黃土高原旱作玉米籽粒水分與機械粒收質量的關系

樊廷錄 王淑英 續(xù)創(chuàng)業(yè) 李尚中 王甲璽 王克如 趙 剛 程萬莉 張建軍 王 磊 黨 翼

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黃土高原旱作玉米籽粒水分與機械粒收質量的關系

樊廷錄1,*王淑英1續(xù)創(chuàng)業(yè)2李尚中1王甲璽2王克如3趙 剛1程萬莉1張建軍1王 磊1黨 翼1

1甘肅省農業(yè)科學院旱地農業(yè)研究所 / 甘肅省旱作區(qū)水資源高效利用重點實驗室, 甘肅蘭州 730070;2平涼市農業(yè)科學院, 甘肅平涼 744000;3中國農業(yè)科學院作物研究所, 北京100081

玉米機械粒收是全程機械化的關鍵, 但存在著籽粒破碎、果穗和落粒損失嚴重等備受關注的問題。開展機械粒收質量及其影響因素研究, 對推進旱作玉米機械粒收技術應用具有重要意義。本研究選擇國內玉米主栽品種33個, 于2016–2017年在甘肅涇川同一地塊上用福田雷沃谷神收割機械粒收, 分析籽粒水分與機械粒收質量指標的關系。結果表明, 基因型差異是造成玉米機械粒收質量不同的主要原因, 兩年收獲時平均籽粒水分26.05%, 破碎率7.47%, 產量損失率3.25%, 落穗損失率2.58%, 雜質率1.04%; 籽粒水分()與破碎率(1)、產量損失率(2)顯著正相關, 并且存在1= 0.0272–0.987X+14.06 (2= 0.373**,= 51),2= 0.0522–2.223+24.86 (2= 0.418**,= 51)的變化關系, 籽粒水分依次下降到18.3%、21.4%時, 對應的破碎率(5.1%)、產量損失率(1.1%)最低, 即在一定含水率范圍內隨著籽粒水分的增加破碎率、產量損失率升高, 機械粒收的籽粒適宜水分為18%~22%, 破碎率可控制在5.0%~5.5%的范圍內; 籽粒水分對落穗損失的影響大于落粒損失, 隨著籽粒水分增加落穗損失率增加的幅度明顯高于落粒損失率的升高; 各因素對玉米機械粒收產量損失的影響為: 落穗損失率(0.924)>籽粒水分(0.048)>破碎率(0.043), 因而籽粒水分高和落穗損失量大是影響黃土高原旱作玉米機械粒收質量的主要因素。

旱作玉米; 機械粒收; 粒收質量; 籽粒水分; 破碎率; 產量損失

機械收獲是破解我國玉米高成本低效益的關鍵[1], 籽粒直收正在成為玉米機械收獲的發(fā)展方向[2]。黃土旱塬區(qū)因地勢相對平坦和水熱條件較好, 是西北旱作春玉米主產區(qū)、潛力提升區(qū)和適宜機收區(qū)。但目前仍以人工摘穗收獲為主, 機械摘穗收獲面積小, 籽粒直收還處在探索階段, 普遍存在籽粒破碎率高等質量問題[3-4], 加之受制于干旱缺水, 制約著該項技術應用。研究玉米機械粒收的質量現狀, 明確影響收獲質量的主控因素, 對推動旱作玉米機械粒收技術的發(fā)展具有重要意義。早在20世紀50年代北美就開始玉米機械粒收技術研究[5], 70年代以后開始大面積應用。隨著機械收獲方式由穗收向粒收的轉變, 玉米籽粒高含水率與高破碎率的問題逐漸凸顯出來, 美國等國家圍繞這一關鍵問題相繼開展了大量研究[6-7]。玉米機械粒收質量包括籽粒破碎率、雜質率、落穗率和落粒率等指標[8], 它們受到品種基因型、收獲機械及其作業(yè)質量、收獲時間等眾多因素影響。中國農業(yè)科學院作物科學研究所李少昆團隊通過西北灌區(qū)、黃淮海、東北、華北15省區(qū)歷時多年的系統(tǒng)研究[9], 明確了我國玉米機械粒收質量與籽粒含水率的關系?？傮w上, 國內玉米機械粒收研究與應用起步較晚, 相關研究報道和能夠參考借鑒的資料不多, 加之玉米種植區(qū)域跨度大、生態(tài)類型多樣、生產條件復雜, 機械粒收質量在不同區(qū)域和不同種植模式下差異很大, 尤其是旱作覆蓋種植下的玉米機械粒收研究鮮見報道。為此, 本團隊借助國家玉米產業(yè)技術體系蘭州綜合試驗站工作, 在甘肅隴東旱塬開展了機械粒收技術研究與示范, 獲得了不同玉米品種田間收獲質量數據。本研究通過對不同玉米品種機械粒收時籽粒破碎率、雜質率和田間損失率(落穗和落粒)等質量指標以及籽粒含水率的測試, 分析旱作覆膜種植模式下玉米機械粒收質量現狀及影響因素, 為該區(qū)玉米機械粒收技術的應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗年份與測試品種

