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。     

郑单958玉米生态适应性研究初报

通过在北方春玉米区的多点联合试验表明．郑单958玉米各阶段生育天数随纬度增高而逐渐延长．北纬45°以北地区不能达到正常生理成熟。不同试点间产量差异显著．表现出随纬度升高逐渐降低：与当地对照品种相比．增产幅度由南向北逐渐减少．在北纬45．2。左右时基本与当地对照品种持平．随纬度再升高减产幅度逐渐增大．     

玉米宽窄行交替休闲种植根系分布规律研究

通过根钻法研究了宽窄行种植模式下玉米根系干重和空间分布。结果表明：在不同生育时期宽窄行深松处理根系干重高于宽窄行未深松处理,且在吐丝期和乳熟期达到显著水平。     

不同机械作业对玉米子粒收获质量的影响

在玉米收获季节,通过6组不同收获机械收获玉米子粒的对比试验与测试,研究不同机械作业对玉米子粒直收质量的影响。结果表明,机械收获子粒后,子粒破碎率普遍较高,大多超过5%的国家标准;杂质率和落粒损失率普遍较低,分别低于3%和5%的国家标准。子粒破碎率和落粒损失率在不同收获机械及其作业之间存在明显差异,杂质率差异相对较小,收获机械作业是造成玉米子粒破碎率的一个重要因素。     

实施密植高产机械化生产 实现玉米高产高效协同

为探索生产方式转变,实现玉米产量与效益协同提高,分析了玉米种植密度提高与单产增加的关系、不同产区玉米种植密度现状、增密种植的增产效果以及子粒机械直收技术的优势,构建了以筛选耐密抗倒适合机械化生产品种、密植增穗增产、提高群体整齐度、构建高质量群体、全程机械化作业、强化规模种植与统一管理、实施全成本核算为核心的玉米密植高产全程机械化生产技术模式。该模式2013年起被农业部遴选为全国玉米主推技术,在全国玉米主产区推广,创建了一批高产高效典型。其中,经农业部组织专家验收,2014年在新疆兵团71团创造了18 414kg/hm~2的全国玉米大面积高产纪录,净利润达到24 118.2元/hm~2,实现了玉米高产与高效协同,为玉米生产方式转变和发展现代玉米生产提供了典型案例。     

黄淮海夏玉米子粒机械收获研究初报

设置不同玉米品种和收获时期试验,研究黄淮海地区夏玉米子粒机械收获的可能性及影响收获质量的因素。结果表明,选择适宜品种和收获时期,在黄淮海小麦/玉米一年两作区实施夏玉米机械直接收获子粒是可行的。影响收粒质量的主要因素是子粒水分含量,随含水量增加,机收时子粒损失率、破碎率和杂质率明显上升,适宜子粒收获的含水量建议控制在27%以内。     

小麦籽粒蛋白质光谱特征变量筛选方法研究

【目的】筛选整粒小麦籽粒蛋白质的近红外特征光谱波段并建立优化模型,可实现快速、无损测定整粒小麦籽粒蛋白质含量,为田间便携式小麦籽粒蛋白质含量速测仪设计提供依据。【方法】2012-2013年以蛋白质含量有明显差异的8个冬小麦品种为试验品种,设置3个施氮量和2个灌溉量共6个处理,建立丰富的样本类型,共采集176个小麦籽粒光谱数据;将ASD FieldSpec Pro光谱仪采集到的基于全反射下垫面的整粒小麦籽粒反射光谱通过公式A=log(1/R)转换为吸收光谱,对吸收光谱采用S-G平滑、多元散射校正和基线校正等方法进行预处理,以消除背景噪声,然后采用交叉验证偏最小二乘回归方法进行特征波段压缩;分析比较无信息变量剔除法（UVE）结合交叉验证偏最小二乘回归、连续投影算法（SPA）结合交叉验证偏最小二乘回归、UVE与SPA组合后结合交叉验证偏最小二乘回归、UVE与SPA组合后结合多元线性回归（MLR）及UVE与SPA组合后结合逐步多元线性回归（SMLR）等多种特征光谱筛选方法选出的蛋白质特征波段的优劣,并与凯氏定氮法测定的小麦籽粒蛋白质含量进行回归分析,构建并优选小麦籽粒蛋白质最佳预测模型。【结果】利用无信息变量剔除（UVE）方法可将与小麦籽粒蛋白质含量无关的信息变量剔除,把籽粒的原始光谱由1 621个波段压缩至717个,在保留了蛋白质信息的同时,实现了特征谱段的初次优选;对逐步多元线性回归（SMLR）、连续投影算法（SPA）、连续投影算法（SPA）+逐步多元线性回归（SMLR）及连续投影算法（SPA）+偏最小二乘回归（PLS）+交叉验证（CV）等特征波段优选算法比较发现,不同的方法获得的特征谱段有差异,构建的模型及精度也明显不同。对经过无信息变量剔除（UVE）法筛选光谱特征谱段,利用SPA消除光谱矩阵中波段共线性影响,再利用SMLR筛选出小麦籽粒蛋白质信息贡献最大的15个特征谱段,所得模型的预测均方根误差（RMSEP）和R²分别为0.5898和0.9410,模型预测精度最高。【结论】本研究利用UVE、SPA与SMLR方法有效压缩了整粒小麦籽粒光谱矩阵,基于所筛选的蛋白质含量特征谱段数构建的预测模型可以实现无损、快速测定整粒小麦籽粒蛋白质含量,预测模型精度可靠,方法经济有效,为设计田间便携式整粒小麦籽粒蛋白质测定仪的波段选择和开发奠定了基础。     

