机械粒收玉米新品种郑原玉432

郑原玉432是河南金苑种业股份有限公司利用单倍体育种技术研发的适合机械化收粒的玉米新品种。该品种早熟、矮秆、耐密,抗高温热害,抗倒性好,灌浆和脱水快,于2018年通过国家农作物品种审定委员会审定。介绍了该品种的特征特性、机收特性、产量表现及栽培要点。     

适宜机械粒收玉米新品种展示试验

通过引进4个适宜机械直接收获子粒玉米新品种,与当地主导品种郑单958对比展示试验,选择最适宜本地机械粒收的玉米新品种,充分展示新品种新技术的增产潜力,推动先进技术大面积推广应用。试验结果表明:豫安3号可以作为机械粒收玉米新品种在浚县大面积推广。     

豫北夏播玉米籽粒直收品种比较试验

玉米机械籽粒收获被认为是继玉米单粒播种之后又一次玉米生产技术的重大变革。为筛选出适合豫北种植、综合农艺性状好、产量高、适宜机械化籽粒直收的玉米新品种,2022年进行了7个玉米品种的比较试验。结果表明,适宜豫北地区机械直接收获籽粒的品种为MC812。其籽粒含水量(24.84%)在9月30日即已达到籽粒直收标准。虽然其产量(12 930.0 kg/hm²)比豫单888、京农科736略低,但考虑到收获后的晾晒成本及下茬作物小麦适期播种等因素,玉米品种MC812为最佳选项。为规避气候因素、病虫危害等对单一品种带来的潜在风险,播种时可选择玉米品种MC812搭配种植京农科736、豫单888。     

辽宁中部适宜机械粒收玉米品种的筛选

为推动机械粒收技术在东北玉米产区的推广,于2013-2017年在辽宁中部的铁岭、新民、沈北新区和海城开展了10个点次的玉米机械粒收品种筛选试验。通过对73个参试品种135个品次测试表明：（1）玉米子粒含水率随收获时间的推迟总体呈下降趋势,在辽宁中部地区,在9月27日至10月22日期间收获,有92个品次子粒含水率≤25%,占68.1%;在10月20-22日收获,有93.0%的品种子粒含水率低于25%,处于适宜机械粒收的子粒含水率范围;（2）按产量水平和子粒含水率双向平均法作图分析表明,在2个以上点次稳定表现出产量高于平均值、含水率低于平均值的品种有迪卡159、德育919、农华205、丰垦139、东单6531和中科玉505,建议作为适宜机械粒收品种,而产量高但含水率高的品种翔玉998可作为搭配品种;（3）推荐品种产量与当地生产参照品种郑单958和先玉335相当,但子粒含水率较郑单958低1.7~7.7个百分点。     

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。     

玉米机械化粒收品种齐丰3871的选育

齐丰3871是黑龙江齐丰农业科技有限公司以自选系XG7931为母本、自选系XG6381为父本选育出的玉米新品种。该品种具有优质、抗病、早熟、耐密、宜机械粒收等特点,适宜在黑龙江省第二积温带≥10℃活动积温2500℃以上区域种植,2022年通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定,审定编号：黑审玉20220021。     

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=0.0346x ²-1.443x+18.998（R ²=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。     

影响玉米机械收粒质量因素的分析

研究玉米品种、子粒水分含量、产量水平、种植密度、种植行距、植株高度、稳住高度及收割速率等因素对玉米机械收粒质量(子粒破碎率、杂质率和损失率)的影响.结果表明,子粒含水量与机收时子粒破碎率、损失率和杂质率呈显著相关,子粒水分含量越高,机收子粒破碎率和杂质率越高,但田间损失率越低.不同来源品种机收质量特性表现出较大差异.     

