不同收获期对豫东地区夏玉米机械粒收质量的影响

为分析不同收获期对豫东地区夏玉米机械粒收质量的影响,选取豫东地区6个主栽夏玉米品种作为试验材料,研究4个不同收获期对夏玉米机械粒收质量指标(破碎率、杂质率、落粒损失率、落穗损失率和总损失率)的影响,并分析不同收获期籽粒含水率与这些指标间的相关关系.结果表明,品种、收获期、品种×收获期都能显著影响籽粒破碎率、杂质率和总损失率,F值的排序都表现为收获期>品种>品种×收获期.收获期的推迟可显著降低机械粒收的破碎率、杂质率,但如果过度推迟收获期,会使总损失率极显著提高.通过分析籽粒含水率与机械粒收质量指标间的相关关系及拟合方程看出,选择适宜的籽粒含水率可以提高机械粒收的质量水平,在豫东地区6月10日播期条件下适宜机械粒收的籽粒含水率为24.80％～29.80％,适宜收获期为9月30日-10月7日,较该地区传统收获时间推迟7～10 d.     

贵州春玉米机械粒收适宜品种筛选及影响因素研究

【目的】筛选适宜贵州机械粒收的春玉米品种,并明确玉米机械粒收现状及存在的主要问题,为贵州春玉米机械粒收技术的推广提供理论与技术支撑。【方法】以32个玉米品种为研究材料,采用随机区组设计,于2017—2019年在贵州遵义和安顺进行玉米适宜机械粒收的品种筛选试验,收获时测定籽粒含水率、破碎率、杂质率、损失率和产量等指标,利用相关分析和双向平均作图法进行宜机收玉米品种筛选。【结果】贵州春玉米机收时籽粒含水率、破碎率、杂质率和总损失率均值分别为30.45%、11.71%、1.79%和12.58%,产量均值为8251.49 kg/ha,且品种间差异明显。当前贵州春玉米机械粒收存在收获时籽粒含水率高、破碎率高、损失率大的问题。相关分析结果表明,籽粒含水率偏高是引起机械粒收破碎率偏高的主要原因,通过降低收获时籽粒含水率可降低破碎率、杂质率和损失率,提高机收质量。以籽粒含水率和产量为指标进行筛选,其中11个品种收获时籽粒含水率较低、产量高,比较适宜机械粒收;进一步以籽粒破碎率与总损失率进行筛选,结果表明先玉1171、新中玉801和兴玉3号具有收获时籽粒含水率低、破碎率低、产量高和总损失率低的特点,适宜机械粒收。选择生育期稍短的品种,同时适当推迟收获期,可有效降低收获时籽粒含水率,提高机收质量。【结论】籽粒破碎率高和总损失率大是贵州春玉米机械粒收存在的主要质量问题,籽粒含水率高是导致机收质量差的主要原因,适当延迟收获时间可降低收获时籽粒含水率,提高机收质量。筛选出先玉1171、新中玉801和兴玉3号可作为贵州春玉米适宜机械粒收品种。     

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。     

玉米机械粒收质量现状及其与含水率的关系

【目的】机械粒收技术是现代玉米生产的关键技术,是国内外玉米收获技术发展的方向和中国玉米生产转方式的关键。明确当前中国玉米机械粒收质量的现状,研究影响收获质量的主要因素,推动玉米机械粒收技术发展。【方法】利用2011—2015年在西北、黄淮海和东北和华北玉米产区15个省(市)168个地块获得的1 698组收获质量样本数据,分析当前中国玉米机械粒收质量的现状及其影响因素。【结果】结果表明,籽粒破碎率平均为8.63%,杂质率为1.27%,田间损失籽粒(落穗、落粒合计)为24.71 g·m~(-2),折合每亩损失16.5 kg,平均损失率为4.12%,破碎率高是当前中国玉米机械粒收存在的主要质量问题。收获玉米籽粒平均含水率为26.83%,含水率与破碎率、杂质率及机收损失率之间均呈极显著正相关。其中,破碎率(y)与籽粒含水率(x)符合二次多项式y=0.0372x~2-1.483x+20.422(R~2=0.452**,n=1 698),在一定含水率范围内(含水率大于19.9%),破碎率随籽粒含水率增大而增大。【结论】当前中国玉米机械粒收时破碎率偏高,而籽粒含水率高是导致破碎率高的主要原因。对此,建议选育适当早熟、成熟期籽粒含水率低、脱水速度快的品种,适时收获,配套烘干存贮设施等作为中国各玉米产区实现机械粒收的关键技术措施。     

