作物学报 ›› 2021, Vol. 47 ›› Issue (12): 2440-2449.doi: 10.3724/SP.J.1006.2021.03046
王克如(), 李璐璐, 高尚, 王浥州, 黄兆福, 谢瑞芝, 明博, 侯鹏, 薛军, 张国强, 侯梁宇, 李少昆*()
WANG Ke-Ru(), LI Lu-Lu, GAO Shang, WANG Yi-Zhou, HUANG Zhao-Fu, XIE Rui-Zhi, MING Bo, HOU Peng, XUE Jun, ZHANG Guo-Qiang, HOU Liang-Yu, LI Shao-Kun*()
摘要:
机械粒收是中国玉米生产技术的重大变革与发展方向, 团队于2012—2019年在玉米主产区21个省(市区)布设了155个点次的粒收试验与示范, 开展适宜机械粒收品种的筛选和粒收质量调查, 共测试了865个玉米品种(组合), 获取了2987组8961个机械粒收质量样本数据, 分析表明, 收获籽粒的平均含水率为25.91%, 平均破碎率为7.96%, 杂质率为1.18%, 总损失率为3.54%, 其中落穗损失占76.5%, 是收获损失的主要部分。对比2012—2015年测试数据, 近年我国玉米收获质量得到明显改善, 其中, 2015年以来收获期籽粒含水率平均每年下降0.78%、破碎率平均每年下降0.51%。与美国玉米收获质量相比, 收获时籽粒含水率高9.5%, 破碎率、杂质率也明显高于美国。收获质量指标间的相关分析表明, 破碎率、杂质率均与籽粒含水率呈极显著正相关, 籽粒含水率在19.06%时收获破碎率最低, 收获期籽粒含水率高仍是籽粒破碎率高的主要原因。不同生态区间以黄淮海夏播玉米收获时籽粒含水率和破碎率最高、华北春玉米最低, 西北和东北春玉米居中。进一步选育脱水快、收获时含水率低、后期站秆性能好的品种, 推广品种脱水与区域气候配置技术, 改进收获机械, 并适期收获是降低破碎率、损失率的主要方向。
[1] | 李少昆. 美国玉米生产特点及启示. 玉米科学, 2013, 21(3):1-5. |
Li S K. Characteristics and enlightenment of corn production technologies in the U.S. J Maize Sci, 2013, 21(3):1-5 (in Chinese with English abstract). | |
[2] | Yang L, Cui T, Qu Z, Li K H, Yin X W, Han D D, Yan B X, Zhao D Y, Zhang D X. Development and application of mechanized maize harvesters. Int J Agric Biol Eng, 2016, 9:15-28. |
[3] | Hilbert J H. Machine and Machine Operator Characteristics Associated with Corn Harvest Kernel Damage. PhD Dissertation of Iowa State University, Iowa, America, 1972. |
[4] | Miu P I. Combine Harvesters: Theory, Modeling, and Design. BocaTaton: CRC Press Inc. 2015. pp 3-25. |
[5] | 柳枫贺, 王克如, 李健, 王喜梅, 孙亚玲, 陈永生, 王玉华, 韩冬生, 李少昆. 影响玉米机械粒收质量的因素分析. 作物杂志, 2013, (4):116-119. |
Liu F H, Wang K R, Li J, Wang X M, Sun Y L, Chen Y S, Wang Y H, Han D S, Li S K. Factors affecting corn mechanically harvesting grain quality. Crops, 2013, (4):116-119 (in Chinese with English abstract). | |
[6] | 李少昆, 谢瑞芝, 王克如, 明博, 侯鹏. 专题导读加强籽粒脱水与植株倒伏特性研究、推动玉米机械粒收技术应用. 作物学报, 2018, 44:1743-1746. |
Li S K, Xie R Z, Wang K R, Ming B, Hou P. Editorial: strengthening the research of grain dehydration and lodging characteristics to promote the application of corn mechanical grain harvest technology. Acta Agron Sin, 2018, 44:1743-1746 (in Chinese with English abstract). | |
[7] | 李璐璐, 王克如, 谢瑞芝, 明博, 赵磊, 李姗姗, 侯鹏, 李少昆. 玉米生理成熟后田间脱水期间籽粒重量与含水率变化研究. 中国农业科学, 2017, 50:2052-2060. |
