夏玉米品种籽粒灌浆、脱水及机收特性研究

以先玉335、桥玉8号、华美1号和郑单958这4个玉米品种为试验材料,研究了不同玉米品种籽粒的灌浆速率、脱水速率及机收性状指标。结果表明:玉米授粉后15 d籽粒灌浆速率逐渐加快,授粉35 d达最大值后缓慢下降,且均表现出抛物线型单峰变化特性,先玉335、桥玉8号、华美1号的平均灌浆速率分别为6.70、6.86、7.06 mg/(粒·d),均高于对照郑单958;灌浆后期先玉335、桥玉8号、华美1号脱水速率均高于对照,华美1号脱水速率最快,有利于降低玉米收获期籽粒含水量;各玉米品种落穗率为2.46%～6.01%,机收产量损失率为0.93%～1.79%,落籽率为0.17%～0.27%,其中郑单958和先玉335的籽粒破碎率较高,分别为6.17%和5.24%,华美1号最低,为4.19%,籽粒杂质率以华美1号最低,为1.21%。     

种植密度对玉米品种籽粒灌浆速率和脱水速率的影响

采用随机区组设计,研究了不同种植密度对玉米新品种永优1573籽粒灌浆速率和脱水速率相关性状的影响。4种种植密度分别为6.0、6.75、7.5和8.25万/hm_²,并设计了6.75万/hm_²种植密度下郑单958、先玉335作为对照。结果表明：随着种植密度的提高,各个性状总体逐渐减小的变化趋势,但未受到显著影响。通过籽粒百粒干重和灌浆速率,定位到永优1573合适种植密度,在此密度水平下,与对照品种相比,永优1573在籽粒干物质积累上处于优势水平,可以获得较高的产量水平。研究结果为进一步快速评价选育新品种产量形成机理,定位种植群体水平奠定基础。     

不同玉米品种成熟期籽粒含水量及脱水速率差异分析

玉米籽粒的机械化收获是未来玉米生产发展趋势,成熟期的籽粒含水量和脱水速率是决定能否机械化收获的重要因素。以86个不同玉米杂交组合为试验材料,以仪器测定和烘干法测定玉米成熟期籽粒含水量,分析不同玉米品种成熟期籽粒含水量及脱水速率的差异,并进一步研究成熟期籽粒含水量杂种优势。结果表明:构建仪器测定法和烘干法标准回归曲线为y=0.4445x+14.603 R~2=0.4509;不同玉米杂交种成熟期籽粒含水量不同,筛选到农单422、农单853、农单826等籽粒含水量在25%左右;不同玉米杂交种脱水速率差异显著,其中农单476脱水速率最快为0.94%,农单584脱水速率最慢为0.11%;不同杂交种成熟期籽粒含水量中亲优势差异显著,选育品种时要选择农单826、农单605等中亲优势较小的品种,且一般母本含水量影响高于父本,优先考虑母本含水量低的品种。建议对农单528、农单856、农单154等进行品种比较试验,以筛选高产、适宜籽粒机械化收获的玉米新品种。     

玉米籽粒脱水及机收籽粒研究进展

为了探明玉米籽粒机收质量的关键因素,解决收获期籽粒含水率偏高的问题,总结与分析了国内外玉米籽粒脱水相关研究,笔者提出未来玉米籽粒机收推广过程中,选用适宜籽粒机械化直收优良品种,不断改进种植模式、优化养分和水分施用方式,研发高效促脱水化学调控产品等关键栽培技术途径,是推动中国玉米籽粒机收的重要途径。笔者结合玉米生产实际,提出了加快籽粒机收推广的建议：加快早熟、籽粒脱水快、适宜机收品种的选育;明确各生态区域影响籽粒脱水动态的因素和机制;综合运用粒收品种选育、品种熟期配置、延迟收获期、栽培技术配套。同时,应加强农艺措施相配套的轻简化农机装备的有效研制,农艺农机有机融合,推动玉米籽粒机收技术应用,提升玉米产业整体竞争力。     

玉米籽粒脱水速率影响因素分析

玉米收获时籽粒含水率是影响机械粒收质量、安全贮藏和经济效益的关键因素,已经成为一个重要的技术与经济问题。当前玉米品种收获期籽粒含水率偏高不仅制约了中国玉米粒收技术的推广、影响到玉米收获及生产方式的转变,也严重影响了玉米品质。从国内外相关文献综述可见,收获期玉米籽粒含水率主要由生理成熟前后籽粒的脱水速率控制,该性状是可遗传的,品种间具有显著的差异;品种间脱水速率与苞叶、穗轴、籽粒特征及果穗大小等许多农艺性状有关;玉米生育后期的空气湿度(环境水分的饱和亏缺程度)、温度、日辐射、风速、降雨等生态气象因子对籽粒脱水速率具有重要影响;播期、种植密度、株行距、水肥管理等栽培措施对籽粒脱水也有一定影响。通过生理成熟时籽粒含水率和生理成熟后籽粒脱水速率参数可预测籽粒的适宜机械收获时间。本文建议,当前选择适当早熟、籽粒发育后期脱水快、成熟与收获时含水量低的品种是中国各玉米产区实现机械粒收技术的关键措施。同时,鉴于籽粒脱水速率受基因型、生态气象因素和栽培措施的共同作用,而中国玉米种植区域广、种植方式与品种类型多,因此,需要深入研究玉米籽粒脱水的生理机制,并在各产区针对籽粒脱水特征开展系统观测,为玉米机械粒收技术的推广和品质改善提供理论依据和技术支撑。     