試驗于2016年和2017年在甘肅平涼涇川平涼農業(yè)科學研究院高平試驗農場進行, 該海拔1150 m, 年均氣溫8.0℃, 年均降水540 mm, 年蒸發(fā)量1380 mm, 無霜期170 d。試驗地土壤為覆蓋黑壚土, 無灌溉條件。2016年、2017年玉米生育期降雨(4月15日至9月25日) 391 mm和413 mm, 但2017年正值玉米開花授粉和灌漿初期的7月中旬到下旬降水(22.6 mm)較2016年同期(159.4 mm)減少85.8%, 干旱影響籽粒灌漿(表1), 玉米生理成熟比2016年早6~8 d。2017年9月26日機械收獲時遇到連陰雨天氣(9月25日晚到26日早晨降雨8.3 mm), 對籽粒收獲質量指標有一定影響, 2016年10月3日天氣正常。

表1 2016年和2017年玉米生育期旬降水量分布情況

2016年測試品種24個, 即陜單636、陜單609、大豐30、瑞普908、五谷704、鄭單958、M753、迪卡519、新引M751、新玉47、敦玉328、新玉41、KWS3376、京科968、新玉80、敦玉13、KWS2564、隴單10號、敦玉15、西蒙6號、豫玉22、先玉335、隴單9號、吉祥1號; 2017年測試品種27個, 即先玉335、吉祥1號、西蒙6號、大豐30、迪卡519、M753、瑞普908、新玉41、豫玉22、五谷704、鄭單958、陜單636、隴單9號、新科891、敦玉328、敦玉13、KWS2564、敦玉15、京科968、九玉Y02、新玉47、九玉J03、郁青358、九玉M03、陜單650、九洋528、JH089。這33個品種是國內外種業(yè)培育的主栽品種, 本研究用來測試在旱地條件下是否適宜機械籽收。

兩年度均按全膜雙壟溝技術規(guī)范(寬壟70 cm和窄壟40 cm)機械覆膜種植, 控釋氮肥(折算為純N量225.0 kg hm–2)、磷肥(折算為P2O5180.0 kg hm–2)和農家肥(折算為N 48.0 kg hm–2、P2O513.6 kg hm–2、K2O 840.0 kg hm–2)覆膜前一次基施, 生育期不追施氮肥。4月20日種植, 9月下旬至10月上旬收獲, 每個品種0.133 hm2。

1.2 調查項目及測試方法

1.2.1 籽粒含水率及破碎率、雜質率測定方法 在每個品種機械收粒后, 在機倉內隨機取籽粒樣品約2 kg, 先用PM8188水分測定儀測定含水率, 然后稱其重量, 手工分揀將其分為籽粒和非籽粒兩部分; 籽粒部分稱重計KW1, 非籽粒部分稱重計NKW; 再根據籽粒的完整性, 將其分為完整籽粒和破碎籽粒并分別稱重, 完整粒重量計KW2, 破碎粒重量計為BKW。