Li L L, Wang K R, Xie R Z, Ming B, Zhao L, Li S S, Hou P, Li S K. Study on corn grain weight and moisture content after physiological maturity in field. Sci Agric Sin, 2017, 50:2052-2060 (in Chinese with English abstract). | |
[8] | 李璐璐, 明博, 谢瑞芝, 王克如, 侯鹏, 李少昆. 玉米品种穗部性状差异及其对籽粒脱水的影响. 中国农业科学, 2018, 51:1855-1867. |
Li L L, Ming B, Xie R Z, Wang K R, Hou P, Li S K. Differences of ear characters in corn and their effects on grain dehydration. Sci Agric Sin, 2018, 51:1855-1867 (in Chinese with English abstract). | |
[9] | 高尚, 明博, 李璐璐, 谢瑞芝, 薛军, 侯鹏, 王克如, 李少昆. 黄淮海夏玉米籽粒脱水与气象因子的关系. 作物学报, 2018, 44:1755-1763. |
Gao S, Ming B, Li L L, Xie R Z, Xue J, Hou P, Wang K R, Li S K. Relationship between grain dehydration and meteorological factors in the Yellow-Huai-Hai Rivers summer corn. Acta Agron Sin, 2018, 44:1755-1763 (in Chinese with English abstract). | |
[10] | 李璐璐, 明博, 高尚, 谢瑞芝, 侯鹏, 王克如, 李少昆. 夏玉米籽粒脱水特性及与灌浆特性的关系. 中国农业科学, 2018, 51:1878-1889. |
Li L L, Ming B, Gao S, Xie R Z, Hou P, Wang K R, Li S K. Study on grain dehydration characters of summer corn and its relationship with grain filling. Sci Agric Sin, 2018, 51:1878-1889 (in Chinese with English abstract). | |
[11] | 李璐璐, 明博, 谢瑞芝, 王克如, 侯鹏, 李少昆. 黄淮海夏玉米品种脱水类型与机械粒收时间的确立. 作物学报, 2018, 44:1764-1773. |
Li L L, Ming B, Xie R Z, Wang K R, Hou P, Li S K. Grain dehydration types and establishment of mechanical grain harvesting time for summer corn in the Yellow-Huai-Hai Rivers Plain. Acta Agron Sin, 2018, 44:1764-1773 (in Chinese with English abstract). | |
[12] | 张万旭, 王克如, 谢瑞芝, 侯鹏, 明博, 刘朝巍, 肖春花, 张国强, 陈江鲁, 杨京京, 柳枫贺, 李少昆. 玉米机械收获子粒破碎率与含水率关系的品种间差异. 玉米科学, 2018, 26(4):74-78. |
Zhang W X, Wang K R, Xie R Z, Hou P, Ming B, Liu C W, Xiao C H, Zhang G Q, Chen J L, Yang J J, Liu F H, Li S K. Relationship between corn grain broken rate and moisture content as well as the differences among cultivars. J Maize Sci, 2018, 26(4):74-78 (in Chinese with English abstract). | |
[13] | 董朋飞, 郭亚南, 王克如, 谢瑞芝, 明博, 侯鹏, 侯俊峰, 李潮海, 李少昆. 玉米子粒耐破碎性及其评价与测试方法. 玉米科学, 2018, 26(4):116-121. |
Dong P F, Guo Y N, Wang K R, Xie R Z, Ming B, Hou P, Hou J F, Li C H, Li S K. Study on the breakage tolerance of corn grain by grinding method. J Maize Sci, 2018, 26(4):116-121 (in Chinese with English abstract). | |
[14] |
Hou J F, Zhang Y, Jin X L, Dong P F, Guo X Y, Wang K R, Fan Y H, Li S K. Structural parameters for X-ray micro-computed tomography (μCT) and their relationship with the breakage rate of corn varieties. Plant Methods. 2019, 15:161.
