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。     

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。     

不同玉米品种子粒硬度差异及与含水率的关系

在北京和河南新乡两个生态区,设置不同品种和播期试验,利用手持便携式推拉力计测定玉米子粒不同含水率条件下胚、胚乳和顶部的硬度,明确玉米子粒脱水过程中硬度的变化规律,分析玉米子粒含水率与硬度之间的关系。结果表明,手持便携式推拉力计可以测定不同玉米品种及含水条件下子粒顶部、胚和胚乳的穿刺强度,用来表征子粒的硬度。子粒胚乳的硬度最高,子粒顶部硬度次之,胚的硬度最低。子粒硬度随着含水率的降低逐渐升高,胚的硬度对含水率的变化最为敏感,顶部硬度对含水率的变化最不敏感。不同品种之间,子粒胚乳硬度对含水率的响应不同。生产中可通过测定胚乳硬度进行适宜粒收品种的筛选和适宜收获期的确定。     

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。     

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。     

不同玉米品种子粒硬度差异及与含水率的关系

在北京和河南新乡两个生态区，通过设置不同品种和播期试验，利用手持便携式推拉力计测定玉米子粒不同含水率条件下胚、胚乳和顶部的硬度，明确玉米子粒脱水过程中硬度的变化规律，分析玉米子粒含水率与硬度之间的关系。结果表明，手持便携式推拉力计可以测定不同玉米品种及含水条件下子粒顶部、胚和胚乳的穿刺强度，用来表征子粒的硬度。子粒胚乳的硬度最高，其次是顶部，胚的硬度最低。子粒硬度随着含水率的降低逐渐升高，胚的硬度对含水率的变化最为敏感，顶部硬度对含水率的变化最不敏感。不同品种之间，子粒胚乳硬度对含水率的响应不同。生产中可通过测定胚乳硬度进行适宜粒收品种的筛选和适宜收获期的确定。     

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。     

增密对湖北省春玉米与夏玉米产量与机收质量的影响

本研究选用不同品种,设置高、低两个种植密度,分析增密后春播与夏播玉米产量及机收质量的变化。结果表明,增密后春玉米和夏玉米的穗粒数与粒重均呈下降趋势,但穗数显著增加,进而均显著增产,产量平均分别提高10.5%、14.4%。增密均显著降低了春播与夏播玉米子粒破碎率与损失率,子粒破碎率分别下降了0.9%、1.1%,损失率分别下降了1.5%、1.2%;增密对含杂率影响不显著。子粒含水量、子粒压缩破碎力与子粒破碎率间呈显著线性相关关系,降低子粒含水量、提高子粒压缩破碎力可明显降低子粒破碎率;增密显著降低收获时子粒含水量、提高了子粒压缩破碎力。因此,建议湖北省春玉米与夏玉米均可适当增加种植密度。     

密植夏玉米穗部脱水及力学特性研究

以仲玉3号和正红6号玉米为试材,设置6.75×10⁴、8.25×10⁴株/hm²两个种植密度,研究密植条件下夏玉米子粒、穗轴脱水及力学特性的变化规律,探明二者之间的关系。结果表明,随着种植密度的增加,穗部器官脱水减慢、含水率增加,力学强度呈下降趋势。品种间穗部脱水及力学强度存在显著差异,且远大于种植密度及二者交互作用的影响。与正红6号(ZH6)相比,仲玉3号(ZY3)脱水较快,到达适宜机械粒收含水率时所需吐丝后积温较少,收获时ZY3子粒压碎强度与穿刺强度大,穗轴抗折断力小,茎秆倒伏率低,机收性能更好。相关性分析显示,子粒与穗轴力学强度与含水率均呈显著负相关;穗轴抗折断力与干重、单位长度干重及单位体积干重呈极显著正相关,与穗轴长、长粗比呈极显著负相关。密度与品种对子粒产量存在无显著差异,随着种植密度的提高,茎秆倒伏率显著增大,ZY3生理成熟后脱水速率显著降低,达到宜机收子粒含水率所需积温增多。     