玉米籽粒淀粉积累及相关酶活性分析

【目的】分析玉米籽粒发育过程中灌浆速率、蔗糖代谢、淀粉积累及相关酶活性的变化,了解玉米籽粒淀粉积累的控制机理。【方法】以高淀粉玉米（费玉3号）和普通玉米（豫玉22）为材料,进行大田试验,采用比色法测定蔗糖含量,采用双波长法测定淀粉及其组分含量的变化动态,参照Douglas等的方法测定蔗糖合成酶（SS）活性,参照Nakamura等的方法测定腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）、束缚态淀粉合成酶（GBSS）、淀粉分支酶（SBE）和去分支酶（DBE）的活性。【结果】灌浆速率、蔗糖含量、淀粉积累速率及SS、GBSS、SBE活性的高低均存在明显的基因型差异,授粉后10 d后,费玉3号上述指标均高于豫玉22。相关性分析表明,灌浆中后期SS活性与淀粉积累速率和籽粒灌浆速率均呈（极）显著正相关;ADPGPPase、DBE活性与淀粉积累速率和籽粒灌浆速率的相关性未达到显著水平;GBSS活性与直链淀粉积累速率呈极显著正相关,与籽粒灌浆速率相关性不显著;SBE活性与支链淀粉积累速率和籽粒灌浆速率呈极显著正相关。【结论】ADPGPPase和DBE不是影响玉米籽粒中淀粉积累的关键酶;SS是淀粉积累的限速因子;GBSS对直链淀粉积累起重要的调节作用;SBE对支链淀粉积累起关键作用。     

8个玉米杂交种籽粒脱水特性研究

玉米收获时籽粒含水量是限制籽粒机收的关键因素。选用郑单958、先玉335、华美1号等8个玉米品种为试验材料,对籽粒、苞叶、穗轴的含水量及脱水速率进行分析。结果表明,不同品种间的籽粒含水量、籽粒脱水速率差异极显著;不同品种间的苞叶、穗轴含水量差异极显著。籽粒含水量与苞叶含水量呈极显著正相关;籽粒脱水速率与籽粒含水量、苞叶含水量呈极显著负相关;籽粒脱水速率与穗轴脱水速率呈极显著正相关。不同品种籽粒含水量在收获时差异明显,华美1号、先玉335、迪卡517、安玉308这4个玉米品种收获时产量高、籽粒含水量低,平均脱水速率较快,收获时含水量符合籽粒机收的要求;郑单958、迪卡516生理成熟后籽粒脱水速率较快,适时晚收对这2个品种很重要;联创808生理成熟后籽粒脱水速度慢,收获时含水量高,不适宜机收。     

夏玉米籽粒灌浆与籽粒含水率的关系及籽粒发育过程的分期

实验选用早、中、晚三个玉米品种，研究夏玉米籽粒灌浆与籽粒含水率的关系。结果表明，灌浆速度曲线并不随平均气温的波动而变化，不同品种，不同播期玉米灌浆速率峰值的出现以及灌浆的终止等，与籽粒含水率的关系较为稳定，不同品种，不同播期玉米灌浆速率与籽粒含水率的关系曲线均呈“单峰曲线“。根据含水率与灌浆的关系，提出了玉米籽粒灌浆新的分期方法。     

玉米杂交种蜡熟后籽粒自然脱水速率差异分析

分析了黑龙江省主栽的８个玉米杂交种蜡熟后１０ｄ内籽粒在田间自然条件下脱水干燥的速率。结果以东农２４９最快，达１．１１７％／ｄ，合玉１５和四单１９最慢，分别为０．４２３％／ｄ和０．５７０％／ｄ。影响蜡熟后籽粒脱水快慢的既有外部气象原因，也有杂交种本身的原因，如籽粒类型、苞叶长短和松紧等。     

影响玉米籽粒含水量的相关性状研究

以不完全双列杂交组配的20个杂交组合及其亲本为试材，分别从植株性状和穗部性状与籽粒含水量的相关进行研究。结果表明：收获时叶含水量、开花期功能叶数量、穗粗是与收获时籽粒含水量密切相关的性状。育种中可以通过遗传改良增加开花期功能叶数量，降低收获时叶片含水量，减少穗粗来达到降低籽粒含水量的目的。     

