劉青松，賈艷麗，肖 宇，劉 震，徐玉鵬，閻旭東

（滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北滄州 061000）

華北東部無灌溉條件的雨養(yǎng)旱作區(qū)面積大約有66.7萬公頃，農(nóng)民有種植春玉米的傳統(tǒng)。近年來，隨著小麥種植面積的壓減，冬閑田面積不斷增加，為春玉米種植提供了更大的空間。

籽粒機(jī)械收獲是近期玉米收獲技術(shù)和生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變的主要方向［1～3］。玉米機(jī)收籽粒水平低，是限制華北平原春玉米產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的瓶頸。本地區(qū)機(jī)收玉米多以摘穗為主，農(nóng)民收獲玉米果穗后一般在平房或公路上堆曬，鼠咬、霉?fàn)€、變質(zhì)，有6%～10%的損耗［4，5］。同時(shí)玉米收獲是玉米生產(chǎn)中最耗費(fèi)勞動(dòng)力的環(huán)節(jié)，收獲及后處理成本占勞動(dòng)力投入的近50%［6，7］。

國(guó)內(nèi)目前對(duì)于適宜機(jī)械化收獲籽粒（簡(jiǎn)稱宜機(jī)收）的玉米品種的指標(biāo)還處于探討階段。馮勇等［8］通過研究，初步認(rèn)為產(chǎn)量、收獲期籽粒含水率、收獲期倒伏倒折率、籽粒破損率等可作為宜機(jī)收的玉米評(píng)價(jià)指標(biāo)。選擇適宜華北東部平原區(qū)宜機(jī)收的玉米品種并明確其評(píng)價(jià)指標(biāo)迫在眉睫。本試驗(yàn)分析不同玉米品種的宜機(jī)收性能，旨在篩選出適宜本區(qū)域的宜機(jī)收玉米品種。

1 試驗(yàn)內(nèi)容

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)共選用12個(gè)玉米品種，具體品種名稱及來源如表1。

表1 春玉米參試品種及來源

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2016～2018年連續(xù)進(jìn)行3年，地點(diǎn)位于河北滄州泊頭市四營(yíng)鄉(xiāng)大盧屯村。密度75 000株/hm2，小區(qū)面積70 m2，每小區(qū)24行，行距60 cm，3次重復(fù)。澆水后于5月10日播種，播前按750 kg/hm2施復(fù)合肥（15-15-15），大喇叭口期按300 kg/hm2追施復(fù)合肥，出苗時(shí)間為5月17～19日。

1.3 試驗(yàn)方法

于生理成熟期測(cè)定玉米籽粒產(chǎn)量。按5 m雙行取樣，測(cè)定其籽粒鮮產(chǎn)量，取樣烘干后按籽粒含水率計(jì)算實(shí)際產(chǎn)量。同時(shí)成熟后每隔1周按該方法監(jiān)測(cè)玉米籽粒產(chǎn)量，連續(xù)監(jiān)測(cè)4周，并調(diào)查生理成熟期及生理成熟后4周時(shí)間內(nèi)各玉米品種的籽粒含水率、倒伏率、籽粒霉變率等指標(biāo)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

利用Excel和SAS等軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生育期

各玉米品種生育期如表2。

根據(jù)生育期長(zhǎng)短可以將12個(gè)春玉米品種分為短生育期、中等生育期和長(zhǎng)生育期3類。短生育期品種（生育期≤110 d），主要包括：迪卡517、京農(nóng)科728、C1212、廣德5號(hào)、金科玉3306和東單913；中等生育期品種（＞110 d，≤120 d），包括：粒收1號(hào)、華農(nóng)887、KT666、迪卡653和C1210；長(zhǎng)生育期（生育期＞120 d），包括：鄭單958。

