不同玉米品种籽粒灌浆脱水特性研究

王立静 马丰刚 蒋明洋 苏丙华 王西芝 徐炜 王红静

摘要：选用山东种植面积较大玉米品种郑单958、登海605、浚单20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517为试材，对其灌浆速率、脱水速率、籽粒含水量及产量进行研究。结果表明，供试品种具有不同的灌浆特性，产量较高的迪卡517、登海618、先玉688具有较高的灌浆速率；各品种灌浆期脱水速率亦不同，迪卡517脱水速率较高，收获时含水量较低，登海605脱水速率最低。

关键词：玉米品种；灌浆速率；脱水速率；产量

中图分类号：S513.01文献标识号：A文章编号：1001-4942（2016）07-0048-04

玉米是我国第一大粮食作物，2012年种植面积和总产分别占到粮食作物的31.5%和34.9%，2015年玉米总产量达到1.79×108 t[1，2]。山东省是夏玉米的重要产区，面积和产量均居全国前列。兖州地处黄淮海玉米主产区，是山东省小麦玉米一年两熟丰产高效技术集成研究核心试验区之一。随着农村劳动力的转移和土地经营规模的扩大，玉米机械化生产中收获环节的玉米籽粒直收水平低成为限制玉米生产发展的一个“瓶颈”。目前，玉米籽粒直收主要存在籽粒含水量偏高、收获损失率偏大等问题[3]。为此，本研究以山东省主要种植的7个品种为试材，通过研究其籽粒灌浆特性和脱水特性，对它们进行综合评价，为筛选出当地适合机收籽粒的玉米品种提供技术依据。

1材料与方法

1.1试材与设计

试验于2015年在济宁市兖州区漕河镇进行。试验田为潮褐土，前茬小麦。供试品种为郑单958、登海605、浚单20、先玉335、登海618、先玉688、迪卡517。6月13日麦后抢茬直播，各品种小区面积均为0.1 hm2，不设重复。采用单粒精播机播种，行距为66.6 cm，种植密度为67 500株/hm2。播种时基施1 200 kg/hm2齐商控释肥（N∶P∶K=28∶8∶8），后期不再追肥，其它管理按照高产田进行。

1.2测定项目与方法

1.2.1千粒重与籽粒含水量测定分别于授粉后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）取样测定。具体方法如下：选取生长正常穗行，每品种取生长均匀果穗3个，将果穗从中间掰开，取果穗中间部位100粒测鲜重，后放入烘箱内105℃杀青0.5 h，80℃烘至恒重，测籽粒干重，再折算成千粒鲜重、千粒干重，根据籽粒鲜重与干重计算籽粒含水量。

1.2.2籽粒灌浆和脱水特性相关指标计算籽粒灌浆速率[g/（百粒·d）]=（后1次取样百粒干重-前1次取样百粒干重）/两次取样间隔天数；籽粒脱水速率（%/d）=（前1次取样籽粒含水量-后1次取样籽粒含水量）/两次取样间隔天数；籽粒平均脱水速率（%/d）=（第一次取样籽粒含水量-最后一次取样籽粒含水量）/天数。

1.2.3籽粒产量测定每个品种取5个代表性点，每点取4行，长度为20 m。记录每点的鲜穗总数、总重量。随机取10个标准果穗晾晒、考种，将小区产量折成公顷产量。

1.3数据统计分析

利用Microsoft Excel 2003进行数据统计分析和做图。

2结果与分析

2.1不同玉米品种千粒重变化

由图1可以看出，9月2日-9月22日，不同品种千粒鲜重均呈大幅增加趋势，但其达到最大千粒鲜重的时间不同，中早熟品种迪卡517、登海618在9月17日左右出现最大鲜重，之后开始下降，可能与后期籽粒水分下降有关；先玉688、登海605在9月22日之后千粒鲜重仍有大幅增加，说明后期保绿性好，灌浆期长；郑单958、先玉335、浚单20在9月22日千粒鲜重分别是460.4、523.3、481.3 g，之后还有小幅度增加。

