【目的】玉米籽粒脱水速率快、收获期含水率低是适宜机械粒收品种的基本要求。穗部性状是玉米遗传基础的直观表现,与籽粒脱水有较紧密的联系,探寻二者之间的关系、明确影响籽粒脱水速率的关键指标,对于适宜机械粒收品种的选育和筛选具有重要意义。【方法】本研究以黄淮海夏玉米区当前主推的22个品种为研究对象,按苞叶、籽粒、穗轴和穗柄等部位将穗部性状分为41个指标参数,于2015—2016年进行连续观测,并与衡量籽粒脱水快慢的5个参数(生理成熟前籽粒脱水速率、生理成熟后籽粒脱水速率、籽粒总脱水速率、生理成熟期籽粒含水率和收获期籽粒含水率)进行相关分析。【结果】41个穗部指标在品种间均存在极显著差异,其中部分指标与籽粒脱水特征密切相关。苞叶长度与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关,与收获期籽粒含水率显著正相关;"苞叶长度/果穗长度"与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关;果穗夹角与籽粒总脱水速率显著正相关;穗轴生理成熟期含水率与籽粒生理成熟期、收获期含水率均呈极显著正相关关系;穗粒数与生理成熟前籽粒脱水速率、总脱水速率分别达到极显著、显著水平的负相关关系;"果穗长度/行粒数"与籽粒生理成熟前、后和总脱水速率分别呈显著或极显著正相关关系,与收获期籽粒含水率呈显著负相关关系;生理成熟期百粒干重与籽粒含水率呈显著负相关关系;而穗部其他性状与籽粒脱水速率、生理成熟期和收获期籽粒含水率均无显著相关性。【结论】黄淮海区域现有玉米品种穗部性状差异较大,苞叶短、穗轴生理成熟期含水率低、果穗夹角大、穗粒数少、籽粒小等穗部特征有利于籽粒脱水,可为适宜机械粒收品种的筛选和选育提供参考。

为明确推迟收获对华北地区夏玉米籽粒脱水及其力学特性的影响,筛选适宜该区域的机械收获籽粒品种,选取28个在该地区大面积推广的品种,综合分析籽粒含水率、穗/粒剪切力和产量变化。结果表明,推迟收获日期,平均籽粒含水率从35.5%下降至27.4%,而籽粒抗破损能力则显著上升(P

【目的】针对我国高纬度寒冷地区玉米收获期籽粒含水率普遍偏高，制约机械粒收技术高效推广应用的关键问题，本研究在大田条件下，将不同熟期玉米品种按一定比例间作，以期明确不同熟期品种间作对春玉米籽粒灌浆、脱水特性及产量的调控效应。【方法】以生育期长短不同的品种郑单 958(ZD958）、先玉 335(XY335）和益农玉 10(YNY10）为试验材料，采用两因素随机区组设计，设置生育期长的品种与生育期短的品种间作，即 ZD958 与 YNY10 间作（Z‖Y）、XY335 与 YNY10 间作（X‖Y)2 个水平；设置 6 种间作幅宽（行数）比例，即 6:6、4:4、2:2、1:1、0:1、1:0，比较分析了不同处理组合条件下玉米籽粒灌浆、脱水特性及产量的变化规律。【结果】随间作比例的减小，生育期长的品种生理成熟和收获期的籽粒含水率降低，生理成熟前、生理成熟后的籽粒平均脱水速率及总脱水速率呈加快趋势，平均灌浆速率（G_(mean)）、籽粒最大灌浆速率（G_(max)）、灌浆速率达到最大值的粒重（W_(max)）逐渐增加，灌浆速率达到最大时需要的天数（T_(max)）、籽粒活跃灌浆期（D）逐渐缩短，产量和百粒重增加明显（P

【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。

【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。

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

试验地点位于我国典型的黄土高原半干旱丘陵山区,由于该区受特殊的地理、地形以及水文气象条件的影响,使得雨水集蓄利用成为解决该区农牧业生产的主要出路。本试验通过有限补充灌溉的方式,采用基于因子分析的主成分提取方法,将玉米穗部性状总结为3个主成分,并分析了各主成分的意义以及在不同补灌条件下对玉米穗部性状的影响。结果表明:影响玉米产量的限制性因子为穗粒重和穗重,并且在主成分分析中,因子载荷分别达到了0.974 8和0.965 1。拔节期补充灌溉处理的穗粒重较不补灌提高62.2%~77.8%,拔节期补充灌溉能够更大程度地提高穗粒重和穗重并减少秃尖长度,研究为集雨补灌旱作区农业节水增产提供了一定的理论依据...