表2 玉米品種生育期表現(xiàn) d

2.2 生理成熟期產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素

在75 000株/hm2密度下，不同玉米品種生理成熟期的籽粒產(chǎn)量差異達(dá)到顯著水平（表3）?？梢詫?2個(gè)品種分為4類：第1類為產(chǎn)量表現(xiàn)較好的品種，有迪卡653、C1210和KT666，其產(chǎn)量均超過9000 kg/hm2，其中迪卡653和C1210產(chǎn)量超過9750 kg/hm2；第2類為產(chǎn)量表現(xiàn)中等的品種，有廣德5號(hào)、華農(nóng)887和鄭單958，其產(chǎn)量均超過了7500 kg/hm2；第3類為產(chǎn)量性狀表現(xiàn)一般的品種，有金科玉3306、京農(nóng)科728和粒收1號(hào)，其產(chǎn)量均超過6750 kg/hm2，但未達(dá)到7500 kg/hm2；第4類為表現(xiàn)較差的品種，主要有C1212、迪卡517和東單913，其產(chǎn)量不足6750 kg/hm2。相關(guān)分析結(jié)果，（式中：Y表示玉米產(chǎn)量，x1、x2、x3分別表示實(shí)際密度、穗粒數(shù)和百粒重），可見本試驗(yàn)中決定玉米產(chǎn)量的主要因素為密度和百粒重，其次為穗粒數(shù)。

表3 不同玉米品種生理成熟期產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成要素

2.3 玉米生理成熟后站稈4周籽粒產(chǎn)量及百粒重變化

由表4可以看出，玉米生理成熟后田間站稈對(duì)玉米籽粒產(chǎn)量有顯著影響，成熟后籽粒產(chǎn)量隨田間站稈時(shí)間呈先增加后下降的趨勢(shì)。站稈2周時(shí)間內(nèi)，玉米籽粒產(chǎn)量增加效果明顯，其產(chǎn)量與生理成熟期產(chǎn)量差異顯著。2周后，籽粒產(chǎn)量隨著站稈時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸下降。綜合12個(gè)品種的產(chǎn)量表現(xiàn)可以看出，生理成熟后田間站稈3周不會(huì)降低玉米籽粒產(chǎn)量，且站稈2周對(duì)玉米產(chǎn)量有促進(jìn)效果。

表4 玉米品種成熟后站稈4周內(nèi)籽粒產(chǎn)量變化 kg/hm2

由表5也可以看出，玉米成熟后田間站稈期間產(chǎn)量的變化與百粒重的變化表現(xiàn)一致，說明產(chǎn)量的增加源于百粒重的增加。田間站稈2周同樣會(huì)增加玉米的百粒重，站稈1周、2周百粒重分別增加1.16%和0.79%，站稈3周則開始下降，但下降不顯著，站稈4周產(chǎn)量和百粒重較成熟期下降顯著。由12個(gè)品種的產(chǎn)量和百粒重等因素隨田間站稈時(shí)間變化可以看出，玉米成熟后田間站稈時(shí)間不宜超過3周。12個(gè)玉米品種中，站稈效果較好的主要有迪卡653、C1210和KT666。

表5 12個(gè)玉米品種站稈4周的籽粒平均產(chǎn)量及百粒重變化

2.4 生理成熟期及成熟后4周籽粒含水率變化

生理成熟期不同玉米品種之間籽粒含水率差異較大。以黃淮海機(jī)收籽粒含水率標(biāo)準(zhǔn)28%為界，生理成熟期迪卡653、C1210、京農(nóng)科728和迪卡517的籽粒含水率均低于28%；粒收1號(hào)、C1212和鄭單958在生理成熟期籽粒含水率超過28%，但低于30%；其余品種生理成熟時(shí)籽粒含水率均超過30%。生理成熟后站稈1周，鄭單958、C1212和粒收1號(hào)籽粒含水率均下降至28%以下，尤其是粒收1號(hào)，籽粒含水率下降至23%以下，其余品種籽粒含水率也有較為明顯的下降，說明成熟后田間站稈有利于籽粒脫水（表6）。