影响玉米子粒含水量的因素及低水分玉米生产技术

从玉米生产全过程的各环节分析了内、外因素对玉米子粒含水量的影响及玉米需水规律,提出了降低玉米含水量的配套实用技术。     

含水量对谷物热传导性能的影响

[目的]提高谷物导热系数的测量精度。[方法]采用热线法分别测定4种不同含水率小麦、高粱、水稻、玉米的导热系数,并考察4种谷物含水率与其导热系数的关系。[结果]含水率对4种谷物热传导性能的影响规律基本一致,即各种谷物的导热系数均随含水率的升高而升高;在谷物含水率从5%～20%的变化过程中,小麦、高粱、水稻、玉米的导热系数分别提高了0.072、0.035、0.022、0.027W/（M.K）;4种谷物中,小麦含水率的变化对其导热性能的影响最大。[结论]采用热线法测定谷物导热系数具有简单、快捷、易操作等优点,该方法同样适用于测定其他颗粒材料的导热系数。     

新疆玉米机械收获籽粒含水率与相关性状的关系

采用大田试验,在新疆昌吉以18个玉米品种为材料收获5次,在新疆奇台以5个玉米品种为材料收获4次,分析籽粒含水率、品种及地区差异对玉米机械收获质量的影响。结果表明:两地籽粒破碎率和杂质率均与籽粒含水率呈极显著正相关关系,其中,含水率与破碎率符合二次曲线关系,与杂质率符合指数关系。昌吉和奇台各次收获满足损失率国家标准≤5%的样本量分别占总样本量的90.0%和87.5%,满足杂质率国家标准≤3%的样本量分别占总样本量的80.7%和87.5%,表明损失率和杂质率不是限制两地玉米机械粒收发展的主要因素。昌吉和奇台适宜机械粒收的籽粒含水率分别为15.4%～20.0%与12.3%～23.5%。     

在线谷物水分测试精度影响因素的试验研究

设计了分流式取样装置,配备无级变速的叶轮式排粮机构,在实验台上对谷物进行试验研究,分析了谷物流速、含杂率以及温度等因素对传感器输出频率的影响规律,自主研制电容式谷物水分传感器并通过烘箱法进行标定试验,试验结果表明：该传感器的水分测量范围：11%～24%,测量精度：≤0.5%;在常温下,低水分段时测量结果波动很小,基本满足在线谷物水分测量的要求。     

夏玉米品种间籽粒灌浆与产量形成特性的差异分析

为了解不同夏玉米品种籽粒灌浆与产量形成特性的差异,应用12个新育成品种（系）,采用随机区组试验方法对籽粒灌浆速率、含水量和百粒体积变化及产量形成进程等进行了研究。结果表明：在授粉后6-12 d,产量〉9 000 kg/hm^2的4个品种平均籽粒灌浆速率分别比产量8 000-9 000 kg/hm^2和〈8 000 kg/hm^2的8个品种平均值高57.58%和107.42%;灌浆高峰出现时间较早,较其它产量水平的品种提早6 d左右,授粉后18 d的籽粒干重分别高出其它水平23.2%和64.8%,产量建成早。籽粒灌浆期内,产量〈8 000 kg/hm^2品种的籽粒含水率较高,百粒体积较小,而产量〉9 000 kg/hm^2品种的籽粒含水率较低,百粒体积相对较大。这对于产量建成和后期脱水具有重要的实际意义。     

化肥施用水平对夏玉米籽粒灌浆进程的影响

在长期定位试验的基础上,研究了不同化肥施用处理对夏玉米籽粒灌浆进程的影响.结果表明,籽粒干物质积累过程呈S型曲线,可用logistic模型进行模拟,相关系数均达0.99以上.随着化肥用量的增加,最大灌浆速率的持续时间延长,灌浆进程延长,千粒重提高.     

黄淮海区域两个不同生育期夏玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性比较

玉米籽粒灌浆速率、生理成熟期籽粒含水率及生理成熟后籽粒脱水速率和产量是决定能否实现籽粒机收的关键影响因素。试验选用生育期有明显差异的黄淮海区域夏玉米品种安玉308和郑单958为试验材料,运用曲线拟合软件对其籽粒灌浆和含水率变化进行动态拟合,研究并明确了不同生育期夏玉米品种的籽粒灌浆和脱水特性,旨在为黄淮海区域机收品种的筛选及选育提供依据。结果表明,授粉后28 d至授粉后49 d安玉308的平均灌浆速率为比郑单958快0.16 g/d,百粒干物重比郑单958高2.16 g;收获期籽粒含水率比郑单958低3.14%,品种间差异显著;生理成熟前籽粒脱水速率品种间差异不显著,生理成熟后籽粒脱水速率比郑单958每天高0.20%,品种间差异显著;收获期苞叶、穗轴含水率明显低于郑单958,穗柄含水率没有明显差异;较郑单958增产6.89%。     

贵州粮食安全及粮食生产用水现状研究

从粮食安全的概念出发,通过对当前贵州粮食供需平衡情况及市场发育状况进行客观的分析和评价,提出了贵州粮食安全方面存在的问题,结合国内国际形势,根据粮食生产用水现状,总结出针对区域粮食安全的贵州水资源管理面临的挑战,并探讨了基于粮食安全的贵州水资源管理思路。     

影响粮食生产因素的贡献率分析及政策建议

在构建粮食生产贡献率测算理论模型的基础上,采用C-D生产函数,对南宁市粮食生产影响因素的贡献率进行测算,并在结果分析的基础上提出实现粮食生产可持续发展的政策建议。     

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。