不同施氮方式对宽窄行交替休闲种植玉米产量和光合特性的影响

通过田间试验,研究了玉米宽窄行交替休闲种植模式在5种施氮方式(无肥WN₁、一次性施肥WN₂、底肥+拔节期追肥WN₃、底肥+拔节期追肥+穗肥WN₄、缓释肥WN₅)下(以常规均匀垄处理CK₁、CK₂、CK₃、CK₄、CK₅为对照),对玉米产量、冠层透光率、光合速率、叶面积指数等指标的影响。结果表明: 宽窄行处理增加后期施肥比例(WN₄、WN₅)有利于产量的提高,WN₄(11 709.33 kg/hm²)最高,显著高于除CK₃、CK₂以外的其他处理,高7.05%~30.29%。在开花期和灌浆期,WN₄和CK₅光合速率较高,为29.65~34.16 μmol/(m²·s),大体上,宽窄行增加后期施肥比例可以增加气孔导度和蒸腾速率,降低胞间CO₂浓度。宽窄行各施肥处理底部透光率比均匀垄处理高3.60%~10.64%,WN₄透光率低于同种耕作方式其他处理,宽窄行处理叶面积指数除WN₄和WN₅外均低于对应的常规均匀垄处理。在玉米宽窄行交替休闲种植模式下增加后期施肥(WN₄)有利于改善光合作用,延长叶面积持续期,减少漏光损失从而提高玉米籽粒产量。     

东北春玉米耐老化膜覆盖及留高茬交替休闲保护性耕作效应研究

对东北地区春玉米耐老化膜常年覆盖种植及宽窄行留高茬交替休闲种植方式的研究结果表明,与传统种植方式相比,耐老化膜常年覆盖种植和宽窄行留高茬交替休闲种植在产量、经济效益和生态效应上均表现出较好的态势.耐老化膜常年覆盖种植的增产优势明显,与均匀垄传统种植相比,产量增加15.56%,并且降低了农业生产成本,经济效益显著增加,播种出苗阶段及苗期风蚀量降低562%和303%,田间养分损耗量明显下降.耐老化膜常年覆盖种植方式在东北地区是具有推广前景的保护性耕作技术模式.     

倒伏对玉米机械粒收田间损失和收获效率的影响

通过大田机械粒收过程田间植株倒伏、机收落穗、落粒损失的大样本数据分析以及人工模拟倒伏控制试验, 研究了倒伏率与机械粒收产量损失率及收获效率之间的定量化关系。结果表明, 黄淮海夏玉米区田间倒伏率、机械粒收落穗率、落粒率均高于北方和西北春玉米区。大田自然条件下, 倒伏对产量损失的影响主要表现为落穗损失, 倒伏率每增加1%, 落穗率增加0.15%; 分区分析表明, 倒伏每增加1%, 春玉米区落穗率增加0.12%, 夏玉米区落穗率增加0.15%; 不同类型收获机械的测试结果表明, 采用全喂入式机械时落穗率随倒伏率增加呈指数递增趋势, 采用半喂入式机械时落穗率和倒伏率呈线性增加趋势, 即倒伏在黄淮海夏玉米区对机械粒收落穗损失的影响更大。在倒伏控制试验条件下, 倒伏每增加1%, 落穗率增加0.59%; 落粒与倒伏则呈显著负相关, 可能与倒伏增加使进入机械的果穗减少从而降低了机械落粒有关; 收获速度随倒伏率增加呈指数递减趋势, 降低收获机割台可以减少落穗损失, 但是降低了收获速度。通过选用抗倒伏品种、构建高质量群体、适时收获等防止倒伏措施, 能够有效降低玉米机械粒收的田间损失。