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。     

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。     

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。     

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。     

皖北地区玉米机械粒收质量及影响因素研究

2014~2017年在安徽省的3个市(县)开展7个点次的机械粒收试验,并对其中5个点次试验进行机械粒收质量评价。结果表明,破碎率均值为9.12%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定的子粒破碎率≤5%的标准;杂质率均值为3.37%,略高于≤3%的国标标准;总损失率为1.74%,低于≤5%的国标标准,子粒破碎率和杂质率偏高是目前安徽省皖北夏播玉米机械粒收存在的主要质量问题。破碎率与子粒含水率呈显著正相关,收获期子粒含水率高是造成破碎率高的主要原因之一。推迟收获期至10月10日以后,参试品种中超过90%的品种子粒含水率可以下降至28%以下。     

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。     

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。     

内蒙古玉米机械粒收质量及其影响因素研究

2013～2017年在内蒙古开展9组机械粒收品种筛选与技术集成示范,共获得97个品种/组合139个品次样本数据。收获时采取机械粒收测产方式对其中6组试验进行产量和收获质量测试,结果表明,收获时子粒破碎率均值为9.89%,产量总损失率均值为5.77%,高于国标(GBT-21961—2008)规定≤5%的要求。子粒含水率均值为26.78%,含水率与破碎率、杂质率呈显著正相关。按子粒含水率和单产水平2个指标采用双向平均法作图进行品种分类,对97个供试品种/组合进行初步筛选,吉单66等15个品种表现出子粒含水率低、单产水平高的特点,适合机械粒收。     

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。     

宁夏引/扬黄灌区玉米密植高产低水分粒收技术模式探索

通过子粒含水率动态变化的系统观测、模型构建和区域热量资源分析,预测38个供试玉米品种子粒含水率降至16%左右时的日期。结果表明,在10月底整地冬灌作业之前有19个品种子粒含水率可以在某一地点降低到16%,其中,早熟品种德美亚1号、KWS2030、KX9384和华美1号在宁夏北部平原地区的惠农、银川、中宁、陶乐、中卫、同心和盐池等地均可降至16%;在惠农、银川、中宁灌区,高产、抗倒性好的中熟品种京农728、登海768和银玉274以及中晚熟的迪卡517等品种经过田间站秆晾晒,在10月份子粒含水率也可以降低到16%,实现子粒低水分直收,减少烘干成本。     

北京春玉米机械粒收质量影响因素研究及品种筛选

2014～2016年在北京密云区和延庆区开展4个点次7组机械粒收试验。结果表明,破碎率均值为8.81%,高于《玉米收获机械技术条件(GB/T 21962-2008)》中规定子粒破碎率应≤5%的标准;杂质率均值为1.25%,总损失率为1.10%,分别低于≤3%和≤5%的国标标准。延迟10 d收获,供试6个品种玉米子粒含水率均值由25.9%降低到20.9%,下降了5个百分点,玉米收获质量得到显著改善,其中破碎率由5.71%下降到3.68%,降低了2.03个百分点。按双向平均作图法筛选出宁玉524,MC703,真金8号,登海9号和联创808等5个适宜机械粒收候选品种,其子粒含水率平均为23.27%,较对照郑单958低4.71个百分点;平均单产1 4921.7 kg/hm2,较郑单958对照高出14.87%。     

辽北地区增密种植对玉米机械粒收质量的影响

2019年在辽宁省铁岭市铁岭县蔡牛镇和2019、2020年在昌图县老城镇开展大田试验，探索辽北地区增加种植密度对玉米机械粒收质量的影响。结果表明，供试品种种植密度由 6.0 万株/hm²增加到 7.5 万和 9.0 万株/hm²，均表现出明显的增产趋势，其中最大增幅达15.11%。随着种植密度的增加，品种的生育期呈缩短、收获期子粒含水率呈下降趋势，其中子粒含水率下降幅度为0.1～2.6个百分点。增加种植密度对收获子粒的破碎率、杂质率和损失率没有显著影响。由此可见，在辽北地区增加玉米种植密度不仅增产，而且能够降低收获期子粒水分、有利于机械粒收。     

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。