雜質率(%)=[NKW/(KW1+NKW)×100]

籽粒破碎率(%)=[BKW/(KW2+BKW)×100]

1.2.2 田間機收損失率調查方法 在已收割的每個品種測試地塊隨機選取3個樣點, 每個樣點取2 m長一個割幅寬(4行玉米)面積為樣區(qū), 收集樣區(qū)內所有的落穗和落粒, 并分別稱其籽粒重, 按照樣區(qū)面積計算單位面積的落穗重和落粒重, 計算總產量損失量。

產量損失率(%)=[(單位面積田間落粒粒重+單位面積田間落穗粒重)/單位面積產量×100]

1.2.3 調查測試機型 兩年均租用同一師傅操作的同一臺福田雷沃谷神(GE50)玉米籽粒收割機, 成熟期統(tǒng)一收割測試計產, 每個品種收獲0.044 hm2, 每次收4行, 行長100 m, 行走速度8 km h–1。

1.3 數據統(tǒng)計與分析

采用Microsoft Excel 2003和SAS 8.0軟件調查樣本數據及統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同玉米品種機械粒收質量指標

兩年機械粒收質量指標表明(表2), 收獲時的籽粒水分、破碎率、雜質率、落粒和落穗產量損失率、機收粒收產量總損失率6個指標, 品種之間最大值與最小值的極差較大, 各指標變異系數(CV)2016年從10.52%增加到109.36%, 2017年從9.50%上升到79.17%。兩年平均, 籽粒水分、破碎率、雜質率、落粒和落穗產量損失率、機收產量總損失率依次為26.05%、7.47%、1.04%、0.57%和2.58%、3.25%。如2016年10月3日收獲時24個品種籽粒水分平均25.51%, 最大值30.52%與最小值18.44%相差12.08個百分點; 籽粒破碎率平均7.75%, 明顯高于“玉米收獲機械技術條件”(GBT-21961-2008)規(guī)定的≤5.0%規(guī)定的要求, 而雜質率平均1.52%, 低于國標≤3%該指標的要求。

機收損失率包括落粒損失和落穗損失兩部分, 其中落粒、落穗產量損失率平均為0.14%和1.40%, 分別占總損失率的9.25%和90.75%, 表明玉米機械粒收落穗損失遠大于落粒損失; 品種之間落粒損失的變異系數明顯小于落穗損失, 即品種差異是造成機械粒收落穗損失率高的主要原因。兩年平均機收損失310.5 kg hm–2, 最高1101.0 kg hm–2, 其中2016年、2017年機收產量損失平均166.9 kg hm–2和568.7 kg hm–2, 損失率依次為1.66%、4.66%, 低于國標≤5%該指標的要求。機收產量損失率品種之間同樣差異較大, 2016年新玉41達到6.45%, 西蒙6號僅0.44%, 2017年鄭單958高達8.54%, 先玉335只有0.91%, 即同一機型同一機手操作下品種是決定機械粒收損失率的關鍵因素。

2.2 籽粒水分與主要收獲質量指標之間的相關性

盡管產量損失量與各指標之間的相關性2個年份之間有差異(表3), 但籽粒水分、落穗損失量與產量損失量之間均達到顯著和極顯著正相關水平, 破碎率與產量損失量僅在2017年達到極顯著相關; 破碎率、落穗損失量均與籽粒水分高度正相關。因此, 籽粒水分和落穗損失是造成機械粒收產量損失的主要因素。