不同玉米品种机械粒收质量评价及其鉴定指标初步筛选

为筛选玉米适宜机械粒收的鉴定指标,以20个玉米品种为材料,测定收获期主要农艺性状、茎秆性状和机收性状等指标,对不同玉米品种机收质量进行评价,并以机收质量为基础,采用灰色关联度和逐步回归分析,探讨植株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,收获期平均含水率为31.81%,平均破碎率大于8%,多数品种的杂质率和产量损失率都在国家标准的范围(分别为小于8%、小于5%)之内。杂质率变化幅度较大,破碎率和产量损失率变化幅度较小。其中,先玉1171、爱农001、新中玉801和仲玉3号的杂质率、破碎率和产量损失率相对较低,适合推广机械粒收。籽粒含水率与杂质率、破碎率、产量损失率均呈显著正相关。通过灰色关联度和逐步回归分析,多项性状指标显著影响机收质量,除了籽粒含水率之外,株高、茎粗、穗位高、茎秆压碎强度、穗轴压碎强度、穗下倒折率、倒伏率、空秆率、穗轴含水率、茎秆含水率、苞叶含水率和叶片含水率也可以作为玉米机械粒收质量的鉴定指标。西南地区玉米收获期籽粒含水率和破碎率偏高是玉米机械粒收存在的主要问题,应该适当推迟收获期或者选择早熟品种。     