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。     

玉米果穗不同部位子粒水分动态差异研究

为明确玉米果穗不同部位子粒含水率和脱水速率的动态变化差异,在春玉米区宁夏银川和夏玉米区河南新乡采用8个不同熟期和脱水速率的品种,将玉米果穗垂直等分为5个部位,定期测定不同部位子粒含水率,计算子粒脱水速率。结果表明,玉米生长中后期,果穗上部子粒含水率低于中下部子粒含水率,生理成熟前各部位子粒含水率的差值低于生理成熟后。参试品种生理成熟前20 d时不同部位子粒含水率极差低于3%,成熟期的极差值变幅为0.6%～5.2%,生理成熟后极差最大值可达6.2%。同一果穗自上而下子粒的脱水速率逐渐降低,品种之间有明显差异,先玉335、迪卡517和迪卡519果穗不同部位子粒脱水速率差异较大。果穗中部子粒脱水速率和平均脱水速率与不同部位子粒含水率的极差值呈负相关。     

辽东玉米植株与子粒脱水特性相关性分析

选用生育期相近的宏硕899、粒收1号、郑单958共3个品种,在3个种植密度下进行生理成熟期、收获期子粒含水率与植株叶片、茎秆、穗部、子粒脱水特性分析。结果表明,植株各部位含水率生理成熟期前后变化差异较大,生理成熟前2周,穗位茎、茎秆、穗柄、穗轴含水率几乎不变,穗位叶、苞叶、子粒含水率呈降低趋势,子粒含水率在30%～35%时苞叶与叶片进入迅速脱水期;生理成熟后穗位节茎秆含水率下降快于其他茎秆,茎秆与穗柄含水率下降速率相近,穗轴与子粒含水率下降幅度相近。品种间生理成熟时子粒含水率无显著差异,郑单958生理成熟后子粒脱水速率低于宏硕899和粒收1号。随密度增加,生理成熟期植株叶片、茎秆含水率呈降低趋势。密度对穗轴、穗柄及子粒含水率影响较小,不同密度处理间含水率无显著差异。辽东地区增加密度能够提高植株生理成熟后叶片、茎秆脱水速率,但对子粒含水率及脱水速率无显著影响,品种持绿性与子粒后期脱水相关性不大。受降雨影响辽东地区玉米生理成熟后空气相对湿度大,子粒脱水速率慢,降低收获时子粒含水量应从立秆延迟收获入手。     

适宜机械粒收玉米品种脱水特性及相关性状研究

以5个不同熟期玉米杂交种为试验材料,通过玉米子粒含水率、脱水速率及相关性状测定,比较不同玉米品种脱水等性状。试验结果表明,适合粒收品种华美1号与其他品种相比,具有生育期短、含水率低、生理成熟后脱水速率快和果皮薄等特点,2016年生理成熟和收获时含水率分别为32.25%和20.20%,2017年分别为35.28%和17.47%。相关分析结果表明,子粒脱水速率与果皮厚度呈极显著负相关,相关系数为-0.975;与苞叶脱水速率和含水率呈显著相关,相关系数分别为0.935和-0.950;与其他性状相关性不显著。     

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。     

Maize kernel color depends on the interaction between hardness and carotenoid concentration

Maize kernel color and carotenoid concentration are traits valued by the food industry to ensure the quality of their products. Correlations between color and carotenoid concentration have been extensively reported. Based on the concept that chromaticity is modified differently by opaque and translucent materials, we tested the hypothesis that maize kernel color is not only the result of total carotenoid concentration but also a consequence of kernel hardness. Kernel hardness (test weight, vitreousness, and floaters percentage), carotenoid concentration, and color (HunterLab) were measured in thirteen commercial hybrids. Genotypes showed significant differences in all analyzed kernel hardness traits, carotenoid concentration (24.7–39.4 mg kg⁻¹), and HunterLab color dimensions. Kernel color values and kernel hardness were correlated. Genotype differences in b (yellowness) were observed in kernels with similar total carotenoid concentration but contrasting hardness. For a similar carotenoid concentration harder genotypes always showed lower b values. When whole kernels were milled and color was measured on the resulting flour, genotype differences in yellowness disappeared, further supporting that the kernel vitreous structure affects kernel color. Our results sustain the notion that the genotype capacity to form larger proportions of vitreous endosperm impacts color regardless of total carotenoid concentration.