2.3 破碎率與籽粒水分之間的關系

籽粒平均破碎率和果穗籽粒最高水分含量兩年接近, 2016年為7.75%和30.52%, 2017年為7.23%和31.72%。2016年破碎率≥7.7%的品種中, 有88.9%的品種籽粒水分在25%以上; 籽粒水分<30%的品種中, 破碎率低于5%的品種只有3個(吉祥1號、KWS3376、M753), 有5個品種的破碎率超過了10%。2017年破籽率≥7.2%的品種中, 全部品種籽粒水分超過了25%; 籽粒水分<30%的品種中, 破碎率低于5%的品種也只有3個(吉祥1號、新科891、M753), 2個品種的破碎率超過了10%。

綜合兩年結果, 機收籽粒破碎率()與籽粒水分()呈二次曲線關系(圖1),= 0.0272–0.987+14.06 (2= 0.373**,= 51)當籽粒水分下降到18.3%時, 籽粒破碎率最低(5.1%), 籽粒水分變化對破碎率的貢獻為37.3%。破籽率與籽粒水分的這種回歸關系, 兩年之間有所差異(圖1), 2016年呈顯著的二次曲線關系,= 0.0782–3.364+ 41.88 (2= 0.446**,= 24)籽粒水分決定了破籽率變異的44.6%, 但2017年隨著籽粒水分的增加破籽率直線升高,= 0.434–4.294 (2= 0.516**,= 27)籽粒水分變化決定破籽率變異的份額上升到了51.6%。2016年破碎率達到最低(5.61%)時的籽粒水分為21.6%, 2017年達到此含水率時破碎率為5.08%。因此, 籽粒水分是影響破碎率的重要因素之一, 但不是唯一因素, 在當前品種和機收條件下, 籽粒水分在18%~22%之間機械粒收時, 破碎率可控制在5.0%~5.5%的范圍內, 略高于破碎率≤5%的國標標準(GBT-21961-2008); 如果按破碎率≤8%的糧食烘干收儲企業(yè)三級糧標準(飼料用玉米GB/T17890-1999), 籽粒水分在28.7%以下收獲可滿足其要求。

表2 不同玉米品種籽粒收獲質量指標觀測值及其統(tǒng)計量

表3 籽粒水分、破碎率、雜質率和損失率間的相關系數

*、**、***依次表示在0.05、0.01、0.001水平上的差異顯著性; NS表示在0.05水平上差異不顯著。

*,**,***: significant difference at the 0.05, 0.01, and 0.001 probability levels, respectively. NS: not significant at the 0.05 level.

圖1 玉米機收破碎率與籽粒水分的關系

2.4 雜質率與籽粒水分的關系

雜質是影響玉米機械粒收質量和產品收購的一個重要指標。玉米機械粒收的雜質率與籽粒水分的關系兩年之間有所不同。2016年的24個測試品種中雜質率隨籽粒水分增加而增大(圖2), 兩者之間顯著正相關(= 0.547**), 可用方程= 0.195–3.480 (2= 0.299**,= 24)擬合, 當籽粒水分33.2%時, 雜質率接近3.0% (GBT-21961-2008)要求; 但在2017年的27個玉米品種中, 籽粒水分對雜質率影響不顯著(2=0.089NS)。收獲期遇到降水使植株和苞葉潮濕及籽粒表面水分增加, 會影響機械脫籽凈度而增加雜質數量, 但本試驗缺少數據, 有待進一步研究。

2.5 機械粒收產量損失與籽粒水分之間的關系

盡管兩年玉米生育期降水總量僅相差21 mm, 但2016年生育期降水分配相對均勻, 2017年玉米開花授粉和灌漿前期的7月份降雨量(36.9 mm)只有2016年同期降雨的21.5%, 干旱使玉米生育期提前, 測試品種對灌漿前期干旱的反映程度存在明顯差異, 收獲時恰遇降雨, 玉米莖葉和苞葉潮濕、籽粒表面水分含量高, 影響到收獲質量指標。但兩年結果表明, 產量損失率隨籽粒水分增加而顯著增加, 這種關系在不同年份之間有一定的差異(圖3)。2016年除KWS3376、新玉80、新玉41三個早熟和中早熟品種成熟較早外, 其余熟期相近的21個品種籽粒產量損失與水分呈= 0.1042–5.088+62.34 (2= 0.71***,= 21)的二次曲線關系, 2017年有= 0.571–10.510 (2= 0.654**,= 27)的直線增加關系。2016年籽粒水分達到24.5%時產量損失率最低(0.14%), 由此推測2017年達到該水分時產量損失率為3.5%, 符合國家玉米籽粒直接收獲標準的要求。兩年結果綜合分析, 機收產量損失與籽粒水分有= 0.0522–2.223+24.86 (2= 0.418**,= 51)的變化關系, 當籽粒水分為21.4%時, 籽粒損失率下降到1.1%。

