不同玉米品種籽粒灌漿脫水特性研究

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文獻標識號：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)模的擴大，玉米機械化生產(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，對它們進行綜合評價，為篩選出當?shù)剡m合機收籽粒的玉米品種提供技術依據(jù)。

1材料與方法

1.1試材與設計

試驗于2015年在濟寧市兗州區(qū)漕河鎮(zhèn)進行。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，不設重復。采用單粒精播機播種，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指標計算籽粒灌漿速率[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。隨機取10個標準果穗晾曬、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；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日達到最大灌漿速率，浚單20在9月7日-12日達到最大灌漿速率，這3個品種在達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。迪卡517、登海618在9月12日-17日期間達到最大灌漿速率，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，可機械收獲玉米棒，再脫粒。

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