玉米机械粒收对育种的启示

目前我国农村劳动力短缺,玉米生产机械化粒收是大势所趋。适应玉米生产机械化粒收,玉米育种目标应做相应调整,由过去单纯追求单株产量,晚熟,稀植大穗的育种模式转变为耐密植,中早熟,抗性好,群体产量高的育种思路上来。本文从玉米机械粒收的角度,阐述与之相适应的玉米育种目标,期望对育种工作者有所启示。     

黄土高原旱作玉米籽粒水分与机械粒收质量的关系

玉米机械粒收是全程机械化的关键, 但存在着籽粒破碎、果穗和落粒损失严重等备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究, 对推进旱作玉米机械粒收技术应用具有重要意义。本研究选择国内玉米主栽品种33个, 于2016-2017年在甘肃泾川同一地块上用福田雷沃谷神收割机械粒收, 分析籽粒水分与机械粒收质量指标的关系。结果表明, 基因型差异是造成玉米机械粒收质量不同的主要原因, 两年收获时平均籽粒水分26.05%, 破碎率7.47%, 产量损失率3.25%, 落穗损失率2.58%, 杂质率1.04%; 籽粒水分(X)与破碎率(Y₁)、产量损失率(Y₂)显著正相关, 并且存在Y₁ = 0.027X ²-0.987X+14.06 (R ² = 0.373 ^**, n = 51), Y₂ = 0.052X ²-2.223X+24.86 (R ² = 0.418 ^**, n = 51)的变化关系, 籽粒水分依次下降到18.3%、21.4%时, 对应的破碎率(5.1%)、产量损失率(1.1%)最低, 即在一定含水率范围内随着籽粒水分的增加破碎率、产量损失率升高, 机械粒收的籽粒适宜水分为18%~22%, 破碎率可控制在5.0%~5.5%的范围内; 籽粒水分对落穗损失的影响大于落粒损失, 随着籽粒水分增加落穗损失率增加的幅度明显高于落粒损失率的升高; 各因素对玉米机械粒收产量损失的影响为: 落穗损失率(0.924)>籽粒水分(0.048)>破碎率(0.043), 因而籽粒水分高和落穗损失量大是影响黄土高原旱作玉米机械粒收质量的主要因素。     

玉米子粒脱水研究与机械粒收对策

我国玉米产区跨度大、生态类型和种植模式多样、品种繁多,多数地区收获时子粒含水率偏高,影响玉米机械粒收质量,是限制我国玉米机械粒收技术推广的关键因素。根据国内外有关玉米子粒脱水过程的研究文献,认为：玉米子粒脱水包括生理脱水和自然脱水两个阶段,各阶段脱水速率的主控影响因素不同,使得区域间、品种间和年际间子粒脱水特征差异显著;当前影响玉米子粒脱水动态的遗传基础及生理生态机制尚不明确,难以对机械粒收技术措施和扶持政策的制定形成支撑。结合玉米生产实际情况,提出了推动我国玉米机械粒收工作发展的建议：加强早熟、子粒脱水快、耐破碎品种的选育;在黄淮海、东北、西北及西南四大玉米产区开展玉米子粒脱水特征及其影响因素的生态联合试验,明确影响区域子粒脱水动态的主控生态因素和生理生态机制,寻找区域机械粒收技术突破口,以协调子粒成熟与降低含水率的关系为核心,充分利用区域热量资源,因地制宜,综合运用粒收品种选育、品种熟期配置、收获期决策、栽培技术配套以及制定扶持政策等手段,推进机械粒收技术快速发展。     

玉米宜粒收品种的选育及种质创新策略

进入21世纪以来,玉米生产方式逐步由人工收获过渡到机械穗收,再到机械粒收,生产上迫切需要适宜粒收玉米品种,因此选育推广宜粒收玉米品种,完成新一代品种更新换代对于保障粮食增产增效、提高玉米生产竞争力和最终实现玉米生产全程机械化具有重要意义。本研究根据前人研究结果总结了宜粒收品种农艺性状及遗传特性,明确了宜粒收玉米品种的关键指标:(1)收获时籽粒含水量低;(2)早熟耐密;(3)抗倒伏(折)和抗病(穗粒腐和茎腐病)。结合育种实践,提出了围绕技术创新、种质创新、杂种优势模式创新选育出宜机械粒收玉米新品种育种策略,期望在育种实践中有所帮助。     

