中国农业科学 ›› 2018, Vol. 51 ›› Issue (10): 1868-1877.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.10.006
所属专题: 机械粒收推动玉米生产方式转型
薛军, 李璐璐, 张万旭, 王群, 谢瑞芝, 王克如, 明博, 侯鹏, 李少昆
收稿日期:
2018-01-11
接受日期:
2018-03-30
出版日期:
2018-05-16
发布日期:
2018-05-16
联系方式:
联系方式:薛军,Tel:010-82108595;E-mail:xuejun5519@126.com。
基金资助:
Jun XUE, LuLu LI, WanXu ZHANG, Qun WANG, RuiZhi XIE, KeRu WANG, Bo MING, Peng HOU, ShaoKun LI
Received:
2018-01-11
Accepted:
2018-03-30
Published:
2018-05-16
Online:
2018-05-16
摘要:
目的 明确玉米穗轴机械强度变化规律及其对机械粒收籽粒破碎率的影响,为提高玉米收获质量提供理论依据。方法 本研究通过设置品种大区鉴选试验,对各品种进行分期收获,历次收获均以相同粒收机械与农机操作人员实施,同步调查玉米穗轴形态、含水率、干物质积累、力学特征以及籽粒含水率、机收破碎率等指标,研究玉米生育后期穗轴机械强度的变化特征及其影响因素,分析穗轴机械强度与籽粒破碎率之间的关系。结果 结果显示,随着收获期推迟,玉米籽粒和穗轴含水率逐渐降低,而穗轴8 cm和全长抗折断力及籽粒破碎率均呈现先降低后升高的趋势。籽粒含水率低于20.1%时,机械粒收籽粒破碎率随穗轴抗折断力提高呈极显著的指数增加趋势;当籽粒含水率高于20.1%时,破碎率与穗轴全长抗折断力呈极显著的指数模型关系,与8 cm抗折断力的回归分析未达到显著水平。穗轴抗折断力与穗轴含水率呈显著负相关,与穿刺强度、干重、单位长度干重、单位体积干重呈显著正相关;通径分析表明穗轴单位长度干重对抗折断力的贡献最大。结论 玉米穗轴机械强度是影响机械粒收籽粒破碎的重要因素之一,生育后期穗轴干物质积累和含水率是影响穗轴机械强度的重要因素。
薛军, 李璐璐, 张万旭, 王群, 谢瑞芝, 王克如, 明博, 侯鹏, 李少昆. 玉米穗轴机械强度及其对机械粒收籽粒破碎率的影响[J]. 中国农业科学, 2018, 51(10): 1868-1877.
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表1
供试玉米品种"
试验地点 Experimental site | 品种数 Number of cultivars | 玉米品种名称 Maize cultivars name |
---|---|---|
新乡 Xinxiang | 28 | 辽单585、辽单586、辽单575、MC670、泽玉501、泽玉8911、吉单66、东单913、裕丰303、中科玉505、联创808、联创825、金通152、农华5号、农华816、恒玉898、迪卡517、迪卡653、新单58、新单65、新单68、陕单636、陕单650、宇玉30、利单295、LA 505、北斗309、豫单9953 LD585, LD586, LD575, MC670, ZY501, ZY8911, JD66, DD913, YF303, ZKY505, LC808, LC825, JT152, NH5, NH816, HY898, DK517, DK653, XD58, XD65, XD68, SD636, SD650, YY30, LD295, LA505, BD309, YD9953 |
奇台 Qitai | 40 | 辽单585、辽单575、辽单586、泽玉8911、泽玉501、MC670、M751、九玉Y02、联创528、登海318、登海105、登海618、登海1739、登海1786、登海1769、豫单9953、郑单309、郑单528、郑单1002、陕单628、农华213、大成168、新玉47、北斗309、利单295、联创808、矮单268、郑单1002、九玉M03、金珠58、先玉1331、豫单132、增玉1572、增玉1317、优旗909、京华8号、和育187、KWS9384、KWS3564、植青1号 LD585, LD575, LD586, ZY8911, ZY501, MC670, M751, JYY02, LC528, DH318, DH105, DH618, DH1739, DH1786, DH1769, YD9953, ZD309, ZD528, ZD1002, SD628, NH213, DC168, XY47, BD309, LD295, LC808, AD268, ZD1002, JYM03, JZ58, XY1331, YD132, ZY1572, ZY1317, YQ909, JH8, HY187, KWS9384, KWS3564, ZQ1 |
表2
玉米抗折断力影响因素分析(河南新乡,夏玉米)"
变量 Variable | P-值 P-value | |
---|---|---|
8 cm抗折断力 Bending strength of 8 cm cob | 全长抗折断力 Bending strength of whole cob | |
收获日期 Harvest date | <0.001** | <0.001** |
品种 Cultivar | <0.001** | <0.001** |
长度 Length | 0.060 ns | 0.935 ns |
外直径 Outside diameter | 0.196 ns | 0.890 ns |
内直径 Internal diameter | 0.355 ns | 0.884 ns |
