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%。     

半干旱地区不同玉米品种的籽粒灌浆及脱水特性研究

为研究不同玉米品种在半干旱春玉米区种植的可行性,通过对比分析,探讨了6个玉米品种在该地区种植的灌浆和脱水特性。结果表明:供试品种具有不同的灌浆特性,嫩单16和鹏程6号灌浆时间较长,百粒重、最大灌浆速率和平均灌浆速率高于其它品种。各品种灌浆期脱水速率也不同,在授粉后75d时,鹏程7号籽粒含水量最高,为31.39%,而龙单76的籽粒含水量最低,为24.13%。不同玉米品种脱水速率差异达到显著水平。龙单76前期生理脱水速率和后期自然脱水速率均较快,而鹏程6号后期自然脱水速率较快。     

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%。     

4种鲜食玉米穗成熟特性的研究

对4种鲜食玉米穗乳熟期的成熟特性研究结果表明,鲜玉米穗授粉后,籽粒、穗轴、苞皮含水量均呈下降趋势,在乳熟期脱水速率和干物质的积累速率的大小是:籽粒＞穗轴＞苞皮.不同品种玉米的灌浆速率和呼吸强度的总体变化趋势为初期低,中期高,后期又降低.籽粒呼吸最强的时候,也是籽粒灌浆最快的时候;带苞皮玉米穗的呼吸强度小于去苞皮玉米穗;籽粒和苞皮的呼吸强度大于穗轴.鲜食玉米采收后加工之前,带苞皮散放于温度较低的环境下较去苞皮放置营养物质损失少.     

四川夏玉米籽粒灌浆脱水特性研究

【目的】收获时较高的籽粒含水率是限制玉米机械粒收技术推广应用的主要问题，通过研究四川夏玉米籽粒灌浆和脱水特性及关系，以期为四川夏玉米机械化粒收提供科学依据。【方法】于2019和2020年，分别测定6个玉米品种的灌浆脱水特征参数。【结果】四川夏玉米籽粒灌浆所需积温为1 119.1～1 754.9℃，平均1 544.8℃；含水率降低到28%所需积温为1 359.9～2 133.1℃，平均为1 612.6℃。【结论】玉米籽粒灌浆速率与脱水速率年际间差异不大，但品种间差异显著。相关分析表明，玉米籽粒灌浆速率和脱水速率与生理成熟期含水率呈显著和极显著负相关，选择籽粒灌浆脱水快的品种是降低四川夏玉米生理成熟期籽粒含水率的关键。     

行距配置氨基酸水溶肥与甜菜碱对机收夏玉米生理效应与收获指数的影响

为解决黄淮海夏直播玉米成熟期短、脱水慢、栽培密度高(≥7.5×10⁴株/hm²)导致的冠层光温利用率低等因素造成的减产问题,以籽粒机收夏玉米‘迪卡517’为试验材料,利用2种生长调节物质与行距模式配置的综合效应,分析其对玉米叶面积指数、单株干物质积累量、灌浆速率及脱水速率的影响,以期为该地区机收夏玉米生产用调节剂的选择及种植模式优化利用提供理论依据。结果表明,7.5×10⁴株/hm²密度下氨基酸水溶肥处理,无论等行距或宽窄行模式,均能以较小的叶面积指数、较低的单株干物质积累量,在授粉15天后随着高效的灌浆速率获得较高的收获指数及产量,相对于等行距模式差异不显著的脱水速率,宽窄行模式有利于将高效的籽粒脱水峰值提前至授粉后35天,且灌浆周期提前至花后45天,但收获期籽粒含水率仍不低于32%;而甜菜碱处理受宽窄行模式影响,生物产能过大,虽然产量较对照显著增加,仍显著低于氨基酸水溶肥处理。建议黄淮海鲁中地区夏玉米‘迪卡517’推广70 cm+50 cm宽窄行栽培模式,6叶期喷施富锌氨基酸水溶肥提高收获指数与...     