doi: 10.1186/s13007-019-0538-1 |
[15] | Wang Y Z, Li L L, Gao S, Guo Y N, Zhang G Q, Ming B, Xie R Z, Xue J, Hou P, Wang K R, Li S K. Evaluation of grain breakage sensitivity of maize varieties mechanically-harvested by combine harvester. Int J Agric Biol Eng, 2020, 13:8-16. |
[16] | 张万旭, 明博, 王克如, 刘朝巍, 侯鹏, 陈江鲁, 张国强, 杨京京, 车淑玲, 谢瑞芝, 李少昆. 基于品种熟期和籽粒脱水特性的机收粒玉米适宜播期与收获期分析. 中国农业科学, 2018, 51:1890-1898. |
Zhang W X, Ming B, Wang K R, Liu CW, Hou P, Chen J L, Zhang G Q, Yang J J, Che S L, Xie R Z, Li S K. Analysis of sowing and harvesting allocation of corn based on cultivar maturity and grain dehydration characteristics. Sci Agric Sin, 2018, 51:1890-1898 (in Chinese with English abstract). | |
[17] | 黄兆福, 明博, 王克如, 谢瑞芝, 杨飞, 王志刚, 肖春华, 李少昆. 辽河流域玉米籽粒脱水特点及适宜收获期分析. 作物学报, 2019, 45:922-931. |
Huang Z F, Ming B, Wang K R, Xie R Z, Yang F, Wang Z G, Xiao C H, Li S K. Characteristics of corn grain dehydration and prediction of suitable harvest period in Liao River Basin. Acta Agron Sin, 2019, 45:922-931 (in Chinese with English abstract). | |
[18] | 薛军, 李璐璐, 谢瑞芝, 王克如, 侯鹏, 明博, 张万旭, 张国强, 高尚, 白氏杰, 初振东, 李少昆. 倒伏对玉米机械粒收田间损失和收获效率的影响. 作物学报, 2018, 44:1774-1781. |
Xue J, Li L L, Xie R Z, Wang K R, Hou P, Ming B, Zhang W X, Zhang G Q, Gao S, Bai S J, Chu Z D, Li S K. Effect of lodging on corn grain losing and harvest efficiency in mechanical grain harvest. Acta Agron Sin, 2018, 44:1774-1781 (in Chinese with English abstract). | |
[19] | 薛军, 王群, 李璐璐, 张万旭, 谢瑞芝, 王克如, 明博, 侯鹏, 李少昆. 玉米生理成熟后倒伏变化及其影响因素. 作物学报, 2018, 44:1782-1792. |
Xue J, Wang Q, Li L L, Zhang W X, Xie R Z, Wang K R, Ming B, Hou P, Li S K. Changes of corn lodging after physiological maturity and its influencing factors. Acta Agron Sin, 2018, 44:1782-1792 (in Chinese with English abstract). | |
[20] |
Xue J, Ming B, Xie R Z, Wang K R, Hou P, Li S K. Evaluation of maize lodging resistance based on the critical wind speed of stalk breaking during the late growth stage. Plant Methods, 2020, 16:148.
doi: 10.1186/s13007-020-00689-z |
[21] | 王克如, 李璐璐, 郭银巧, 范盼盼, 柴宗文, 侯鹏, 谢瑞芝, 李少昆. 不同机械作业对玉米子粒收获质量的影响. 玉米科学, 2016, 24(1):114-116. |
Wang K R, Li L L, Guo Y Q, Fan P P, Chai Z W, Hou P, Xie R Z, Li S K. Effects of different mechanical operation on corn grain harvest quality. J Maize Sci, 2016, 24:114-116 (in Chinese with English abstract). | |
[22] | 柴宗文, 王克如, 郭银巧, 谢瑞芝, 李璐璐, 明博, 侯鹏, 刘朝巍, 初振东, 张万旭, 张国强, 刘广周, 李少昆. 玉米机械粒收质量现状及其与含水率的关系. 中国农业科学, 2017, 50:2036-2043 |
Chai Z W, Wang K R, Guo Y Q, Xie R Z, Li L L, Ming B, Hou P, Liu C W, Chu Z D, Zhang W X, Zhang G Q, Liu G Z, Li S K. Current status of corn mechanical grain harvesting and its relationship with grain moisture content. Sci Agric Sin, 2017, 50:2036-2043 (in Chinese with English abstract). | |
[23] | Shouse S C, Hurburgh C R, Jr. Hanna H M, Petersen D. Farm energy: improving corn drying efficiency. Agric Environ Exten Publ, 2011, 198. http://lib.dr.iastate.edu/extension_ag_pubs/198. |
[24] | Ali R M. Distribution of Damage in Corn Combine Cylinder and Relationship between Physico-Rheological Properties of Shelled Grain and Damage. PhD Dissertation of Iowa State University, Iowa, America, 1972. |
[25] | U. S. Grains Council. Corn harvest quality report 2019/2020. 2020. https://grains.org/corn_report/corn-harvest-quality-report-2019-2020/. |
[26] |
Hall G E, Johnson W H. Corn grain crackage induced by mechanical shelling. Trans ASAE, 1970, 13:51-55.
