 分析籽粒水分与机械粒收质量指标的关系。结果表明, 基因型差异是造成玉米机械粒收质量不同的主要原因, 两年收获时平均籽粒水分26.05%, 破碎率7.47%, 产量损失率3.25%, 落穗损失率2.58%, 杂质率1.04%; 籽粒水分(X)与破碎率(Y₁)、产量损失率(Y₂)显著正相关, 并且存在Y₁ = 0.027X ²-0.987X+14.06 (R ² = 0.373 ^**, n = 51), Y₂ = 0.052X ²-2.223X+24.86 (R ² = 0.418 ^**, n = 51)的变化关系, 籽粒水分依次下降到18.3%、21.4%时, 对应的破碎率(5.1%)、产量损失率(1.1%)最低, 即在一定含水率范围内随着籽粒水分的增加破碎率、产量损失率升高, 机械粒收的籽粒适宜水分为18%~22%, 破碎率可控制在5.0%~5.5%的范围内; 籽粒水分对落穗损失的影响大于落粒损失, 随着籽粒水分增加落穗损失率增加的幅度明显高于落粒损失率的升高; 各因素对玉米机械粒收产量损失的影响为: 落穗损失率(0.924)>籽粒水分(0.048)>破碎率(0.043), 因而籽粒水分高和落穗损失量大是影响黄土高原旱作玉米机械粒收质量的主要因素。     

不同类型玉米收割机对籽粒收获质量的影响评价

选择3种不同类型的玉米籽粒收割机和7个不同基因型玉米品种,开展玉米籽粒机收收获质量影响因素研究,探索不同类型收割机对不同基因型玉米籽粒收获质量的影响,以期为玉米籽粒收获收割机的选择和玉米籽粒机收技术的推广提供依据.根据试验取得的数据,不同基因型玉米品种的主要特征中稳住高、密度、穗粒数、单产分别对玉米籽粒破碎率、损失率、...     

甜玉米与普通玉米籽粒发育过程中碳水化合物及氨基酸消长规律的比较研究——Ⅰ.籽粒灌浆特性及碳水化合物消长规律

不同类型玉米籽粒灌浆过程一致,差异主要表现在量上。甜玉米,尤其是超甜玉米具有灌浆速度慢、持续时间短及脱水慢等特点。随着籽粒灌浆的进行,蔗糖及可溶性糖含量迅速增加至最大值,尔后下降,还原糖则一直下降。类型间差异主要表现在蔗糖含量上。超甜玉米维持高糖含量的时间要长于普甜玉米,温度影响甜玉米籽粒中糖分的积累进程,而对最大含量无甚影响,各品种可溶性糖含量达最大值所需的有效积温数量较稳定。水溶性多糖含量相差极大,普甜玉米一直迅速增加,而超甜玉米及普通玉米则很低且变化很小。     

对地膜和秸秆覆盖玉米生长发育与产量的分析

两年盆栽和大田玉米覆盖试验结果表明,秸秆和地膜覆盖都不同程度地增加了玉米株高、茎粗、净光合速率和单株干物质积累量等;地膜覆盖的促进作用在玉米生育前期较大,而秸秆覆盖的作用则主要表现在玉米生育中后期。秸秆和地膜覆盖增产的主要原因均为玉米穗长和穗粒数的增加,在本试验条件下,秸秆和地膜覆盖的增产效应主要表现在拔节至抽雄及雌穗分化发育阶段,而对后期粒重形成影响不大。     

水稻结实期籽粒和根系中玉米素与玉米素核苷含量的变化及其与籽粒充实的关系

在水培和盆栽条件下,研究了6个水稻品种(含籼/粳杂交组合、新株型品系)结实期强、弱势粒和根系中玉米素(Z)与玉米素核苷(ZR)含量的变化及其与籽粒充实的关系。籽粒中Z+ZR含量在开始灌浆时很低,随灌浆进程Z+ZR含量增加,达到峰值(强势粒在花后9～15d,弱势粒在花后12～21d)后迅速下降。根系中Z+ZR含量在抽穗时就很高,在花后     

Genetic improvement in wheat yield and associated traits. A re-examination of previous results and the latest trends

Two field experiments were carried out with seven wheat cultivars (three of them, including a commercial hybrid, released during the last 10 years) representing different eras of plant breeding, to evaluate genetic improvement over the last century in grain yield, height, biomass, harvest index and grain yield components. Plots were fertilized and irrigated, and lodging and diseases were prevented. Main culm height was negatively correlated with the year of release of the cultivars, probably as a consequence of selection for increased lodging resistance. There was no significant association between total above-ground biomass and year of release of the cultivars. On the other hand, grain yield increased as newer cultivars were released. Results indicate that during recent years harvest index has been kept as the main attribute responsible for increases in grain yield. In general, number of grains/m² was associated with increases in grain yield during the century. However, the newest cultivars showed an increased grain weight. In both growing seasons, cultivars released before 1980 showed a trend towards reduced grain weight, but cultivars released after 1987 had a similar number of grains per m² with a higher grain weight than their predecessors. This was probably because the most modern cultivars have a longer grain-filling duration with a similar length of growth cycle.     

