王立靜 馬豐剛 蔣明洋 蘇丙華 王西芝 徐煒 王紅靜
摘要:選用山東種植面積較大玉米品種鄭單958、登海605、浚單20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517為試材,對其灌漿速率、脫水速率、籽粒含水量及產(chǎn)量進(jìn)行研究。結(jié)果表明,供試品種具有不同的灌漿特性,產(chǎn)量較高的迪卡517、登海618、先玉688具有較高的灌漿速率;各品種灌漿期脫水速率亦不同,迪卡517脫水速率較高,收獲時含水量較低,登海605脫水速率最低。
關(guān)鍵詞:玉米品種;灌漿速率;脫水速率;產(chǎn)量
中圖分類號:S513.01文獻(xiàn)標(biāo)識號:A文章編號:1001-4942(2016)07-0048-04
玉米是我國第一大糧食作物,2012年種植面積和總產(chǎn)分別占到糧食作物的31.5%和34.9%,2015年玉米總產(chǎn)量達(dá)到1.79×108 t[1,2]。山東省是夏玉米的重要產(chǎn)區(qū),面積和產(chǎn)量均居全國前列。兗州地處黃淮海玉米主產(chǎn)區(qū),是山東省小麥玉米一年兩熟豐產(chǎn)高效技術(shù)集成研究核心試驗區(qū)之一。隨著農(nóng)村勞動力的轉(zhuǎn)移和土地經(jīng)營規(guī)模的擴(kuò)大,玉米機(jī)械化生產(chǎn)中收獲環(huán)節(jié)的玉米籽粒直收水平低成為限制玉米生產(chǎn)發(fā)展的一個“瓶頸”。目前,玉米籽粒直收主要存在籽粒含水量偏高、收獲損失率偏大等問題[3]。為此,本研究以山東省主要種植的7個品種為試材,通過研究其籽粒灌漿特性和脫水特性,對它們進(jìn)行綜合評價,為篩選出當(dāng)?shù)剡m合機(jī)收籽粒的玉米品種提供技術(shù)依據(jù)。
1材料與方法
1.1試材與設(shè)計
試驗于2015年在濟(jì)寧市兗州區(qū)漕河鎮(zhèn)進(jìn)行。試驗田為潮褐土,前茬小麥。供試品種為鄭單958、登海605、浚單20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517。6月13日麥后搶茬直播,各品種小區(qū)面積均為0.1 hm2,不設(shè)重復(fù)。采用單粒精播機(jī)播種,行距為66.6 cm,種植密度為67 500株/hm2。播種時基施1 200 kg/hm2齊商控釋肥(N∶P∶K=28∶8∶8),后期不再追肥,其它管理按照高產(chǎn)田進(jìn)行。
1.2測定項目與方法
1.2.1千粒重與籽粒含水量測定分別于授粉后30(9月2日)、35( 9月7日)、40( 9月12日)、45( 9月17日)、50(9月22日)取樣測定。具體方法如下:選取生長正常穗行,每品種取生長均勻果穗3個,將果穗從中間掰開,取果穗中間部位100粒測鮮重,后放入烘箱內(nèi)105℃殺青0.5 h,80℃烘至恒重,測籽粒干重,再折算成千粒鮮重、千粒干重,根據(jù)籽粒鮮重與干重計算籽粒含水量。
1.2.2籽粒灌漿和脫水特性相關(guān)指標(biāo)計算籽粒灌漿速率[g/(百?!)]=(后1次取樣百粒干重-前1次取樣百粒干重)/兩次取樣間隔天數(shù);籽粒脫水速率(%/d)=(前1次取樣籽粒含水量-后1次取樣籽粒含水量)/兩次取樣間隔天數(shù);籽粒平均脫水速率(%/d)=(第一次取樣籽粒含水量-最后一次取樣籽粒含水量)/天數(shù)。
1.2.3籽粒產(chǎn)量測定每個品種取5個代表性點,每點取4行,長度為20 m。記錄每點的鮮穗總數(shù)、總重量。隨機(jī)取10個標(biāo)準(zhǔn)果穗晾曬、考種,將小區(qū)產(chǎn)量折成公頃產(chǎn)量。
1.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
利用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和做圖。
2結(jié)果與分析
2.1不同玉米品種千粒重變化
由圖1可以看出,9月2日-9月22日,不同品種千粒鮮重均呈大幅增加趨勢,但其達(dá)到最大千粒鮮重的時間不同,中早熟品種迪卡517、登海618在9月17日左右出現(xiàn)最大鮮重,之后開始下降,可能與后期籽粒水分下降有關(guān);先玉688、登海605在9月22日之后千粒鮮重仍有大幅增加,說明后期保綠性好,灌漿期長;鄭單958、先玉335、浚單20在9月22日千粒鮮重分別是460.4、523.3、481.3 g,之后還有小幅度增加。
