柴 茜,趙振彪,寧 納,周曉翠,張振國(guó),段 麗,王茂彥
(1陜西省定邊縣農(nóng)牧技術(shù)推廣中心,陜西定邊 718699;2定邊縣農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,陜西定邊 718699;3.定邊縣鄉(xiāng)村振興服務(wù)中心,陜西 定邊 718699;
玉米是定邊區(qū)域種植面積逐年增加最穩(wěn)定、總產(chǎn)量最多的糧食作物,抓好玉米生產(chǎn)對(duì)確保區(qū)域玉米自給、保障定邊養(yǎng)殖業(yè)健康發(fā)展具有重要作用。目前,玉米籽粒機(jī)收是制約定邊區(qū)域玉米生產(chǎn)全程機(jī)械化的“最后一公里”[1]。籽粒含水率是影響玉米機(jī)械粒收質(zhì)量、安全貯藏和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵因素[2]。前人研究籽粒含水率是決定玉米機(jī)械粒收質(zhì)量最大因素。因此根據(jù)田間玉米籽粒含水率來(lái)確定最佳機(jī)械粒收的時(shí)間,能為定邊區(qū)域春玉米機(jī)械粒收技術(shù)的推廣應(yīng)用提供依據(jù)。
試驗(yàn)于2020年在陜西省定邊縣農(nóng)作物品種區(qū)域試驗(yàn)站試驗(yàn)基地進(jìn)行,經(jīng)度(107°54′29″ E),緯度(37°39′54″N),海拔 1 355 m。井水灌溉,灌溉能力滿足,前茬作物為大豆。參試品種為農(nóng)科大18、五谷632和西蒙208,均屬于本區(qū)域當(dāng)年主載品種,種植密度7 200株·hm-2,等行距60 cm,每個(gè)品種用地300 m2。栽培管理措施采取水肥一體化技術(shù)。
施肥情況包括底肥和追肥。其中底肥施腐熟牛糞45 m3·hm-2、磷酸二銨30 kg、復(fù)合肥30 kg,隨深翻土地撒施施入。其次追肥從6月4日至8月7日,共10次,每隔7d隨灌溉水肥一體實(shí)施,每次追施尿素75 kg·hm-2,其中7月2日追施尿素120 kg·hm-2。
播種和收獲情況。4月28日播種,采用一機(jī)四行玉米播種機(jī)進(jìn)行機(jī)械播種。收獲時(shí)間從9月29日至10月20日,每推遲7 d,收獲一次。試驗(yàn)田間每5株收1鮮穗,每個(gè)品種共收25個(gè)鮮穗,帶回實(shí)驗(yàn)室內(nèi),在25個(gè)鮮穗中剔除最大和最小的,選留20個(gè)鮮穗,進(jìn)行稱重、脫粒、測(cè)含水量。測(cè)定含水量,用的是浙江托普儀器有限公司電腦水分測(cè)定儀,型號(hào)TDS-1H。
主要?dú)夂驐l件。5月18日晚霜,危害程度輕;早霜10月3日,危害程度重。2020年屬于極度干旱年份,據(jù)當(dāng)?shù)貧庀蟛块T(mén)統(tǒng)計(jì)4-10月份累計(jì)降雨總量262mm,其中5-6月份無(wú)降雨。
采用金山WPS表格處理數(shù)據(jù)并作圖。
西蒙208、五谷632和農(nóng)科大18三個(gè)品種,是2020年定邊區(qū)域主栽品種。經(jīng)不同時(shí)間收獲測(cè)定籽粒含水率知,9月29日籽粒含水率區(qū)間范圍在25.08%~26.46%之間,平均含水率是25.85%;10月6日籽粒含水率區(qū)間范圍在22.60%~24.80%之間,平均含水率是23.67%;10月13日籽粒含水率區(qū)間范圍在21.38%~23.12%之間,平均含水率是22.12%;10月20日籽粒含水率區(qū)間范圍在20.10%~20.97%之間,平均含水率是20.51%(表1所示)。
表1 不同時(shí)間收獲測(cè)定含水值