不同生育时期遮光对玉米籽粒灌浆特性及产量的影响

为探索不同时期遮光对玉米籽粒灌浆特性和产量的影响, 2012-2013年以玉米品种京科968与郑单958为试验材料, 在大田条件下用透光率50%的遮阳网分别于13叶全展期(T1)、吐丝期(T2)、吐丝后15 d (T3)遮光处理, 每期遮光7 d, 以自然光照为对照, 并利用Logistic方程y =A/(1+Be^–Cx)比较不同遮光处理玉米籽粒灌浆过程。结果表明,不同时期遮光均导致玉米穗粒数、千粒重和产量不同程度降低, 且遮光时期越晚降幅越大, 其中产量差异显著; 遮光导致灌浆高峰持续期与活跃灌浆天数(P)缩短, 最大灌浆速率(G_max)与平均灌浆速率均下降, 籽粒终极生长量(A)降低; 品种特性决定粒重、穗粒数与灌浆参数的关系, 同一品种的粒重与灌浆速率最大时的生长量(W_max)呈显著正相关, 品种间的粒重差异由活跃灌浆天数(P)决定, 同一品种的穗粒数与最大灌浆速率(Gmax)呈显著正相关, 品种间的穗粒数差异由灌浆速率最大时的生长量(W_max)决定。选择适宜品种, 提高籽粒灌浆速率最大时的生长量(W_max)与最大灌浆速率(G_max), 并延长活跃灌浆天数(P)是玉米在光胁迫环境下获得高产、稳产的重要途径。     

水稻籽粒灌浆特性及其与籽粒生理活性的关系

研究了6个水稻品种(组合)的籽粒灌浆特征及其与籽粒生理活性的关系.籽粒充实较好的武育粳3号和9516,强、弱势粒灌浆趋于同步,强、弱势粒的起始灌浆势(R0)、最大灌浆速率(Gmax)、平均灌浆速率(G)以及达到最大灌浆速率的时间(Tmax)差异较小.籽粒充实较差的扬稻4号、汕优63、PC311/早献党18和PC311/IR36,强、弱势粒灌浆表现为异     

土壤水分与氮素对水稻地上器官脱落酸和细胞分裂素含量的影响

在盆栽和土培池条件下,研究了结实期轻度土壤水分胁迫与氮素营养对水稻地上部脱落酸和细胞分裂素含量及籽粒灌浆的影响。轻度土壤水分胁迫提高了籽粒的灌浆速率,缩短了灌浆期。在高氮（HN）水平下,轻度土壤水分胁迫处理使结实率、粒重和产量较正常灌溉条件下提高。土壤水分胁迫降低了稻株中的玉米素（Z）＋玉米素核苷（ZR）含量,显著增加了稻株中特别是籽粒中脱落酸（ABA）含量。籽粒灌浆速率与籽粒ABA含量极显著正相关,而与籽粒中Z+ZR含量的相关不显著。灌浆前期（花后9～13 d）对在HN和正常灌水下生长的稻株喷施ABA,显著提高了籽粒中蔗糖合成酶、淀粉合成酶、淀粉分枝酶、可溶性酸性转化酶和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的活性,增加了粒重。喷施氟草酮(ABA合成抑制剂)的结果与喷施ABA相反。表明轻度土壤水分胁迫促进籽粒灌浆,ABA起重要的调控作用。     

不同小麦品种粒重和蛋白质含量的穗粒位效应分析

小麦籽粒的发育存在时空差异,不同穗粒位的粒重和蛋白质产量也存在差异,剖析粒重和籽粒蛋白质含量的穗粒位效应,有助于深入了解小麦产量和品质的形成机制。于2009—2010和2010—2011小麦生长季进行大田试验,选用3种类型4个品种,分析了不同穗粒位的粒重、蛋白质积累和蛋白质含量的动态变化。结果表明,粒重和蛋白质积累量的穗粒位间变异大于年份(环境)间变异和基因型间变异;蛋白质含量的年份间变异大于基因型间变异和穗粒位间变异,而成熟期穗粒位间变异最大。大粒品种易受环境影响,小粒品种比较稳定。优质面包小麦品种开花后各时期的籽粒蛋白质含量普遍高于中筋小麦,但不同时期、不同年份差异较大。开花后各时期,强势粒的粒重、蛋白质积累量和蛋白质含量显著大于弱势粒,中部籽粒显著大于上部和下部籽粒;随着灌浆进程穗中部与下部籽粒的差异变小,至开花后36 d时,中部和下部籽粒的蛋白质含量无显著差异。随籽粒灌浆进程,不同品种各穗粒位的粒重和蛋白质积累均呈"慢–快–慢"的"S"型曲线变化,蛋白质含量均呈"高–低–高"的"V"型曲线变化,灌浆后期,中部和下部强势粒以及下部弱势粒的蛋白质含量增长速度明显快于其他穗粒位籽粒。粒重最大生长速率出现在开花后18~21 d,快速增重时期为开花后12~26 d;籽粒蛋白质最大积累速率出现在开花后21~24 d,快速积累时期为开花后13~32 d。根据本研究结果,我们认为高产优质小麦品种的特征是籽粒不宜过大,小花位粒数不宜过多,且中、下部籽粒较多,开花后13~26 d灌浆速率快。