夏玉米籽粒含水率对机械粒收质量的影响

玉米机械粒收过程中出现的籽粒破碎、果穗遗漏、籽粒散落等影响收获质量的现象是机械粒收推广过程中备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究, 是确定适宜粒收时期、指导品种改良等的基础, 对于机械粒收技术的推广普及具有重要意义。本研究于2015年和2017年在中国农业科院新乡综合试验站, 以黄淮海夏玉米区生产用品种为试材, 采用同一收获机和操作人员分期收获, 调查不同收获期籽粒含水率变化以及破碎率、杂质率、落粒率和落穗率等机械粒收质量指标, 分析籽粒含水率与粒收质量指标的关系。结果显示, 随着收获期推迟, 籽粒含水率逐渐降低, 籽粒破碎率和落粒率呈先降低后升高趋势, 杂质率逐渐降低, 落穗率逐渐增加。2年参试样本籽粒含水率分布在9.68%~41.36%之间, 破碎率与籽粒含水率的关系符合y = 0.068x ²-2.743x+31.09 (R ²= 0.79 ^**, n = 140)模型; 含水率在15.47%~24.78%之间时, 破碎率低于5%; 含水率为20.05%时, 破碎率最低。杂质率与籽粒含水率的关系符合y = 0.0158e ^{0.1111 x}(R ²= 0.66 ^**, n = 140)模型, 杂质率随着含水率降低逐渐降低并趋于稳定。落粒率与籽粒含水率符合y = 0.006x ²-0.236x+3.479 (R ²= 0.42 ^**, n = 127)模型, 含水率为20.37%时, 落粒率最低。落穗率与籽粒含水率符合y = 2578.7645/x ^2.2453(R ²= 0.35 ^**, n = 140)模型, 当含水率低于16.15%时, 落穗率将超过5%。研究还发现, 即使籽粒含水率相近, 不同品种的收获质量(特别是籽粒破碎率)也存在显著差异。本研究的结果表明, 破碎率是决定机械粒收质量的关键因素, 以破碎率5%和落穗率5%为标准, 黄淮海夏玉米适宜机械粒收的籽粒含水率范围为16.15%~24.78%, 籽粒含水率在20%左右时, 收获质量最佳。     

燕山北部丘陵温热区适宜机械粒收玉米品种的筛选

为推动玉米籽粒直收技术在燕山北部丘陵温热区的推广,于2017—2018年在赤峰市对53个参试品种进行了67个品次的适宜机械粒收筛选测试。结果表明:玉米籽粒含水量随生育进程和收获时间的推迟总体呈下降趋势,收获时间从9月29日推迟到10月23日,平均籽粒含水量从24.58%下降到18.34%。籽粒破碎率、破损率和杂质率与籽粒含水量之间均呈极显著正相关,其中破损率和破碎率与籽粒含水量的关系最密切。按产量和籽粒含水量双向平均法作图分析,筛选出登海618、迪卡159、金科玉3308、利禾1和丰田101,可作为适宜机械粒收品种。     

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。     

玉米机械直收技术的应用现状与发展路径

透过玉米直收技术发展现状,分析其存在问题及形成原因,提出在现推品种中筛选机收替代品种的方案,主张在加快培育机收品种、提升直收机械设备性能的同时,应未雨绸缪,注重晾晒收储设施建设,借助技术融合、多方力量协作的方式,整体推进玉米直收技术的发展。     