专题导读：机械粒收推动玉米生产方式转型

玉米机械粒收是利用联合收获机摘穗、脱粒一次完成的收获方式,由于减少了果穗储运、晾晒、脱粒等作业环节,不仅大大降低劳动强度、节约人力成本,还可降低晾晒、脱粒过程中的籽粒霉烂与损失,是我国玉米机械收获的发展方向和今后玉米生产转方式的重点^[1]。美、德等国20世纪50年代玉米收获作业也以机械穗收为主,70年代全面采用田间机械粒收^[2-4]。目前我国玉米机械播种率已超过80%,但机械收获率仍较低,2015年统计为63%,且以穗收为主;粒收主要分布在新疆、黑龙江3—5积温带和内蒙古东北部等玉米产区^[5],占比不足5%。玉米机械收获、特别是粒收水平低是制约我国玉米全程机械化发展的瓶颈。 国外有关玉米机械粒收技术、相关基础理论研究及适合粒收品种选育的转型主要集中于20世纪60—90年代,为机械粒收技术的全面普及提供了支撑。20世纪60年代,随着能够实现田间籽粒直接收获的玉米割台被广泛接受,粒收技术才迅速发展起来^[6]。在美国玉米带的Iowa,Illinois,Indiana,Minnesota等州,玉米籽粒联合收获的面积从1964年的24%增加到1968年的48%^[7-9] ,从此机械粒收技术在美国全面铺开。美国在刚推广机械粒收技术时,籽粒水分一般在20%以下,机械损伤问题并不突出。但烘干技术被广泛采用后,20%—35%之间水分的玉米都能收获,因水分高导致的籽粒机械损伤过大、烘干成本高等问题出现^[2-3],使得农民遭受巨大损失^[10],并严重威胁到了美国玉米在国际市场的地位^[11]。为此,美国和一些玉米生产技术先进国家开展了大量相关研究,通过品种改良、提早成熟延长脱水时间、改进粒收机械等措施,逐步解决了籽粒含水率高、机械粒收质量不佳的问题。 推广机械粒收是玉米生产方式的一次重大变革,涉及农机、品种、栽培、收储、烘干、销售、加工等多个环节,是一项系统工程。以往我国玉米生产以人工收获和机械穗收为主,在玉米品种籽粒脱水特征和影响因素、生理成熟后田间站秆晾晒、收获机械及其作业质量、籽粒烘干收储等与机械粒收相关领域的研究较为薄弱,制约了粒收技术的应用推广。其中,品种是当前影响我国该技术推广的主要制约因素。20世纪80年代以来,我国玉米育种以高产为目标,在传统人工收获条件下,采取了高秆稀植大穗、延长生育期获取高产的育种路线,加之脱水性状的复杂性,相关籽粒脱水研究进展较慢,后期脱水快的种质资源严重不足。目前,我国许多玉米产区种植的品种生育期偏长,收获时籽粒含水量通常在30%—40%,活秆成熟现象还较为普遍,不仅难以实现机械粒收,而且堆积晾晒过程中霉变严重,影响玉米商用品质。培育早熟、籽粒脱水快、收获时含水量低的品种应成为各产区机械粒收技术推广的前提。此外,籽粒破碎率作为评价玉米机械粒收质量的主要指标,据本团队在全国16个省市区194个地块获得2 450组机械粒收田间测试样本^[5,12-19]统计分析表明,当前玉米机械粒收破碎率均值为8.56%,高于≤5%的要求^[5]。籽粒破碎不仅造成玉米收获损失、降低玉米等级和销售价格,而且增大烘干成本、增加安全贮藏的难度,成为我国玉米机械粒收技术推广的重要限制因素。鉴于破碎率受品种遗传因素、收获机械及其作业质量、天气因素、栽培措施等多因素综合影响^{[2,4-5,20-22]},深入研究这些因素对破碎率影响的定量关系,才能为制定高质量的收获措施提供依据。为推动玉米机械粒收技术的应用,中国农业科学院作物栽培与生理创新团队自2010年起开展宜机收品种的筛选、影响收获质量关键因素的研究与技术集成示范,取得较大进展。《中国农业科学》50卷11期“玉米栽培研究”专刊中曾集中发表了6篇团队在玉米机械粒收方面的研究论文,本栏目又以“玉米机械粒收专题”形式发表5篇文章,其中,《玉米生长后期倒伏研究进展》针对倒伏这一制约玉米种植密度进一步提高和机械粒收技术发展的重要因素,从玉米生育后期植株的衰老生理及其影响因素角度进行综述分析,提出提高玉米后期抗倒伏能力的措施与建议。《玉米品种穗部性状差异及其对籽粒脱水的影响》测定了苞叶、籽粒、穗轴、穗柄等4个部位共计41项穗部性状指标,剖析了这些性状在品种间的差异及其对籽粒脱水的影响,发现苞叶短、穗轴生理成熟期含水率低、果穗夹角大、穗粒数少、籽粒小等穗部特征有利于籽粒脱水。《玉米穗轴机械强度及其对机械粒收籽粒破碎率的影响》一文研究了玉米生育后期穗轴机械强度的变化特征及其影响因素,提出玉米穗轴机械强度是影响机械粒收籽粒破碎的重要因素之一,生育后期穗轴干物质积累和含水率是影响穗轴机械强度的重要因素。《夏玉米籽粒脱水特征及与灌浆特性的关系研究》通过系统观测玉米籽粒灌浆和脱水动态,建立了玉米籽粒含水率与授粉后积温（＞0℃）的预测模型,分析了夏玉米籽粒脱水和灌浆特征及二者之间的关系,提出灌浆期积温和生理成熟期籽粒含水率两个参数作为粒收品种筛选指标的建议。《基于品种熟期和籽粒脱水特性的机收粒玉米适宜播期与收获期分析》利用籽粒含水率预测模型,分析了西北灌溉春玉米籽粒含水率变化动态及其适宜机械粒收收获期,以规模化生产的大农场为研究对象,提出了高产高效协同生产目标下的品种和播期的配置原则,为规模化生产条件下基于粒收品种的搭配提供了依据。希望这些论文的发表,能抛砖引玉,带动更多科技工作者开展玉米机械粒收相关理论与技术研究,促进以机械粒收为核心的现代玉米生产技术的推广应用。     