圖2 玉米機收雜質率與籽粒水分的關系

圖3 玉米機收產量損失與籽粒含水率的關系

前面分析表明, 產量總損失中落穗損失顯著大于落粒損失。盡管兩年氣候條件特別是收獲時降水天氣對落穗和落粒影響較大, 但落穗損失總是隨水分的增加而提高(圖4), 籽粒含水率對落粒損失影響不明顯, 高籽粒水分時以落穗損失為主, 低水分時落粒損失增加但落穗損失仍占較大比例。另外, 產量損失與熟期早晚也有較大關系, 如2016年KWS3376、新玉80、新玉41的生育天數逐漸增加(最大相差20 d), 10月3日收獲時籽粒水分為18.4%、21.1%和25.6%, 產量損失率依次為1.3%、2.2%和6.4%。

圖4 籽粒水分與落粒和落穗產量損失的關系

3 討論

3.1 破碎率高是目前西北旱作玉米機械粒收質量差的主要問題

連續(xù)兩年在甘肅隴東黃土旱塬同一塊地旱作覆膜條件下, 對來自國內不同育種單位和種子企業(yè)33個玉米品種機械粒收的測試結果表明, 籽粒破碎率和雜質率品種間變異較大, 破碎率平均7.23%~7.75%, 最高達14.72%, 顯著高于≤5%的國標要求; 雜質率平均0.62%~1.52%, 低于≤3%的國標要求。高破碎率在降低玉米品質等級的同時, 也降低了產量[10-11], 是目前旱作玉米機械粒收技術推廣面臨的關鍵難題。北美在應用玉米機械粒收技術時,同樣遇到了籽粒破碎率高的難題[6-7]。Dutta[6]認為, 籽粒含水率超過20%時收獲機械損傷率急劇增加。在相同籽粒含水率條件下存放, 機械脫粒玉米因存在機械損傷(29%的機械損傷率), 其霉變速度比手工脫粒玉米快2~3倍, 而且?guī)в衅扑榈挠衩缀娓少M用是無破碎的6~7倍[10]。籽粒破碎率與玉米品種類型和籽粒含水率等密切相關。Sehgal等[12]研究玉米脫粒機制時發(fā)現, 籽粒與穗軸聯(lián)結較緊密的品種在脫粒時籽粒破碎較高。Waelti[7]發(fā)現, 不同品種籽粒破碎對滾筒轉速變化的響應存在差異, 籽粒含水率22%時, Pioneer X比Pioneer 3418反應更敏感, 這可能與兩品種籽粒內部結構不同有關。不同玉米品種籽粒破碎敏感度(BS)不同, 根據BS值可將玉米品種的破碎表現劃分為感、抗和中間型等不同類型, 籽粒的感或抗破碎性有較高的遺傳力[13-15]。品種間破碎率的差異主要是籽粒含水率和容重不同所致, 破碎率與籽粒含水率呈極顯著正相關, 與容重呈極顯著負相關; 玉米籽粒的破碎與籽粒胚乳特性有關, 圓形籽粒具有較高的胚乳應力損傷, 收獲時破碎率更高。Bauer等[16]研究表明, 雨養(yǎng)條件下玉米產量僅有灌溉條件的一半, 而籽粒破碎率更低; 不同年份間相同品種破碎率表現出的差異與不同年份籽粒發(fā)育階段的氣候條件有關, 本研究2016年和2017年的結果同樣說明生育期降雨對不同基因型玉米破碎率影響較大, 但究竟如何影響, 有待進一步研究。國際上普遍認為, 籽粒含水率為18%~23%時機械粒收為最佳[17-19], 破碎率最低, 這與本研究籽粒水分在18%~22%之間收獲, 破碎控制在5.0%~5.5%范圍相一致。