陇东旱塬密植高产机械粒收玉米新品种筛选与评价

为筛选适合陇东旱塬区耐密高产且宜机械粒收的玉米品种,于2019-2021年在甘肃平凉泾川高平试验基地对引进不同生态区的玉米品种采用福田雷沃谷神收割机进行籽粒直收。结果表明,参试品种平均产量接近于吨粮田,2019、2020和2021年产量分别为14 424.0、14 295.0和14 737.5kg/hm²,品种间产量存在显著差异,产量极差分别为3826.5、4992.0和3699.0kg/hm²。参试品种含水率变幅较大,最大相差7.2%、10.6%和5.2%。不同玉米品种延迟收获,籽粒含水率呈线性下降,以生理成熟后22.7d为适宜粒收期,且收获期含水率为25.0%、20.0%和13.9%时,籽粒破碎率依次为2.82%、1.68%和1.20%。品种MC703和先玉335破碎率3年平均分别为3.84%和2.99%,杂质率分别为0.49%和0.35%,迪卡519破碎率和杂质率2年平均为4.66%和0.12%,均符合国家粒收标准。因此,陇东旱塬适宜粒收的含水率为<25.0%。机械粒收相比机械收穗和人工收获分别节省成本1800和3600元/hm²。综合评价,推荐收获期含水率（<25.0%）低、耐破碎性能好和单产水平高的迪卡519、MC703和先玉335作为陇东旱塬区适宜机械粒收品种。     

玉米品种京农科728机械粒收质量性状研究

玉米机械粒收已成为我国玉米生产发展的必然趋势。以首批通过籽粒机收组国家审定的主推品种京农科728为研究材料,于2016-2018年在黄淮海夏玉米区累计50个试点开展机械粒收质量性状研究,以期为该品种示范推广和机械粒收提供技术支持。结果表明,京农科728在6月1-22日播种,均能在9月10日-10月8日正常成熟,出苗-生理成熟期平均天数为100.3d。在生理成熟后10d左右机械粒收,平均籽粒含水率24.3%,平均籽粒破碎率3.9%,平均机收杂质率1.6%。京农科728机械粒收平均产量10 526.0kg/hm²,其中以山东省滨州市邹平县试点机收产量最高,为12 078.0kg/hm²,有40个试点机收产量≥10 000.0kg/hm²,占比80.0%。机收质量指标相关性分析表明,籽粒破碎率和杂质率与籽粒含水率呈极显著正相关（r分别为0.48和0.57,n=50）,籽粒含水率是影响玉米机械粒收质量的主要因素。由此可见,京农科728在黄淮海夏播玉米区具有良好播期适应性,6月上旬至下旬播种,最早9月中旬、最晚10月上旬均达生理成熟,机械粒收质量达国家机收籽粒标准,可实现玉米籽粒直收,且机收产量高,在黄淮海夏玉米区能够保证玉米机械粒收质量和产量,适宜大面积推广应用。     

辽宁中部地区玉米机械粒收质量及其限制因素研究

研究和明确制约机械粒收质量的因素,对于辽宁省玉米机械粒收技术的推广和生产转型升级具有重要意义。2015-2017年在辽宁省中部的铁岭县蔡牛镇、沈北新区黄家村和海城市耿庄开展了5组玉米机械粒收试验与示范,通过对41个参试品种57个品次粒收质量指标的测试与评价,结果表明：（1）子粒破碎率均值为11.38%,5组试验均高于国家标准≤5％的要求,破碎率偏高是目前辽宁机械粒收存在的主要质量问题;（2）收获产量损失率平均为3.93%,低于国家标准≤5％要求,但不同试验组间差异较大,变幅为0.78%~12.60%,部分田块机械粒收产量损失较大;（3）57个品次样本子粒含水率与破碎率、杂质率的相关系数分别为0.596和0.454,均达到极显著水平,子粒含水率高是导致破碎率和杂质率高的重要因素;（4）产量损失主要来自落穗损失,占总损失量的63.2%~92.5%,落穗损失与植株倒伏倒折密切相关;（5）10月中下旬（10月13日至10月21日）收获,87.2%的参试品种子粒含水率可下降至25%以下,处于适宜机械粒收水分范围。本研究认为,辽宁中部地区热量资源丰富、玉米适采期长,10月中下旬收获时子粒含水率不是当前制约机械粒收质量和技术推广的首要因素,而后期茎秆衰老慢和抗玉米螟、茎腐病品种的选育,控制倒伏与落穗的技术措施应引起关注。