玉米穗轴机械强度及其对机械粒收籽粒破碎率的影响

【目的】明确玉米穗轴机械强度变化规律及其对机械粒收籽粒破碎率的影响,为提高玉米收获质量提供理论依据。【方法】本研究通过设置品种大区鉴选试验,对各品种进行分期收获,历次收获均以相同粒收机械与农机操作人员实施,同步调查玉米穗轴形态、含水率、干物质积累、力学特征以及籽粒含水率、机收破碎率等指标,研究玉米生育后期穗轴机械强度的变化特征及其影响因素,分析穗轴机械强度与籽粒破碎率之间的关系。【结果】结果显示,随着收获期推迟,玉米籽粒和穗轴含水率逐渐降低,而穗轴8 cm和全长抗折断力及籽粒破碎率均呈现先降低后升高的趋势。籽粒含水率低于20.1%时,机械粒收籽粒破碎率随穗轴抗折断力提高呈极显著的指数增加趋势;当籽粒含水率高于20.1%时,破碎率与穗轴全长抗折断力呈极显著的指数模型关系,与8 cm抗折断力的回归分析未达到显著水平。穗轴抗折断力与穗轴含水率呈显著负相关,与穿刺强度、干重、单位长度干重、单位体积干重呈显著正相关;通径分析表明穗轴单位长度干重对抗折断力的贡献最大。【结论】玉米穗轴机械强度是影响机械粒收籽粒破碎的重要因素之一,生育后期穗轴干物质积累和含水率是影响穗轴机械强度的重要因素。     

新疆玉米机械收获籽粒含水率与相关性状的关系

采用大田试验,在新疆昌吉以18个玉米品种为材料收获5次,在新疆奇台以5个玉米品种为材料收获4次,分析籽粒含水率、品种及地区差异对玉米机械收获质量的影响。结果表明:两地籽粒破碎率和杂质率均与籽粒含水率呈极显著正相关关系,其中,含水率与破碎率符合二次曲线关系,与杂质率符合指数关系。昌吉和奇台各次收获满足损失率国家标准≤5%的样本量分别占总样本量的90.0%和87.5%,满足杂质率国家标准≤3%的样本量分别占总样本量的80.7%和87.5%,表明损失率和杂质率不是限制两地玉米机械粒收发展的主要因素。昌吉和奇台适宜机械粒收的籽粒含水率分别为15.4%～20.0%与12.3%～23.5%。     

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。     

不同收获期玉米籽粒穿刺强度差异及其与破碎率的相关性分析

籽粒破碎率高是玉米进行机械粒收技术推广和发展的主要制约因素，为明确玉米籽粒破碎率与穿刺强度、含水率之间的关系，以8个夏播玉米品种为试验材料，设置5个不同收获期，对籽粒的破碎率、含水率和穿刺强度进行动态变化和差异分析，探讨与籽粒破碎率关系较密切的因素，提出降低籽粒破碎率的方法，对推动玉米机械粒收技术的发展有重要意义。结果表明：随着收获期的推后，籽粒含水率呈逐渐降低趋势，破碎率在H1至H4收获期呈逐渐降低趋势，在H4至H5收获期呈增加趋势，籽粒胚和胚乳的穿刺强度均呈逐渐增大趋势。收获期、品种对破碎率、含水率、胚和胚乳的穿刺强度影响均达到极显著水平，而收获期与品种互作对籽粒含水率的影响不显著，对破碎率、胚和胚乳穿刺强度影响均为极显著。由籽粒破碎率与含水率、穿刺强度的相关关系分析得知，破碎率与含水率极显著正相关，与籽粒穿刺强度极显著负相关，由相关系数的大小得出影响破碎率的因素关系为籽粒含水率>胚乳的穿刺强度>胚的穿刺强度。破碎率与胚和胚乳的穿刺强度均符合二次函数关系，拟合方程分别为y=0.082 8x²-2.554 1x+23.872(r²     

