长江中游春播与夏播玉米籽粒脱水及机收质量差异分析

【目的】明确长江中游春播与夏播玉米机收质量、籽粒脱水的差异及其影响因素,为长江中游两熟制玉米机械化收获配套种植模式及农艺措施的优化提供参考依据。【方法】于2019年在长江中游(湖北省荆门市)选用3个当地的主栽玉米品种[登海618(DH618)、迪卡653(DK653)和豫单9953(YD9953)],设春播和夏播2个播种季,于生理成熟期(T1)、生理成熟后7 d(T2)及生理成熟后14 d(T3)分期进行籽粒机械收获,比较分析春播与夏播玉米的产量、籽粒脱水动态、机收质量及其对延迟收获的响应差异,并通过回归分析研究机收籽粒破碎率的主要影响因子及籽粒脱水与吐丝后活动积温(GDD_(≥10℃))的关系。【结果】春播与夏播玉米生长期间气象条件差异明显,春播玉米较夏播玉米生育期长、干物质积累多,3个品种的春播产量显著高于夏播产量(P<0.05,下同),平均提高64.6%。春播与夏播玉米的机收含杂率均低于3.00%,但机收籽粒破碎率与损失率偏高,是影响机收质量的主要原因。春播玉米收获时的籽粒含水量(15.7%~35.5%)高于夏播玉米(14.6%~21.5%),且均随收获期延迟而明显下降。春播玉米机收籽粒破碎率随籽粒含水量的增加而呈直线升高趋势(R^(2)=0.543,P=0.024),夏播玉米机收籽粒破碎率与籽粒含水量则呈二次曲线关系(R^(2)=0.509,P=0.118)。春播玉米的籽粒体积(0.27~0.36 cm^(3)/粒)明显大于夏播玉米(0.19~0.32 cm^(3)/粒),玉米籽粒体积与机收籽粒破碎率存在显著的负二次曲线关系(R^(2)=0.452,P=0.009)。春播与夏播玉米的籽粒含水量与GDD_(≥10℃)呈显著的Logistic曲线关系,不同播种季玉米籽粒脱水速率对GDD_(≥10℃)的响应也存在明显差异,籽粒水分下降至相同水平时,春播玉米所需的GDD_(≥10℃)均高于夏播玉米。【结论】长江中游春播与夏播玉米生长及收获期间的气象条件差异导致其机收产量、机收质量及籽粒脱水过程存在明显差异。与夏播玉米相比,春播玉米生育期更长,生物产量较高,机收籽粒破碎率较低,但二者的机收损失率相当。在长江中游延迟收获对夏播玉米机收质量影响不明显,但延迟7 d收获可有效降低春播玉米机收籽粒破碎率与机收损失率。

增密对湖北省春玉米与夏玉米产量与机收质量的影响

本研究选用不同品种,设置高、低两个种植密度,分析增密后春播与夏播玉米产量及机收质量的变化。结果表明,增密后春玉米和夏玉米的穗粒数与粒重均呈下降趋势,但穗数显著增加,进而均显著增产,产量平均分别提高10.5%、14.4%。增密均显著降低了春播与夏播玉米子粒破碎率与损失率,子粒破碎率分别下降了0.9%、1.1%,损失率分别下降了1.5%、1.2%;增密对含杂率影响不显著。子粒含水量、子粒压缩破碎力与子粒破碎率间呈显著线性相关关系,降低子粒含水量、提高子粒压缩破碎力可明显降低子粒破碎率;增密显著降低收获时子粒含水量、提高了子粒压缩破碎力。因此,建议湖北省春玉米与夏玉米均可适当增加种植密度。

延迟收获对长江中游春玉米农艺性状及机收质量的影响

为探明长江中游玉米籽粒机械直收适宜品种与配套农艺措施,2018—2019年选用不同玉米品种,测定不同机收时间下玉米关键农艺性状、产量及机收质量指标。结果表明,收获时间对春玉米机收产量与机收质量均有显著影响。延迟1周收获后籽粒容重显著增加,机收产量显著提高,2年平均提高9.72%;而延迟2周收获则有降低机收产量的趋势。2年收获时杂质率总体≤3%,而机收籽粒破碎率与损失率均>5%,是该区域春玉米籽粒机收面临的主要问题。籽粒厚度、籽粒含水率和百粒重是影响机收籽粒破碎率的关键性状,三者与机收籽粒破碎率均呈显著的倒二次曲线关系;玉米的倒伏率、穗位高和重心高度是影响机收损失率的关键性状,倒伏率与机收损失率呈显著正相关,而穗位高和重心高度与机收损失率均呈显著的二次曲线关系。延迟收获能显著降低籽粒含水量,从而降低籽粒破碎率,但继续延迟收获有增加倒伏的风险。综上,长江中游春玉米成熟后适时延迟7~10d收获,可有效降低籽粒含水量与机收籽粒破碎率,提高玉米籽粒机收产量。