3.2 水分含量高是影響旱作玉米機械粒收質量的關鍵原因

西北黃土旱塬玉米機械粒收時籽粒水分存在顯著的基因型差異, 最高值與最低值相差10~12個百分點, 籽粒含水率平均25%~26%, 高于18%~23%這一國外普遍認為的適宜含水率收獲指標范圍。玉米果穗和苞葉特征[20]、植株農藝性狀[8,21]對生育后期籽粒水分有顯著影響, 是導致不同品種籽粒脫水速率差異的主要原因。本研究籽粒含水率與破碎率、田間產量損失率顯著相關, 隨著籽粒含水率增加破碎率和田間產量損失率增加, 籽粒破碎率隨著含水率增加呈現直線或二次曲線增加關系。Hall等[17]研究認為, 籽粒含水率在20%~23%時收獲破碎率最低。籽粒破碎敏感度(BS)與籽粒水分()的關系符合BS= 171.3exp(-0.29)[22]。Plett[23]對加拿大6個玉米品種研究表明, 籽粒破碎率與含水率顯著相關, 破碎率最低時的籽粒水分為16.7%~22.1%。柴宗文等[9]對我國不同地區(qū)1698個收獲樣本的測試表明, 籽粒水分平均26.83%, 破碎率8.63%, 破碎率與水分極顯著正相關。目前西北旱塬區(qū)主栽玉米品種收獲時籽粒含水率一般在25%~30%之間, 活稈成熟現象比較普遍, 田間機械粒收損失率偏高, 后期遇連陰雨導致堆積晾曬過程中的霉變損失, 影響玉米商用品質。

本研究結果籽粒水分能夠解釋破碎率平均變化的37.3%, 最高達到51.6%, 這與王克如等[23]45.2%的結果類似, 即籽粒水分是影響破碎率的主要因素, 但不是唯一因素。不同年份破碎率、雜質率分別與籽粒含水率之間變化趨勢的差異與生育期降水分布有關, 特別是收獲時連陰雨天氣造成籽粒應力損失程度加大, 破碎率增加; 玉米籽粒含水率決定籽粒的軟硬程度, 直接影響粒收的破碎率、損失率和雜質率[24]。

3.3 產量損失率偏高尤其是落穗損失量高是旱作玉米機械粒收應高度重視的問題

產量損失率高低是衡量機械粒收技術應用的關鍵, 從機械粒收田間產量損失率及組成來看, 兩年測試品種產量總損失率平均為1.66%~4.66%, 品種之間差異很大, 最大損失率2016年為6.54%和2017年為8.54%, 平均損失率低于≤5%的國標要求, 而最大損失率超過了國標。全國機械粒收玉米產量平均損失率4.12%[9], 與本試驗結果相近, 但最大損失率高達69.98%。2017年受收獲時陰雨天氣影響, 27個品種中有44.4%的品種產量損失率超過了5%, 而2016年24個品種中僅8.3%品種產量損失超過了5%, 即收獲時氣候對產量損失影響較大。