香蕉采收技术现状及机械化生产对策

通过分析国内外当前香蕉生产机械化程度与无损采收技术，对比国内几种采收技术模式的应用情况，讨论适合中国香蕉产业发展的采收模式，并就香蕉采收与采后商品化处理提出了对策。     

不同采收时间、不同采收部位对谷子发芽率的影响

该研究对赤谷8号、赤谷10号、赤谷16号等3个谷子品种的不同穗部位在不同成熟时间采收的种子进行发芽率试验,结果表明:谷子种子在开花灌浆后30~40d左右开始收获,待休眠期结束后,发芽率一般在50%以上,可作为灾害年份种子生产提供理论依据。     

作物收获指数的研究进展

收获指数(HI)反映了作物群体光合同化物转化为经济产品的能力,是评价作物品种产量水平和栽培成效的重要指标。随着作物新品种的定向选育和栽培措施的不断改善,禾谷类作物的收获指数已由过去的0.3左右提高到现在的0.4~0.5,有的甚至达到了0.6。HI有着较高的遗传力,同时也受到环境条件的制约。作物光合特性、输导组织的结构、穗部性状、N素水平以及水分等都对HI有显著的影响。     

中草药的采收技术

1中草药材的采收 中草药材生长发育到一定阶段,药用部位或器官已符合入药要求时,人们采取措施从田间采收运回的过程,称为中草药采收.中草药采收不仅要求产量高,而且质量好,这就要求符合采收标准.中草药的采收标准包含两个方面的意义,一是指药用部位达到固有的色泽的形态特征;二是性、味、有效成分已达到药典规定的标准.     

不同采收时间、不同采收部位对糜子发芽率的影响

该试验是在当地种植条件下,通过对内糜5号、内糜9号、伊选黄糜等3个糜子品种其不同穗部位在不同成熟时间采收的种子,做发芽率试验,研究表明:糜子种子在开花灌浆后35d开始收获,待休眠期结束后,芽率一般在60%以上,可作为灾害年份种子生产提供理论参考依据。     

草莓的收获与保鲜技术

近年来草莓种植的经济效益有了明显提高,但草莓在收获和运输的过程中易受损伤和微生物侵染,导致大量的草莓腐烂,造成严重的经济损失。本文对草莓采收、果品商品化处理、贮藏保鲜,运输等进行了简单介绍。     

河南省花生收获机械应用现状与发展分析

介绍了国内外花生收获机械应用的现状及主要机型,重点分析了河南省花生收获机械研制和推广方面取得的成效及存在问题,讨论了我国花生收获机械发展缓慢的原因并提出了具体措施,同时展望了未来花生收获机械的发展前景。     

玉米收获方式及其效益分析

比较不同玉米收获方式的用工环节和成本投入,分析机械收粒技术的推广效益,为进一步推广玉米籽粒收获技术、提高玉米生产机械化水平提供理论依据和数据支持。采用面谈和问卷调查的形式,在东北、西北春玉米区和黄淮海夏玉米区4省（区）16个市、县、48个村镇,调查了农户玉米收获方式和不同收获方式的收获成本情况,共获得465户有效样本。调研数据显示：玉米机械收获技术采用率存在明显区域差异,黑龙江和新疆地区机收比例最高,农户采用率达到89.4%以上,河南次之,平均为54.7%;吉林最低,为21.5%。比较玉米不同收获方式的收获效率和经济效益发现,玉米子粒机械直收技术最为高效快捷,相比机械收穗和人工收获分别节约成本75元/hm2和225~1 305元/hm2,是一项节省工序、省工省力,节本增效、适应玉米产业化发展需要的收获方式。     

机采棉育种的思考

机采棉品种选育是我国棉花实际生产与可持续发展的客观要求,机采棉育种系统工程增加了棉花育种新的研究方向和内容。