喷施脱水剂对鲁中地区夏玉米产量及脱水速率的影响

王海清

（淄博市农业科学研究院 山东淄博255033）

玉米是重要的粮食作物之一，随着机械化的发展，玉米籽粒机收是今后玉米机械收获的发展趋势，也是实现全程机械化的重要一环。但是目前我国仅有很少地区实现了玉米的全程机械化，玉米籽粒直收成为限制大部分地区玉米生产全程机械化发展的关键环节，而收获时籽粒含水率又是限制籽粒直收的重要经济指标。籽粒含水率过高籽粒破碎率、杂质率和损失率均会增高[1]，而且增加后期籽粒晾晒、储存等生产成本，还增加霉变的风险。

针对籽粒机收的发展目前已有研究报道，比如通过选育适合机械化收获的玉米新品种，但是对于选育加速籽粒快速脱水的玉米新品种，目前还没有适宜的评价指标[2]。有研究通过栽培措施加速玉米后期籽粒脱水速率来满足籽粒直收的目的。例如挑选当地主推的玉米品种，筛选出适合籽粒机收的玉米品种进而进行大面积推广[3]；研究不同浓度抑制剂对籽粒直收夏玉米品种迪卡517经济性状与产量的影响，探索出适合籽粒直收迪卡517夏玉米品种的最适浓度[4]；通过喷施化学调控剂对比不同玉米品种籽粒直收的效果[5]。当收获时籽粒含水率在20%左右，机械粒收效果较好，所以降低收获时籽粒含水率对机械粒收技术的推广具有重要意义。本试验通过喷施脱水剂研究对不同夏玉米品种产量及籽粒含水率的影响，以期为黄淮海鲁中地区夏玉米机械粒收提供参考和指导。

1 材料与方法

1.1 试验设计

采取大田种植，在淄博农业科学研究院试验基地进行，试验地属于暖温带季风气候，前茬作物为冬小麦，麦收后深松翻地。试验田0～40 cm耕层土壤有机质11.6 g/kg，速效氮13.7 mg/kg、速效磷7.5 mg/kg、速效钾48.2 mg/kg。

试验于2020年在淄博市农业科学研究院试验基地进行。选用生育期103 d左右的早熟品种登海518（DH）和生育期113 d的中晚熟品种郑单958（ZD）。种植密度为7.5万株/hm2，重复3次，随机排列。6月15日播种，行距60 cm，在收获前20 d喷施脱水剂，以喷施清水为对照（CK）。田间管理按一般大田进行。

1.2 测定项目及方法

1.2.1 产量及其构成指标 成熟期，随机选取30个果穗进行考种，考种项目包括穗行数、行粒数、秃尖长、千粒重等，最后折合成14%含水量计算产量。

1.2.2 干物质积累 分别于开花期（VT）和完熟期（R6）系统取样,随机取生长一致的连续的3株植株按照茎秆、叶片、雄穗、籽粒、穗轴、苞叶分开，在105℃杀青30 min后再于80℃烘干至恒重，测定地上部干物质的积累量。

1.2.3 灌浆期有效积温 灌浆期有效积温参考赵继玉[5]的方法。及时记录吐丝到生理成熟的时间，第i天的累计有效积温：

T=Σ［（Tmax+Tmin）/2－10］，式中：Tmax和Tmin分别为第i天的最高和最低气温（10℃＜Tmin＜Tmax＜35℃）。

1.2.4 籽粒脱水特性 在喷施脱水剂后每隔5 d取3个长势均匀的果穗，每个果穗取中部籽粒100粒，称量其鲜重。然后在105℃杀青30 min后于80℃烘干至恒重，称量其干重。最后计算籽粒含水率。总脱水速率参考赵继玉[5]的方法。

籽粒含水率=（鲜重-干重）/鲜重×100%；

总脱水速率=（90-生理成熟期籽粒含水率）/灌浆期有效积温。

其中，授粉初期的籽粒含水率固定为90%，根据籽粒生理成熟时的含水率计算出籽粒从授粉到生理成熟的脱水速率

1.3 数据处理

采用Microsoft excel 2007及DPS软件统计分析数据，利用Sigmaplot软件作图。

2 结果与分析

2.1 脱水剂对玉米籽粒产量及其构成因素的影响

由附表可知，郑单958的产量高于登海518，且差异性显著，2个玉米品种产量构成因素主要表现在穗粒数上的差异。喷施脱水剂后2个玉米品种的产量均有所降低，但和对照相比均没有显著性差异。喷施脱水剂后ZD的千粒重显著高于DH；ZD的单株生物重比DH高9.57%；提高了收获指数,DH较对照提高6.95%，ZD较对照提高6.03%。

附表 不用处理对玉米产量及其构成指标的影响

2.2 脱水剂对玉米脱水特性的影响

由图1可知，相同品种喷施脱水剂后降低了灌浆期有效积温，减少了对灌浆期有效积温的需求，DH喷施脱水剂有效积温较对照降低4.00%，ZD喷施脱水剂较对照降低4.86%。对比ZD和DH，喷施脱水剂前后ZD灌浆期有效积温均高于DH。图2表明收获时籽粒含水率DH高于ZD，2个品种对比DH籽粒含水率高于ZD 5.6%。喷施脱水剂后2个品种间籽粒含水率差异显著，但同一个品种喷施脱水剂前后差异不显著。

图1 不同处理对玉米灌浆期有效积温的影响

图2 不同处理对玉米籽粒脱水速率的影响

由图2可知，相同品种喷施脱水剂后籽粒脱水速率显著增加，DH喷施脱水剂后较对照增加2.64%，ZD喷施脱水剂后较对照增加3.91%，ZD在喷施脱水剂后籽粒脱水速率较DH增加较多。ZD和DH在喷施脱水剂前后相比差异均不显著。

3 讨论和结论

夏玉米籽粒直收技术的推广和应用对玉米全程机械化起着推动作用，明确玉米生理成熟期前后籽粒脱水特性、加快后期籽粒脱水速率是籽粒直收技术推广的关键。陈军等研究表明喷施不同浓度的生长抑制剂对玉米品种迪卡517的产量有不同的影响;张鹏军等[6]研究发现不同施氮水平间不同玉米品种的籽粒脱水速率不同；王荣换等[7]研究显示籽粒含水率与影响机收籽粒质量的籽粒破碎率、杂质率、落穗率等呈正相关。本研究中不同品种喷施脱水剂表明晚熟玉米品种郑单958生理成熟时籽粒含水率低于早熟品种登海518，脱水速率高于早熟玉米品种登海518。晚熟品种郑单958灌浆期需要的有效积温较高，但喷施脱水剂后有效积温降低较多，节约了植株对后期有效积温的需求。所以，实现玉米高产、优质、高效、绿色协调统一发展，生产中品种布局应考虑不同玉米品种的熟期，也是实现全程机械化的重要考虑因素，通过不同玉米品种合理布局可以实现错峰机械粒收，节约资源和时间，减少鲁中地区夏玉米的生产成本。

本研究通过开展不同熟期夏玉米喷施脱水剂的田间试验，在借鉴前人研究的基础上，分析了不同熟期夏玉米喷施脱水剂对籽粒产量及脱水速率的影响。结果表明，喷施脱水剂对玉米产量没有显著性影响，但提高了后期籽粒的脱水速率，缩短了灌浆到生理成熟的天数，减少了对有效积温的需求，提高了收获指数。