在不同時(shí)間收獲,西蒙208籽粒含水率區(qū)間范圍在20.46%~25.08%,平均含水率是22.38%,區(qū)間差4.62%;五谷632籽粒含水率區(qū)間范圍在20.10%~26.02%,平均含水率是23.20%,區(qū)間差5.92%;農(nóng)科大18籽粒含水率區(qū)間范圍在20.97%~26.46%,平均含水率是23.53%,區(qū)間差5.47%。三個(gè)品種的平均籽粒含水率由小到大的順序是西蒙208<五谷632<農(nóng)科大18,品種間的籽粒含水率區(qū)間差由小到大的順序排序是西蒙208<農(nóng)科大18<五谷632(表2所示)。說(shuō)明品種之間含水率存在差異,而且品種之間脫水速率也有差異[3],脫水速率最快的是五谷632,依次是農(nóng)科大18和西蒙208。
表2 不同收獲時(shí)間品種間含水率的相關(guān)值
三個(gè)品種玉米,隨著收獲時(shí)間的延長(zhǎng),絕對(duì)含水量逐漸降低(圖1所示)。晚收不同時(shí)間,籽粒含水率與收獲時(shí)間之間呈負(fù)相關(guān)[4]。從9月29日到10月20日,玉米經(jīng)過(guò)21d田間站桿期間脫水,通過(guò)四次測(cè)定,三個(gè)品種籽粒平均含水率的變化由高到低依次為25.85%、23.67%、22.12%、20.51%,平均含水率降低5.34%,三個(gè)品種籽粒脫水由多到少的順序?yàn)槲骞?32>農(nóng)科大18>西蒙208。截止10月20日,三個(gè)參試品種籽粒含水率降低到20.10%~20.97%之間,其品種間的籽粒含水率差距平均為0.56%,并差距逐漸縮小,籽粒含水率趨于穩(wěn)定態(tài)勢(shì)時(shí),其籽粒性狀也較為明顯(圖2所示)。
圖1 不同收獲時(shí)間與含水率的關(guān)系
圖2 籽粒性狀
按照國(guó)標(biāo)“玉米收獲機(jī)械技術(shù)條件”[5](GBT-21961-2008)規(guī)定,機(jī)械粒收雜質(zhì)率≤ 3%、破碎率≤5%和總損失率≤5%。根據(jù)柴崇文等[6]研究發(fā)現(xiàn),含水率與雜質(zhì)率、破碎率和田間損失率存在極顯著關(guān)系;且破碎率在籽粒含水率較低和較高時(shí)均有增大趨勢(shì),破碎率的最低值并非出現(xiàn)在籽粒含水率最低時(shí);其研究結(jié)果是含水率在19.9%時(shí)破碎率最低,按雜質(zhì)率、破碎率和田間損失率三者與籽粒含水率之間建立的聯(lián)立方程估測(cè),籽粒含水率控制在17%~22%收獲較為合適(圖3所示)。
圖3 含水率與破碎率的關(guān)系
長(zhǎng)期以來(lái),定邊區(qū)域玉米機(jī)收以收果穗為主,收獲模式多為摘穗-晾曬-脫粒-入庫(kù)(銷(xiāo)售),費(fèi)工費(fèi)時(shí),還存在存放難、脫粒難、霉變概率增加等風(fēng)險(xiǎn),籽粒機(jī)收能有效解決傳統(tǒng)機(jī)械穗收存在的問(wèn)題。定邊區(qū)域種植春玉米,屬于一年一熟,利于通過(guò)田間站桿期間脫水,籽粒含水率控制在17%~22%區(qū)間,預(yù)估時(shí)間10月中旬可機(jī)械粒收。
實(shí)際上,定邊區(qū)域當(dāng)前田間生產(chǎn)與收儲(chǔ)運(yùn)輸貯藏不匹配等問(wèn)題較為突出,尤其是籽粒收獲后期處理能力不足。籽粒收獲要發(fā)展,后期的烘干、倉(cāng)儲(chǔ)、轉(zhuǎn)運(yùn)等環(huán)節(jié)必須完善,而烘干恰恰是短板環(huán)節(jié),產(chǎn)地烘干能力不足,倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)地條件有限,快速轉(zhuǎn)運(yùn)體系尚未建成,直接影響籽粒收獲的推進(jìn)。