由圖1還可以看出,從9月2日開始,7個品種的千粒干重均呈現(xiàn)持續(xù)上升趨勢,中早熟品種迪卡517、登海618在9月17日后增幅降低。
2.2不同玉米品種籽粒灌漿速率變化
由圖2可以看出,7個品種均在灌漿前期即9月2日-22 日之間表現(xiàn)出較高的灌漿速率,但彼此之間有差異。鄭單958在9月2日-7日就出現(xiàn)最大灌漿速率,先玉335在9月12日-17日達(dá)到最大灌漿速率,浚單20在9月7日-12日達(dá)到最大灌漿速率,這3個品種在達(dá)到最大灌漿速率之后一直保持較高的灌漿速率,這可能與品種較晚熟特性有關(guān)。迪卡517、登海618在9月12日-17日期間達(dá)到最大灌漿速率,之后迅速降低,表現(xiàn)為前期灌漿速率較快,后期較慢。而先玉688、登海605在9月17日-22日期間達(dá)到最大灌漿速率。登海605抗病性強,生長后期保綠性好,屬于晚熟玉米品種。
2.3不同玉米品種籽粒含水量與脫水速率變化
授粉30~50 d內(nèi),不同品種玉米籽粒含水量均呈持續(xù)下降趨勢(圖3),從9月2日的55.44%~60.51%迅速下降至9月22日的34.89%~45.49%。登海605在9月22日含水量最高,為45.49%,迪卡517含水量最低,為34.89%。
由表1可知,7個品種在灌漿前期即9月2日-22日籽粒脫水速率較高,不同品種灌漿期平均脫水速率不同,保持在0.75%/d~1.06%/d。迪卡517籽粒脫水速率較快,平均速率是1.06%/d,登海618次之,平均脫水速率是0.97%/d,登海605籽粒脫水速率最慢,為0.75%/d。籽粒脫水速率較快品種收獲時籽粒含水量較低,反之較高。
圖4 顯示,收獲前不同品種玉米脫水速率呈現(xiàn)不同狀態(tài),迪卡517在9月12日-17日即授粉后40~45 d脫水速率最大。鄭單958、先玉688、先玉335、登海618、浚單20、登海605灌漿前期始終保持較高的脫水速率。
2.4不同玉米品種產(chǎn)量及其構(gòu)成因素
如表2 所示,與鄭單958 相比,登海605、登海618、先玉688、迪卡517產(chǎn)量均增加。產(chǎn)量構(gòu)成方面,登海605、先玉688、迪卡 517的穗粒數(shù)分別較鄭單958高,千粒重則以先玉688最高,登海605次之,迪卡517表現(xiàn)最低。
3討論與結(jié)論
玉米籽粒產(chǎn)量與籽粒灌漿特性關(guān)系密切,灌漿速率的高低以及灌漿持續(xù)期的長短決定最終籽粒產(chǎn)量[5,6]。不同品種粒重的差異則是由灌漿持續(xù)期的長短決定的[7,8]。本試驗結(jié)果表明,7個玉米品種在授粉30~50 d之間都表現(xiàn)出較高的灌漿速率與脫水速率,但品種間差異較大。登海605產(chǎn)量最高,后期灌漿速率最高,平均脫水速率最低,灌漿持續(xù)期較長,較晚熟;迪卡517、登海618產(chǎn)量均高于鄭單958,前期灌漿速率較快、后期慢,灌漿持續(xù)期短,屬于中早熟品種,迪卡517收獲時籽粒含水量最低;先玉688粒重大、產(chǎn)量高,后期灌漿、脫水較快;鄭單958、先玉335、浚單20灌漿脫水較慢、收獲時籽粒含水量也較高,屬于中晚熟品種。
選擇早熟、耐密植、高抗倒、品質(zhì)好、脫水快的玉米品種是當(dāng)前選擇玉米籽粒直收品種的重要依據(jù)。籽粒的灌漿脫水速率直接決定了品種收獲期的籽粒含水量。玉米籽粒含水量對其品質(zhì)影響很大,含水量高給玉米收獲、脫粒、儲藏、運輸及再加工帶來許多困難[9]。因此選用前期籽粒灌漿速率快、后期脫水速率快的品種是實現(xiàn)機(jī)械籽粒直收的首要途徑。本試驗研究表明,迪卡517產(chǎn)量高,前期灌漿速率大,平均脫水速率最大,收獲時籽粒含水量最低,是機(jī)械籽粒直收的首選品種;登海618產(chǎn)量高,灌漿脫水較快,可考慮機(jī)械籽粒直收;登海605產(chǎn)量高,但前期灌漿慢,灌漿持續(xù)期長,平均脫水速率最小,較晚熟,可考慮作為青貯玉米;鄭單958、先玉335、浚單20灌漿持續(xù)期較長,可機(jī)械收獲玉米棒,再脫粒。
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