播期对冀东地区春玉米产量及灌浆特性的影响

以春玉米品种京农科728和MC812为试材,设置4个播期,测定各产量构成因素、灌浆参数及产量,研究冀东地区不同播期对春玉米产量及籽粒灌浆特性的影响。结果表明:京农科728在5月11—21日播种可获得高产,MC812在5月11日播种产量最高,能够充分协调各产量构成因素间的关系,发挥最大产量潜力。玉米的粒质量呈"慢-快-慢"的"S"形变化趋势,籽粒灌浆速率呈单峰曲线。籽粒百粒质量与灌浆速率呈二次相关,与脱水速率呈负相关,随着百粒质量的增加表现出前期急剧脱水,后期逐渐变慢。因此,5月11—21日播种,可充分发挥品种的生产潜力,并充分利用最大灌浆速率阶段的水、肥、光、热资源,实现籽粒干物质的积累,进而实现冀东地区春玉米的高产。     

施氮量对不同夏玉米品种籽粒灌浆特性、产量和品质的影响

以脱水速率不同的2个夏玉米品种迪卡517(DK 517,脱水速率较快)和郑单1002(ZD 1002,脱水速率较慢)为材料,研究施氮量[0 kg/hm²(N0)、180 kg/hm²(N1)、300 kg/hm²(N2)]对夏玉米籽粒灌浆特性、脱水速率、产量和品质的影响,以期为黄淮海夏玉米优质高效生产提供理论依据。结果表明,随着施氮量的增加,DK 517和ZD 1002籽粒干质量总体上均逐渐增加,行粒数和产量先增加后降低,籽粒粗蛋白含量增加,粗淀粉含量降低。N1处理总体上籽粒灌浆速率最大时的生长量和最大灌浆速率最高,活跃灌浆期最长,行粒数最多,进而产量最高,分别为9 694.60 kg/hm²和11 204.56 kg/hm²,且籽粒粗蛋白含量较高。不同施氮量处理对不同脱水类型夏玉米品种籽粒灌浆特性影响不同。授粉后15～24 d,不同处理夏玉米籽粒含水量之间差异显著,授粉后58 d,DK 517籽粒含水量表现为N2>N1>N0,ZD 1002籽粒含水量表现为N1&g...     

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。     

玉米籽粒含水量相关因素及育种策略

玉米收获时的高产量和优良品质是玉米品种选育一直追求的目标。黑龙江省地处北方玉米区,无霜期短、有效活动积温低等自然条件因素对籽粒的干物质积累和水分含量高低形成了无形的制约。籽粒灌浆和脱水过程的快慢将决定其收获时籽粒的最终含水量及单产产量。籽粒灌浆和脱水与植株的田间特征有一定的相关性,将其与遗传育种结合,对选育灌浆速率高、脱水速率快的玉米自交系及其衍生的玉米新品种有着重要的指导意义,也可为玉米高产栽培提供重要理论依据。     

山西中晚熟区春玉米宜粒收品种筛选试验

2016年在山西忻州开展适宜粒收春玉米品种筛选试验,以先玉335为对照,对12个品种的抗倒性、灌浆、脱水特性及收获期籽粒含水率、产量、机收质量进行分析评价,旨在筛选出山西中晚熟区种植的适宜粒收的春玉米品种。结果表明,和育301、先玉1622的倒伏倒折率分别为2.4%,2.5%,灌浆速率均高于对照;生理成熟期(授粉后65d),和育301籽粒含水率为19.3%,先玉1622籽粒含水率(28.5%)高于对照,但其生理成熟后籽粒脱水速率高,在生理成熟后10 d籽粒含水率为24.48%,二者均达到适宜籽粒机收的水平;和育301、先玉1622的产量较对照分别增加9.1%,6.2%,且在大田机收条件下,其籽粒破碎率分别为4.3%,4.9%,籽粒含杂率分别为1.0%,0.6%,总损失率分别为2.2%,1.9%,符合《玉米收获机械技术条件(GB/T 21961—2008)》中规定的要求。和育301、先玉1622这2个品种倒伏倒折率低、籽粒灌浆快、生理成熟后脱水快、破损率和杂质率低、产量高,为山西中晚熟玉米区适宜粒收的品种。     