本研究玉米機械粒收落穗損失率品種之間相差10倍以上, 落穗損失對產量損失貢獻最大, 2016年為90.7%和2017年為79.4%。柴宗文等[9]的研究表明, 落穗損失占機械粒收總損失的65.3%, 品種間落粒損失的變異系數明顯低于落穗損失。國內外研究認為, 落穗損失受制于收獲前的掉穗、植株倒伏倒折狀況。收獲期抗倒性強的品種落穗率低, 莖腐病是導致玉米倒伏和落穗率高的主要原因[8]。本研究田間產量損失與籽粒水分高度相關, 當籽粒水分≤21.4%時, 產量損失率最低, 籽粒水分每增加1個百分點產量損失提高0.50個百分點, 其中落穗產量損失增加0.44個百分點。隨著籽粒含水量增加落穗損失率提高, 這與國內品種生理成熟后苞葉散開慢、穗不易脫離有關, 也與生理成熟時籽粒水分含量較高時的倒伏有關[25], 有待進一步研究。因此, 培育中早熟、籽粒脫水快、收獲時籽粒含水量低、抗倒伏、耐莖腐病, 特別是生理成熟后抗倒性好的品種, 是機械粒收的關鍵。

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Relationship between Grain Moisture and Maize Mechanical Harvesting Qualities in Dry Highland of Loess Plateau

FAN Ting-Lu1,*, WANG Shu-Ying1, XU Chuang-Ye2, LI Shang-Zhong1, WANG Jia-Xi2, WANG Ke-Ru3, ZHAO Gang1, CHENG Wan-Li1, ZHANG Jian-Jun1, WANG Lei1, and DANG Yi1

1Dryland Agriculture Institute, Gansu Academy of Agricultural Sciences / Key Laboratory of Water Efficient Use in Dryland, Lanzhou 730070, Gansu, China;2Pingliang Academy of Agricultural Sciences , Pingliang 744000, Gansu, China;3Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China

Grain harvesting is a key process in whole mechanization of maize, and grain breakage and ear and kenenal losses have attracted more and more attention, therefore studying on maize mechanical harvesting qualities and its related factors has very important practical significance for promoting maize grain harvesting techniques in dryland. From 2016 to 2017, 33 maize varieties were used under full film mulched ridge-furrow planting system at Pingliang, Jingchuan county to harvest grain with Futian leiwo Ceres harvester for determining relationship between grain harvesting qualities and grain moisture. Grain harvesting qualities highly depended on maize genotypes, the average values were 26.05% in grain moisture content, 7.47% in grain broken rate, 2.58% in ear loss rate, 1.04% in impurity rate, and 3.25% in total grain loss rate. Grain broken rate (1) and total grain yield loss rate (2) were significantly and positively correlated with grain moisture content (), expressing as1= 0.0272–0.987X+14.06 (2= 0.373**,= 51) and2= 0.0522–2.223+24.86 (2= 0.418**,= 51). When grain moisture content declined to 18.3% in1and 21.4% in2, grain breakage rate and grain loss reduced to minimum value of 5.1% and 1.1%, respectively. When the suitable grain moisture for mechanical harvesting was 18%-22% in the broken rate was in a range of 5.0%-5.5%. In a certain range of grain moisture content, grain broken rate and grain loss rate increased with the increase of grain moisture content. Effect of grain moisture on ear loss rate was higher than that on kernel loss rate, and the increasing extent of ear loss rate along with grain moisture was much higher than that of kernel loss rate. The effect of problem factors in maize mechanical harvesting on total grain loss was era loss rate > grain moisture > broken rate, showing that high grain moisture content and high ear loss are main factors affecting maize mechanical harvesting qualities in dryland.

dryland maize; grain harvest; harvest quality; grain moisture; grain broken rate; grain loss

2018-01-12;

2018-06-12;

2018-06-30.

10.3724/SP.J.1006.2018.01411

樊廷錄, E-mail: fantinglu3394@163.com

本研究由國家現代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項(CARS-02-55), 國家重點研發(fā)計劃項目(2018YFD0100206)和國家公益性行業(yè)(農業(yè))科研專項(201503214)資助。

This study was supported by the China Agriculture Research System (CARS-02-55), the National Key Research and Development Program of China (2018YFD0100206), and the Special Fund for Agro-scientific Research in the Public Interest (201503214).

URL:http://kns.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20180629.1549.006.html