doi: 10.13031/2013.38533 |
[1] | 肖颖妮, 于永涛, 谢利华, 祁喜涛, 李春艳, 文天祥, 李高科, 胡建广. 基于SNP标记揭示中国鲜食玉米品种的遗传多样性[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1301-1311. |
[2] | 崔连花, 詹为民, 杨陆浩, 王少瓷, 马文奇, 姜良良, 张艳培, 杨建平, 杨青华. 2个玉米ZmCOP1基因的克隆及其转录丰度对不同光质处理的响应[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1312-1324. |
[3] | 王丹, 周宝元, 马玮, 葛均筑, 丁在松, 李从锋, 赵明. 长江中游双季玉米种植模式周年气候资源分配与利用特征[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1437-1450. |
[4] | 杨欢, 周颖, 陈平, 杜青, 郑本川, 蒲甜, 温晶, 杨文钰, 雍太文. 玉米-豆科作物带状间套作对养分吸收利用及产量优势的影响[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1476-1487. |
[5] | 陈静, 任佰朝, 赵斌, 刘鹏, 张吉旺. 叶面喷施甜菜碱对不同播期夏玉米产量形成及抗氧化能力的调控[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1502-1515. |
[6] | 徐田军, 张勇, 赵久然, 王荣焕, 吕天放, 刘月娥, 蔡万涛, 刘宏伟, 陈传永, 王元东. 宜机收籽粒玉米品种冠层结构、光合及灌浆脱水特性[J]. 作物学报, 2022, 48(6): 1526-1536. |
[7] | 单露英, 李俊, 李亮, 张丽, 王颢潜, 高佳琪, 吴刚, 武玉花, 张秀杰. 转基因玉米NK603基体标准物质研制[J]. 作物学报, 2022, 48(5): 1059-1070. |
[8] | 许静, 高景阳, 李程成, 宋云霞, 董朝沛, 王昭, 李云梦, 栾一凡, 陈甲法, 周子键, 吴建宇. 过表达ZmCIPKHT基因增强植物耐热性[J]. 作物学报, 2022, 48(4): 851-859. |
[9] | 刘磊, 詹为民, 丁武思, 刘通, 崔连花, 姜良良, 张艳培, 杨建平. 玉米矮化突变体gad39的遗传分析与分子鉴定[J]. 作物学报, 2022, 48(4): 886-895. |
[10] | 闫宇婷, 宋秋来, 闫超, 刘爽, 张宇辉, 田静芬, 邓钰璇, 马春梅. 连作秸秆还田下玉米氮素积累与氮肥替代效应研究[J]. 作物学报, 2022, 48(4): 962-974. |
[11] | 徐宁坤, 李冰, 陈晓艳, 魏亚康, 刘子龙, 薛永康, 陈洪宇, 王桂凤. 一个新的玉米Bt2基因突变体的遗传分析和分子鉴定[J]. 作物学报, 2022, 48(3): 572-579. |
[12] | 宋仕勤, 杨清龙, 王丹, 吕艳杰, 徐文华, 魏雯雯, 刘小丹, 姚凡云, 曹玉军, 王永军, 王立春. 东北主推玉米品种种子形态及贮藏物质与萌发期耐冷性的关系[J]. 作物学报, 2022, 48(3): 726-738. |
[13] | 渠建洲, 冯文豪, 张兴华, 徐淑兔, 薛吉全. 基于全基因组关联分析解析玉米籽粒大小的遗传结构[J]. 作物学报, 2022, 48(2): 304-319. |
[14] | 张倩, 韩本高, 张博, 盛开, 李岚涛, 王宜伦. 控失尿素减施及不同配比对夏玉米产量及氮肥效率的影响[J]. 作物学报, 2022, 48(1): 180-192. |
[15] | 苏达, 颜晓军, 蔡远扬, 梁恬, 吴良泉, MUHAMMAD AtifMuneer, 叶德练. 磷肥对甜玉米籽粒植酸和锌有效性的影响[J]. 作物学报, 2022, 48(1): 203-214. |
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