由图1还可以看出，从9月2日开始，7个品种的千粒干重均呈现持续上升趋势，中早熟品种迪卡517、登海618在9月17日后增幅降低。

2.2不同玉米品种籽粒灌浆速率变化

由图2可以看出，7个品种均在灌浆前期即9月2日-22 日之间表现出较高的灌浆速率，但彼此之间有差异。郑单958在9月2日-7日就出现最大灌浆速率，先玉335在9月12日-17日达到最大灌浆速率，浚单20在9月7日-12日达到最大灌浆速率，这3个品种在达到最大灌浆速率之后一直保持较高的灌浆速率，这可能与品种较晚熟特性有关。迪卡517、登海618在9月12日-17日期间达到最大灌浆速率，之后迅速降低，表现为前期灌浆速率较快，后期较慢。而先玉688、登海605在9月17日-22日期间达到最大灌浆速率。登海605抗病性强，生长后期保绿性好，属于晚熟玉米品种。

2.3不同玉米品种籽粒含水量与脱水速率变化

授粉30～50 d内，不同品种玉米籽粒含水量均呈持续下降趋势（图3），从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，为45.49%，迪卡517含水量最低，为34.89%。

由表1可知，7个品种在灌浆前期即9月2日-22日籽粒脱水速率较高，不同品种灌浆期平均脱水速率不同，保持在0.75%/d～1.06%/d。迪卡517籽粒脱水速率较快，平均速率是1.06%/d，登海618次之，平均脱水速率是0.97%/d，登海605籽粒脱水速率最慢，为0.75%/d。籽粒脱水速率较快品种收获时籽粒含水量较低，反之较高。

图4 显示，收获前不同品种玉米脱水速率呈现不同状态，迪卡517在9月12日-17日即授粉后40～45 d脱水速率最大。郑单958、先玉688、先玉335、登海618、浚单20、登海605灌浆前期始终保持较高的脱水速率。

2.4不同玉米品种产量及其构成因素

如表2 所示，与郑单958 相比，登海605、登海618、先玉688、迪卡517产量均增加。产量构成方面，登海605、先玉688、迪卡 517的穗粒数分别较郑单958高，千粒重则以先玉688最高，登海605次之，迪卡517表现最低。

3讨论与结论

玉米籽粒产量与籽粒灌浆特性关系密切，灌浆速率的高低以及灌浆持续期的长短决定最终籽粒产量[5，6]。不同品种粒重的差异则是由灌浆持续期的长短决定的[7，8]。本试验结果表明，7个玉米品种在授粉30～50 d之间都表现出较高的灌浆速率与脱水速率，但品种间差异较大。登海605产量最高，后期灌浆速率最高，平均脱水速率最低，灌浆持续期较长，较晚熟；迪卡517、登海618产量均高于郑单958，前期灌浆速率较快、后期慢，灌浆持续期短，属于中早熟品种，迪卡517收获时籽粒含水量最低；先玉688粒重大、产量高，后期灌浆、脱水较快；郑单958、先玉335、浚单20灌浆脱水较慢、收获时籽粒含水量也较高，属于中晚熟品种。

选择早熟、耐密植、高抗倒、品质好、脱水快的玉米品种是当前选择玉米籽粒直收品种的重要依据。籽粒的灌浆脱水速率直接决定了品种收获期的籽粒含水量。玉米籽粒含水量对其品质影响很大，含水量高给玉米收获、脱粒、储藏、运输及再加工带来许多困难[9]。因此选用前期籽粒灌浆速率快、后期脱水速率快的品种是实现机械籽粒直收的首要途径。本试验研究表明，迪卡517产量高，前期灌浆速率大，平均脱水速率最大，收获时籽粒含水量最低，是机械籽粒直收的首选品种；登海618产量高，灌浆脱水较快，可考虑机械籽粒直收；登海605产量高，但前期灌浆慢，灌浆持续期长，平均脱水速率最小，较晚熟，可考虑作为青贮玉米；郑单958、先玉335、浚单20灌浆持续期较长，可机械收获玉米棒，再脱粒。

参考文献：

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