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

【目的】规模化生产条件下,需要兼顾产量和效率的协同提高。通过合理配置不同熟期品种及播期,能够延长播种和收获的机械作业时间,提高机械利用效率和玉米生产效率。【方法】本研究于2015—2017年,选用KWS9384、新玉77和M751 3种不同熟期的主栽玉米品种,观测籽粒含水率变化动态,建立基于授粉后积温(≥0℃)的籽粒含水率预测模型,结合当地气象数据,分析不同品种的播种与收获时期。【结果】结果表明,不同熟期品种的产量和适播期不同。早熟品种KWS9384适宜播期和收获期更长,但产量较晚熟品种低;晚熟品种新玉77和M751产量高,但满足生理成熟及脱水至适宜机械粒收含水率的时间更长。通过早熟品种和晚熟品种的搭配,可以有效延长玉米播种及机械粒收的作业时间;早播晚熟品种、晚播早熟品种的配置方案,能够较好地协调产量和籽粒脱水的关系。【结论】通过分析不同品种适宜播种期及其相应的适宜收获期,提出了高产高效协同生产目标下的品种和播期配置原则,实现特定生态和生产条件下机具利用效率和效益的最大化,为相关技术需求的研究和应用提供思路。     

北疆玉米大田机械粒收质量调查

北疆是我国玉米机械粒收率最高的区域,为了解北疆玉米大田粒收质量现状,2012-2017年在新疆奇台总场、伊犁新源71团、伊宁县和温泉县等地农户田块调查了机械粒收质量,共获得269组样本,结果表明:(1)子粒破碎率均值为6.38%,高于5%的国家标准[玉米收获机械技术条件(GB/T 21961-2008)]要求;杂质率和产量损失率均值分别为0.41%和0.96%,分别低于3%和5%的国家标准要求,子粒破碎率高是当前北疆玉米大田机械粒收存在的主要质量问题。(2)收获玉米子粒含水率均值为23.3%,其与破碎率呈显著相关,可用二次函数y=0.0263x~2-1.0433x+15.867(R~2=0.108,n=269)拟合。(3)在子粒含水率相同条件下,不同品种之间子粒破碎率表现出明显差异,其中,新引M751子粒破碎率明显低于KWS2564,而KX3564介于两者之间。(4)筛选早熟、脱水快、耐破碎品种,实施玉米密植高产全程机械化绿色生产,可以有效改善机械粒收质量,实现玉米高产高效协同。     

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。     

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。     

北疆玉米密植高产宜粒收品种筛选

筛选耐密植、产量潜力大、脱水快、适宜机械粒收的品种是玉米密植高产全程机械化绿色生产的关键。在密植栽培条件下,2012-2017年在北疆昌吉奇台总场、伊犁新源71团和伊宁县3地开展了15个点次、133个品种/组合267个品次的品种/组合筛选试验,收获时采取机械粒收测产方式,测试收获质量、子粒含水率和单产,并按子粒含水率和产量水平2个指标采用双向平均法作图进行品种分类。试验结果表明:(1)267个样本收获时子粒破碎率均值为5.20%,略高于国家标准(GB/T 21961—2008)规定的5%水平;杂质率和产量损失率均值分别为0.67%和0.92%,低于国家标准3%和5%的要求;(2)子粒含水率均值为24.65%,子粒含水率与破碎率呈极显著正相关(r=0.461),子粒含水率高是造成破碎率高的主要原因,两者关系可以用二次函数y=0.0346x2-1.443x+18.998(R2=0.3799,n=267)拟合,当子粒含水率为20.9%时,破碎率最低;(3)筛选出子粒含水率低、单产水平高的品种华美1号、晋单73、金9913、MC670、增玉1317和豫单9953,推荐为玉米密植高产全程机械化绿色生产技术适宜品种;早熟、脱水快、但产量水平低于平均值的品种有KX9384、KWS5383、登海1786、泽玉501和郑单528,推荐在热量资源偏少的地区种植,或作为热量资源适合地区的搭配品种。     

奇台农场玉米精密播种调查分析

2018年在新疆兵团第六师奇台农场二分场对气吸式播种机(2MBQ-4/8)和传统机械式播种机(2MBJ-1/2)这2种不同类型机械的玉米精密播种情况进行了调研,旨在探讨不同播种机械及农机手播种水平对玉米精密播种的影响,以为提高奇台农场精密播种质量提供科学依据,结果表明,2MBQ-4/8播种质量优于2MBJ-1/2播种机,2种机型之间的播深、窄行距、宽行距和株距存在显著或极显著性差异,但2种播种机械都存在不同农机手播种质量参差不齐的现象,2MBQ-4/8播种机机手间在播深、宽行距、窄行距和株距之间存在一定的差异,2MBJ-1/2机手间在播深、播量、宽行距和窄行距之间存在一定的差异。为进一步提高玉米精密播种质量,建议使用2MBQ-4/8型及同类型播种机,同时加强农机手耕作技术和机具维护知识培训。     

不同时期刈割对新疆春玉米产量及农艺性状的影响

选用玉米品种KWS9384为试材,在新疆奇台县奇台总场高产玉米试验田进行试验,设置4月20日(B1)、4月27日(B2)和5月5日(B3)3个播种时期,分别于4、3、2展叶期剪去地上部分。留一片在地表,以每个播期正常生长植株为对照,研究刈割对新疆滴灌高产春玉米的农艺性状、生物积累量、产量及效益的影响。结果表明,刈割后随着播种时间的推迟,全株干物质量呈现增加的趋势,B3(2展叶)处理刈割全株干物质重和籽粒重最重,玉米籽粒重、穗轴重、叶片重增加;刈割虽然降低了玉米株高、穗位高和茎粗,但可提高相应指标的整齐度。刈割和CK处理的株高、穗位高均随着播种时间的推后而增加,玉米茎粗减小;B3处理刈割较CK增产821.44 kg/hm2,利润增加981.45元/hm2。刈割后穗行数、穗长、穗粗、百粒重增加,秃尖、轴粗降低。综合分析,播种时间在5月5日,出现2展叶时对春玉米进行刈割较为适宜。     

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。     

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。     

江苏沿海地区夏玉米机械粒收质量与品种筛选研究

2015~2017年在江苏盐城市大丰区和连云港市赣榆区,开展5组机械粒收试验与示范,对参试的34个品种、75个品次收获期子粒含水率、破碎率、杂质率和产量损失率数据分析。结果表明,破碎率高、损失率大是该区域玉米机械粒收存在的主要质量问题,收获时子粒含水率偏高是导致破碎率高的主要原因之一。通过对参试品种玉米产量和收获期子粒含水率分析,以当年参试品种平均产量和收获期平均子粒含水率为指标,应用双向平均作图法,初步筛选出产量高、收获期含水率低的迪卡517、京农科728、泽玉8911和泽玉501,推荐为该区域适宜机械粒收品种。