极早熟玉米重组群体籽粒脱水速率差异的初步研究

为培育生理成熟后籽粒脱水快的玉米品种,解决玉米收获期含水量过高的问题,以德美亚♂(脱水快)×边自30(脱水慢)组配的100个重组自交系群体为材料,对生理成熟后籽粒自然脱水速率进行方差分析和遗传力估计,比较重组自交系生理成熟后籽粒自然脱水速率的差异。结果表明:家系间籽粒自然脱水速率差异达到极显著水平,且籽粒自然脱水速率表现较高的遗传能力,广义遗传力为76.93。同时对籽粒脱水速率进行了正态分布检测,检测结果符合正态分布。     

北方地区玉米骨干自交系灌浆特性研究

【目的】研究北方地区玉米主产区骨干自交系籽粒干物质积累的过程(即籽粒灌浆过程),为优良自交系的选育提供依据。【方法】选用北方地区10个玉米骨干自交系（中早熟自交系A187,中熟自交系郑58、PH4CV、J9D207、KWCB1、KWMM31、HM12111,中晚熟自交系PH6WC,晚熟自交系昌7-2、M5972）,研究骨干自交系百粒质量及灌浆速率的差异;应用Logistic模型对骨干自交系的籽粒灌浆过程进行拟合,比较不同自交系的灌浆参数;然后采用通径分析,研究百粒质量与灌浆活跃期和灌浆速率的关系。【结果】玉米自交系干物质积累随着授粉后时间推移而增加,呈“慢-快-慢”趋势。郑58的百粒质量在授粉后65 d最大、其次为HM12111、A187。10个骨干自交系灌浆速率差异显著,授粉后20~35 d的灌浆速率均值明显高于其他时间。Logistic模型较好地拟合了籽粒灌浆过程,确定了各骨干自交系的灌浆渐增期、快增期和缓增期。玉米骨干自交系百粒质量受灌浆速率和灌浆时间的影响,其中灌浆速率起决定作用。各骨干自交系百粒质量主要在灌浆快增期增加。灌浆活跃期及不同时期灌浆速率均对百粒质量有正向效应,其中灌浆快增期平均速率对百粒质量的正向效应最大。【结论】10个骨干自交系的平均灌浆速率以郑58、HM12111和A187较大,可在杂交种组配时充分合理地加以利用;通过提高灌浆快增期和渐增期平均速率,确保灌浆活跃期,相对延长快增期持续时间,可达到提高产量的目的。     

北方地区玉米骨干自交系灌浆特性研究

【目的】研究北方地区玉米主产区骨干自交系籽粒干物质积累的过程(即籽粒灌浆过程),为优良自交系的选育提供依据。【方法】选用北方地区10个玉米骨干自交系(中早熟自交系A187,中熟自交系郑58、PH4CV、J9D207、KWCB1、KWMM31、HM12111,中晚熟自交系PH6WC,晚熟自交系昌7-2、M5972),研究骨干自交系百粒质量及灌浆速率的差异;应用Logistic模型对骨干自交系的籽粒灌浆过程进行拟合,比较不同自交系的灌浆参数;然后采用通径分析,研究百粒质量与灌浆活跃期和灌浆速率的关系。【结果】玉米自交系干物质积累随着授粉后时间推移而增加,呈"慢-快-慢"趋势。郑58的百粒质量在授粉后65d最大、其次为HM12111、A187。10个骨干自交系灌浆速率差异显著,授粉后20～35d的灌浆速率均值明显高于其他时间。Logistic模型较好地拟合了籽粒灌浆过程,确定了各骨干自交系的灌浆渐增期、快增期和缓增期。玉米骨干自交系百粒质量受灌浆速率和灌浆时间的影响,其中灌浆速率起决定作用。各骨干自交系百粒质量主要在灌浆快增期增加。灌浆活跃期及不同时期灌浆速率均对百粒质量有正向效应,其中灌浆快增期平均速率对百粒质量的正向效应最大。【结论】10个骨干自交系的平均灌浆速率以郑58、HM12111和A187较大,可在杂交种组配时充分合理地加以利用;通过提高灌浆快增期和渐增期平均速率,确保灌浆活跃期,相对延长快增期持续时间,可达到提高产量的目的。     