壁厚 Wall thickness | 0.398 ns | 0.847 ns |
穗轴含水率 Moisture content | 0.017* | 0.627 ns |
穿刺强度 Penetration strength | 0.859 ns | 0.120 ns |
干重 Dry weight | 0.990 ns | 0.485 ns |
单位长度干重 Dry weight per unit length | 0.003** | 0.242 ns |
单位体积干重 Dry weight per unit volume | 0.567 ns | 0.277 ns |
长度/外径 Length/outside diameter | 0.042* | 0.795 ns |
表3
玉米穗轴形态、干重、含水率与抗折断力的相关性分析(河南新乡,夏玉米)"
收获期 Harvest date | 抗折断力 Bending strength | 穗轴特征 Cob characteristic | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
长度 Length | 外直径 Outside diameter | 内直径 Internal diameter | 壁厚 Wall thickness | 含水率 Moisture content | 穿刺强度 Penetration strength | 干重 Dry weight | 单位长度干重 Dry weight per unit length | 单位体积干重 Dry weight per unit volume | 长度/外径 Length/ outside diameter | ||
10-6— 10-16 | 8 cm抗折断力 Bending strength of 8 cm cob | 0.195 ns | 0.483** | 0.224 ns | 0.382** | -0.057 ns | 0.743** | 0.662** | 0.239 ns | 0.491** | -0.187 ns |
全长抗折断力 Bending strength of whole cob | -0.009 ns | 0.249 ns | 0.014 ns | 0.305 ns | -0.287 ns | 0.658** | 0.743** | 0.475* | 0.649** | -0.229 ns | |
10-27—11-25 | 8 cm抗折断力 Bending strength of 8 cm cob | 0.027 ns | 0.309** | 0.281** | 0.087 ns | -0.292** | 0.640** | 0.754** | 0.377** | 0.618** | -0.162 ns |
全长抗折断力 Bending strength of whole cob | -0.216* | 0.069 ns | 0.047 ns | 0.035 ns | -0.450** | 0.464** | 0.680** | 0.555** | 0.686** | -0.216* | |
10-6— 11-25 | 8 cm抗折断力 Bending strength of 8 cm cob | 0.021 ns | 0.297** | 0.252** | 0.128 ns | -0.308** | 0.575** | 0.575** | 0.706** | 0.352** | -0.179* |
全长抗折断力 Bending strength of whole cob | -0.176 ns | 0.104 ns | 0.047 ns | 0.084 ns | -0.358** | 0.671** | 0.484** | 0.675** | 0.525** | -0.220* |
表4
玉米穗轴含水率、干物质积累、穿刺强度与抗折断力的通径分析(河南新乡,夏玉米)"
穗轴机械强度 Mechanical strength of cob | 因素 Factors | 直接通径系数 Direct path coefficient | 间接通径系数 Indirect path coefficient | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
X1 | X2 | X3 | X4 | X5 | |||
8 cm抗折断力 Bending strength of 8 cm cob | X1 | -0.299** | -0.001 | -0.047 | 0.151 | -0.113 | |
X2 | -0.008 | -0.019 | 0.665 | -0.177 | 0.114 | ||
X3 | 0.779** | 0.018 | -0.007 | -0.206 | 0.122 | ||
X4 | -0.358** | 0.126 | -0.004 | 0.448 | 0.139 | ||
X5 | 0.220** | 0.153 | -0.004 | 0.431 | -0.225 | ||
全长抗折断力 Bending strength of whole cob | X1 | -0.011 | -0.004 | -0.088 | 0.010 | -0.265 | |
X2 | -0.370** | -0.001 | 0.643 | -0.012 | 0.223 | ||
X3 | 0.755** | 0.001 | -0.316 | -0.014 | 0.249 | ||
X4 | -0.023 | 0.005 | -0.193 | 0.460 | 0.276 | ||
X5 | 0.440** | 0.007 | -0.188 | 0.427 | -0.014 |
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