[目的] 探究增加种植密度对川中丘陵区春玉米籽粒灌浆和脱水特性的影响，旨在为解析四川盆地春玉米密植高产宜机收机制提供理论依据。[方法]于2017和2018年两年，在川中丘陵区农业大县中江县开展田间试验，以全国耐密品种郑单958（ZD958）和西南耐密宜机收品种仲玉3号（ZY3）为试验材料，2017年设置5.25、6.00、6.75、7.50、8.25万株·hm~(-2) 5个密度处理，2018年设置4.50、6.00、7.50、9.00万株·hm~(-2) 4个密度处理，测定籽粒灌浆和含水量动态变化，以评价增加种植密度对两种耐密春玉米的籽粒灌浆和脱水特性的影响。[结果]（1）籽粒平均灌浆速率和收获期百粒干物质量均随种植密度的增加呈降低变化趋势，密度每增加0.75万株·hm~(-2)，ZD958和ZY3籽粒灌浆速率分别平均减少1.66%和3.36%，百粒质量分别平均减少1.66%和3.32%；密植效应对玉米籽粒灌浆中后期的干物质积累影响较大。（2）ZD958和ZY3从吐丝到生理成熟时所需有效积温分别为1 133和1 074.7℃，到收获期所需有效积温分别为1 316和1 279.5℃,均表现为ZD958>ZY3。（3）两品种生理成熟时籽粒含水量均在30%以上；达到适宜机收条件的籽粒含水量28%和25%时所需有效积温因密度增加而增加，密度每增加0.75万株·hm~(-2)，ZD958平均增加26.98和35.95℃，ZY3平均增加5.35和19.65℃；ZY3总脱水速率较ZD958大，到达适宜机收的时间较ZD958短。（4）收获期百粒质量、籽粒总脱水速率、生理成熟后籽粒脱水速率均与有效积温呈显著或者极显著正相关，而生理成熟期和收获期籽粒含水量与有效积温呈极显著负相关。[结论] 种植密度增加会导致玉米籽粒灌浆性能及脱水速率降低，品种间密度效应存在差异，适宜密植可获高产，ZD958为6.75万株·hm~(-2)时籽粒灌浆性能最好，产量最高为10 419.00 kg·hm~(-2)，ZY3为6.00万株·hm~(-2)时籽粒灌浆性能最好，产量为9 861 kg·hm~(-2)，6.75万株·hm~(-2)时产量最高为10949.45 kg·hm~(-2)；ZY3与ZD958相比，籽粒灌浆及脱水速率受密度影响小，到达生理成熟及适宜机收条件所需灌浆期有效积温低，总脱水速率快，更适合作为川中丘陵区密植宜机收品种推广。

【目的】黄淮海夏播玉米区收获期偏早、籽粒含水率普遍偏高,制约了机械粒收的收获质量,延期收获能够降低收获期籽粒含水率,但是该过程是否因籽粒重量下降造成产量损失尚不明确。本文开展玉米生理成熟后田间站秆脱水期间籽粒含水率与粒重变化情况研究,为机械粒收技术的推广应用提供依据。【方法】本研究于2015年和2016年在河南新乡中国农业科学院综合试验站进行,选择22个当前主要种植品种为供试材料,采取统一授粉,连续测定籽粒重量与籽粒含水率变化。其中,2015年授粉后26 d开始测定,生理成熟后26—52 d结束;2016

应用高稳系数法分析玉米穗部性状的效应和稳定性,研究玉米品种穗部性状变异与高产稳产性的关系.结果表明:供试玉米品种之间的每穗粒数、千粒重、每穗粒重、每穗行数及每行粒数差异显著或极显著.玉米品种产量与每穗粒数、千粒重和每穗粒重相关极显著.玉米品种产量高稳系数与千粒重高稳系数的相关显著,与每穗粒重的相关不显著,玉米品种产量的稳定性主要与千粒重的稳定性相关.每穗粒重的高稳系数与每穗粒数高稳系数相关显著,而与千粒重的高稳系数相关不显著.

选用自育的20个糯玉米杂交种为供试材料,采用随机区组设计,对鲜穗采收期和成熟期产量、穗长、穗粗、穗行数、行粒数等穗部性状进行相关和通径分析。结果表明,出籽率、穗长、百粒重性状对鲜穗产量作用大。通径分析显示各性状对鲜穗产量作用大小顺序为:行粒数>百粒重>穗行数>穗粗>出籽率。在完熟期,穗粗、着粒深、百粒重对干籽粒产量贡献较大,进一步通径分析表明各性状对干籽粒产量作用排序为:百粒重>穗粗>穗行数>行粒数>出籽率>秃尖长>着粒深。