玉米生理成熟后籽粒脱水速率与主要农艺性状的相关分析

为选育脱水速率快的玉米新品种,以黑龙江省10个熟期相近而脱水速率差异较大的优良玉米自交系为试验材料,采用完全双列杂交设计配置杂交组合,对玉米的百粒重、穗粗等12个农艺性状与玉米生理成熟后籽粒脱水速率进行遗传相关和通径分析。结果表明:穗粗、穗行数、粒宽和胚重/胚乳重与玉米生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为显著或极显著正向相关;百粒重、穗长、胚占籽粒体积比和果皮厚度与玉米生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为极显著负向相关。通径分析结果表明:穗粗、穗行数、粒宽和胚重/胚乳重与玉米生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数为正值,百粒重、穗长、胚占籽粒体积比和果皮厚度与玉米生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数为负值。为获取脱水速率快的玉米,应主要选育果穗短粗、籽粒宽度较大、果皮薄和百粒重小的基因型的玉米杂交种。     

玉米籽粒灌浆速率研究进展

玉米的产量很大程度上受灌浆阶段干物质积累量的影响,灌浆期长短和灌浆速率决定了粒重和产量水平,而灌浆速率受相关基因或QTL以及栽培条件共同调控,表现出复杂的动态变化特征。从灌浆速率的生理代谢、关键酶活性以及遗传与环境等方面概述了玉米籽粒灌浆速率的研究进展。探究玉米籽粒灌浆的分子调控机制将为玉米高产育种提供必要的理论依据。     

夏玉米籽粒脱水特性及与灌浆特性的关系

【目的】当前,玉米收获期籽粒含水率普遍偏高,限制了中国机械粒收技术的推广应用。玉米籽粒授粉后,灌浆与脱水过程相伴,但二者之间的关系并不明确,本研究通过对不同玉米品种籽粒脱水和灌浆过程的系统观测,明确其籽粒脱水和灌浆特征,探讨二者间的关系,为适宜机械粒收品种的选育和推广提供支持。【方法】试验于2015—2016年在河南新乡进行,累计选用22个供试玉米品种,统一授粉。2015年自授粉后26 d开始至11月14日止、2016年自授粉后11 d开始至10月17日止,连续测定籽粒含水率(MC)、含水量(M)、干重(DW)与鲜重(FW)的动态变化,建立这些指标与授粉后积温(T)之间的回归方程,以此明确籽粒脱水和灌浆特征,并结合籽粒脱水、灌浆参数的相关分析结果,探讨这两个过程的关系。【结果】玉米籽粒含水率、含水量、干重及鲜重的动态变化与授粉后积温均有极显著的非线性关系。22个参试玉米品种籽粒含水率与授粉后积温的关系符合Logistic Power模型。授粉后,参试品种含水率降至28%需要积温1 126—1 646℃·d,平均1 357℃·d;含水率降至25%需要积温1 218—1 810℃·d,平均1 480℃·d。综合分析籽粒干物质和含水量的变化动态,籽粒含水率变化可分为两个阶段。第一个阶段从籽粒建成至线性灌浆期结束为止,干物质的快速积累是含水率快速下降的主导因素;第二阶段自线性灌浆期结束至籽粒收获,含水率下降的主导因素转化为籽粒水分的持续散失。相关分析显示,玉米灌浆期天数、积温与生理成熟期籽粒含水率在2015年达到极显著负相关,2016年相关性不显著;不同品种生理成熟前、后及总脱水速率与灌浆速率之间相关性不显著。【结论】籽粒含水率与授粉后积温建立的Logistic Power回归模型具有良好的预测稳定性。籽粒含水率的变化由籽粒灌浆和籽粒脱水两个关键因素分阶段主导,评价适宜机械粒收的品种,不仅要注意籽粒灌浆特性和熟期,还要关注籽粒脱水特性的选择。     

