玉米不同時間收獲與含水率變化

柴 茜，趙振彪，寧 納，周曉翠，張振國，段 麗，王茂彥

(1陜西省定邊縣農(nóng)牧技術推廣中心，陜西定邊 718699；2定邊縣農(nóng)畜產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測中心，陜西定邊 718699；3.定邊縣鄉(xiāng)村振興服務中心，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，玉米籽粒機收是制約定邊區(qū)域玉米生產(chǎn)全程機械化的“最后一公里”[1]。籽粒含水率是影響玉米機械粒收質(zhì)量、安全貯藏和經(jīng)濟效益的關鍵因素[2]。前人研究籽粒含水率是決定玉米機械粒收質(zhì)量最大因素。因此根據(jù)田間玉米籽粒含水率來確定最佳機械粒收的時間，能為定邊區(qū)域春玉米機械粒收技術的推廣應用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗概況

試驗于2020年在陜西省定邊縣農(nóng)作物品種區(qū)域試驗站試驗基地進行，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)域當年主載品種，種植密度7 200株·hm-2，等行距60 cm，每個品種用地300 m2。栽培管理措施采取水肥一體化技術。

1.2 實驗方法

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，采用一機四行玉米播種機進行機械播種。收獲時間從9月29日至10月20日，每推遲7 d，收獲一次。試驗田間每5株收1鮮穗，每個品種共收25個鮮穗，帶回實驗室內(nèi)，在25個鮮穗中剔除最大和最小的，選留20個鮮穗，進行稱重、脫粒、測含水量。測定含水量，用的是浙江托普儀器有限公司電腦水分測定儀，型號TDS-1H。

主要氣候條件。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?shù)貧庀蟛块T統(tǒng)計4-10月份累計降雨總量262mm，其中5-6月份無降雨。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用金山WPS表格處理數(shù)據(jù)并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同時間收獲籽粒含水率的結(jié)果

西蒙208、五谷632和農(nóng)科大18三個品種，是2020年定邊區(qū)域主栽品種。經(jīng)不同時間收獲測定籽粒含水率知，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 不同時間收獲測定含水值

2.2 不同時間收獲籽粒含水率變化的分析

在不同時間收獲，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 不同收獲時間品種間含水率的相關值

3 討論

三個品種玉米，隨著收獲時間的延長，絕對含水量逐漸降低(圖1所示)。晚收不同時間，籽粒含水率與收獲時間之間呈負相關[4]。從9月29日到10月20日，玉米經(jīng)過21d田間站桿期間脫水，通過四次測定，三個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%，三個品種籽粒脫水由多到少的順序為五谷632>農(nóng)科大18>西蒙208。截止10月20日，三個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)勢時，其籽粒性狀也較為明顯(圖2所示)。

圖1 不同收獲時間與含水率的關系

圖2 籽粒性狀

按照國標“玉米收獲機械技術條件”[5](GBT-21961-2008)規(guī)定，機械粒收雜質(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系；且破碎率在籽粒含水率較低和較高時均有增大趨勢，破碎率的最低值并非出現(xiàn)在籽粒含水率最低時；其研究結(jié)果是含水率在19.9%時破碎率最低，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，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系

4 結(jié)論

長期以來，定邊區(qū)域玉米機收以收果穗為主，收獲模式多為摘穗-晾曬-脫粒-入庫(銷售)，費工費時，還存在存放難、脫粒難、霉變概率增加等風險，籽粒機收能有效解決傳統(tǒng)機械穗收存在的問題。定邊區(qū)域種植春玉米，屬于一年一熟，利于通過田間站桿期間脫水，籽粒含水率控制在17%～22%區(qū)間，預估時間10月中旬可機械粒收。

實際上，定邊區(qū)域當前田間生產(chǎn)與收儲運輸貯藏不匹配等問題較為突出，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、倉儲、轉(zhuǎn)運等環(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，倉儲場地條件有限，快速轉(zhuǎn)運體系尚未建成，直接影響籽粒收獲的推進。