为明确不同玉米品种机械收获时籽粒的耐破碎性差异和影响籽粒耐破碎性的因素,以13个玉米品种为材料,设置不同收获时间,对不同玉米品种籽粒的破碎率、含水率和硬度等指标的动态变化特征进行研究,分析籽粒破碎率与含水率和硬度的关系,采用积分法评价不同玉米品种籽粒的耐破碎性。结果表明:随收获时间的推迟,籽粒破碎率先快速降低后稍有升高,籽粒含水率逐渐降低,籽粒硬度逐渐增大,且玉米品种间差异显著。破碎率与籽粒含水率符合二次曲线关系,当籽粒含水率为19.70%时破碎率最低;破碎率与籽粒硬度极显著负相关,其中胚乳穿刺强度与破碎率的相关性最高,当籽粒胚乳穿刺强度为88.35N时破碎率最低;籽粒硬度与含水率呈极显著的负相关关系。降低籽粒含水率进而提高其硬度是增强玉米籽粒的耐破碎能力和降低籽粒破碎率的关键。不同玉米品种籽粒的硬度和耐破碎能力存在显著差异,在含水率相近的条件下,耐破碎能力强的玉米品种均具有较高的籽粒硬度。籽粒硬度指标中的胚乳穿刺强度可作为鉴选宜机械粒收玉米品种的重要指标;参试的所有硬粒型玉米品种、半马齿型‘仲玉3号’、半硬粒型‘辽禾308’、‘先玉1171’和马齿型‘正红6号’的籽粒耐破碎能力强,可作为适宜机械粒收的品种。

【目的】探究云南不同生态条件下玉米穗部性状表达的差异，明确纬度、海拔、光照、温度和降水因子对穗部不同性状表达的作用和影响程度。【方法】本试验基于DUS测试技术，在云南省4个玉米生态区，研究2个甜玉米品种的26个穗部性状的表达及其与生态因子的关系。【结果】质量性状“果穗：籽粒颜色数量”的表达稳定；假质量性状“果穗：籽粒顶端主要颜色”、“果穗：籽粒背面主要颜色”、“果穗：籽粒形状”的差异不大，较适用于品种特异性判定；数量性状“雄穗：小穗密度”、“雄穗：侧枝与主轴夹角”、“雄穗：一级侧枝数目”、“雄穗：侧枝长度”不适合用来判定品种真实性；保山点的生态因子特征较有利于参试甜玉米幼穗分化；出苗—抽雄期，生态因子对果穗和籽粒性状影响显著；出苗—抽丝期，生态因子对雄穗和果穗性状的影响显著。回归模型表明，8个性状模型的决定系数R~(2)较高，能有效地对性状的表达状态进行模拟预测。【结论】不同生态区玉米穗部性状表达情况存在差异，不同性状在不同生态区表达的稳定性不同，因此在进行玉米品种真实性的田间鉴定时，应重点关注表达稳定的质量性状和假质量性状，而大部分数量性状不适用于品种田间鉴定。在进行品种真实性鉴定时，应充分考虑品种的生态适应性，运用回归模型，快速、准确判断出性状的表达状态。

为了分析山东省玉米区域试验青岛试点现状及参试玉米组合穗部性状和产量的遗传关系,以2006-2015年山东省玉米区域试验青岛试验点参试品种为材料,进行了相关和统计分析,结果表明:10年山东省区域试验青岛试点设置4个组别,参试品种数量为563个。经对4个组别的参试品种进行方差分析,得出密度为67 500株/hm2的玉米组合产量最高;对67500组各品种穗部性状相关分析表明:各穗部性状与产量的相关系数由大到小依次为:出籽率(r=0.556**)>百粒质量(r=0.491**)>穗粒数(r=0.462*)>行粒数

为探明同步授粉(SP)与自然授粉(NP)玉米果穗不同部位籽粒生育特性,以‘郑单958’为材料,设置5和11株/m~2 2个种植密度处理,比较2种授粉方式对玉米穗粒数的影响以及授粉前子房与授粉后籽粒的早期发育动态变化。结果表明:2个密度处理下同步授粉的玉米穗粒数分别较自然授粉2017年提高1.1%和30.0%,2018年提高1.4%和26.2%。自然授粉果穗顶部子房重和籽粒重在整个早期发育过程中均显著低于果穗底部,而同步授粉处理在吐丝至授粉前,顶部和底部子房重量差异随着授粉时间的延长而逐渐减小,使得授粉当天的二者重量差异不显著。同步授粉显著提高授粉后15 d果穗的生长速率。可见,低密度(5株/m~2)条件下同步授粉对玉米穗粒数影响不显著,但在高密度(11株/m~2)条件下使玉米的穗粒数与果穗生长速率显著提高,这可能是由于同步授粉导致果穗顶部与底部子房与籽粒生长差异变小,同化物向"库"端分配增强有关。