不同杂种优势群玉米籽粒灌浆速率分析

【目的】研究不同杂种优势群玉米自交系籽粒灌浆速率的特性,筛选灌浆速率快的自交系,为高产玉米杂交种的选育提供借鉴。【方法】采用烘干法测定173份玉米自交系在授粉后10、20、30和40 d籽粒灌浆速率以及6个相关性状。应用SAS软件对灌浆速率在年际、自交系、取样时间、重复、年际×自交系、自交系×取样时间、年际×自交系×取样时间进行联合方差分析。应用SPSS软件对灌浆速率及其相关性状如10、20、30和40 d苞叶的含水率、苞叶数、40 d穗轴含水率、穗轴长、穗轴粗及40 d籽粒含水率进行相关分析。利用均匀覆盖玉米全基因组的210对SSR标记对试验材料进行全基因组扫描,通过Structure V2.3.4软件分析其群体结构。对不同杂种优势群平均籽粒灌浆速率进行方差分析,并筛选出各个群中籽粒灌浆速率快的自交系。【结果】表型分析结果表明,在P=0.01水平上,籽粒灌浆速率在不同年际、自交系、取样时间、自交系×取样时间、年际×自交系×取样时间上存在极显著差异,而重复、年际×自交系间差异不显著。通过对不同自交系籽粒灌浆速率与其相关性状间相关分析,发现10 d籽粒的灌浆速率与20 d的灌浆速率在0.01水平上达到了极显著的正相关（0.515）,与40 d的灌浆速率和籽粒的含水率在0.01水平上达到了极显著的负相关（-0.198,-0.228）;20 d的籽粒灌浆速率只与40 d籽粒含水率在0.05水平上达到了显著的负相关;在授粉后30和40 d,籽粒的灌浆速率与40 d穗轴的含水率、穗轴粗以及40 d籽粒的含水率、30和40 d苞叶含水率在0.01水平上达到了极显著正相关,30 d籽粒的灌浆速率与10 d苞叶含水率达到了显著正相关;40 d籽粒的灌浆速率与20 d苞叶的含水率达到了显著地正相关。群体结构分析表明,参试自交系分成P、旅大红骨、瑞德、兰卡斯特和塘四平头5个杂种优势群。兰卡斯特和塘四平头群在0.05水平上没有显著差异;瑞德、P群和旅大红骨群间同样不存在显著差异（P=0.05）;而兰卡斯特、塘四平头群与瑞德、P群、旅大红骨群间则存在显著差异。对各群内自交系间进行多重比较,各群内自交系间灌浆速率在0.05水平上差异均不显著。试验共筛选到33个灌浆速率高于0.8 g•100 grain-1•d-1的自交系,其中瑞德群有13个,P群、旅大红骨、兰卡斯特、塘四平头群分别有9、6、3、2个自交系。【结论】不同玉米自交系籽粒灌浆速率存在较大差异,杂种优势群间的灌浆速率变化节奏不同,P群、旅大红骨、瑞德的表现快-快-慢的节奏,兰卡斯特、塘四平头的表现快-慢-慢的节奏。     

玉米生理成熟后籽粒脱水速率与品质性状的相关分析

以黑龙江省10个熟期相近而脱水速率差异较大的优良玉米自交系为试验材料,采用完全双列杂交设计配制杂交组合,对玉米的淀粉等10个品质性状与生理成熟后籽粒脱水速率进行遗传相关和通径分析。结果表明,淀粉等3个性状与生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为极显著正向相关,脂肪等4个性状与生理成熟后籽粒脱水速率之间均表现为显著或极显著负向相关。通径分析表明,淀粉、支链淀粉与生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数为正值,脂肪等5个性状与生理成熟后籽粒脱水速率直接通径系数均为负值。为获得脱水速率快的玉米,应着重选育淀粉、支链淀粉含量高,脂肪、谷蛋白含量少,胚占体积小的基因型杂交种。     

普通玉米与糯玉米籽粒灌浆特性比较研究

［目的］探讨普通玉米与糯玉米籽粒灌浆特性的差异。［方法］以3个糯玉米品种和1个普通玉米品种为试验材料,用Logistic方程拟合籽粒灌浆过程,分析一系列籽粒灌浆参数与授粉后天数的关系,比较普通玉米与糯玉米的籽粒灌浆特性。 ［结果］玉米鲜重与授粉后天数呈二次曲线关系,变化趋势因品种而异,成熟的糯玉米比普通玉米轻。干重随授粉后天数的增加呈“S”型曲线增长,符合自然生长模式y=k/（1＋e^a-bx）。籽粒含水率随授粉后天数的增加均呈直线下降趋势,3个糯玉米品种比普通玉米灌浆中期籽粒含水率下降快。［结论］由方程参数、“S”型曲线以及灌浆速率曲线分析结果可以得出,与普通玉米相比,3个糯玉米品种具有籽粒灌浆持续时间短、籽粒干重快速增长持续时间短、最大灌浆速率小等特点。