表6 不同時(shí)期玉米籽粒含水率及脫水速率

2.5 不同玉米品種倒伏率比較

通過比較生理成熟后玉米田間站稈期間倒伏率變化可以看出（表7），生理成熟期KT666、京農(nóng)科728、廣德5號(hào)和東單913在75 000株/hm2種植密度下均有一定程度的倒伏，但倒伏率均未超過10%，只有華農(nóng)887，基本為全部倒伏，其余品種沒有倒伏。成熟后隨著田間站稈時(shí)間的推移，各玉米品種倒伏率均有所增加，但增加幅度不大。方差分析可以看出，站稈2周玉米倒伏率無顯著變化，從第3周開始，玉米倒伏率增加較大。綜合12個(gè)玉米品種倒伏率變化可以看出，成熟后田間站稈時(shí)間不宜超過2周。

2.6 不同玉米品種籽粒霉變率比較

由表8可以看出，成熟期籽粒霉變率較高的玉米品種有迪卡517、C1212、廣德5號(hào)、金科玉3306、東單913、粒收1號(hào)和華農(nóng)887。迪卡517和金科玉3306在生理成熟期籽粒霉變率均超過了20%；而KT666、鄭單958、京農(nóng)科728、迪卡653和C1210在生理成熟期籽粒表現(xiàn)較好，基本無霉變。方差分析可以看出，站稈1～2周對(duì)玉米籽粒霉變率無顯著影響，超過2周，籽粒霉變率則有較顯著的提高。

表7 不同時(shí)期玉米倒伏率變化 %

表8 不同時(shí)期玉米籽粒霉變率變化 %

3 結(jié)論及討論

通過比較分析各品種在生理成熟期的產(chǎn)量以及生理成熟后田間站稈1～4周時(shí)間內(nèi)玉米倒伏倒折率、籽粒含水率及脫水特性、籽粒霉變率等指標(biāo)的變化結(jié)果表明，不同玉米品種在生長(zhǎng)性狀和生理特性等方面表現(xiàn)出較大的差異。綜合各宜機(jī)收指標(biāo)可以看出，迪卡653和C1210兩個(gè)玉米品種不論是在成熟期的產(chǎn)量方面，還是在成熟期籽粒含水率和后期脫水以及站稈特性等方面，均比較符合宜機(jī)收的各項(xiàng)性狀指標(biāo)，因此迪卡653和C1210兩個(gè)品種可以作為河北東部平原區(qū)耐密宜機(jī)收籽粒玉米品種，做進(jìn)一步驗(yàn)證。

玉米成熟后田間站稈有利于玉米籽粒脫水，但田間站稈對(duì)玉米后期倒伏、籽粒霉變、產(chǎn)量等有較大影響，綜合分析各指標(biāo)變化可以看出，生理成熟后田間站稈時(shí)間不宜超過2周。

玉米全程機(jī)械化是實(shí)現(xiàn)玉米規(guī)?；a(chǎn)、適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要趨勢(shì)［9］。以現(xiàn)有勞動(dòng)力成本機(jī)收，玉米地需投入3900～4500元/hm2，加上收獲后晾曬和脫粒，成本約5250元/hm2，而機(jī)收籽粒成本約3000元/hm2，大幅降低了玉米的投入［10］。成熟期籽粒含水率高是制約玉米全程機(jī)械化的重要因素，培育成熟期籽粒含水率低，或者成熟期籽粒含水率高但后期脫水速率快的玉米品種迫在眉睫。諸多研究表明，玉米成熟后籽粒脫水速率與苞葉層數(shù)［11］、基因型［12］、穗軸含水量［13］、果皮厚度［14］、果穗性狀［15］等諸多因素有關(guān)，一般情況下生理成熟期籽粒含水率較高，成熟后田間站稈一定時(shí)間后籽粒含水率多數(shù)能夠降到適宜機(jī)收的水平，但站稈時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)影響玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。因此，選擇適宜的玉米品種是解決玉米機(jī)收籽粒的先決條件。同時(shí)確定玉米適宜的站稈時(shí)間，能夠很好的平衡產(chǎn)量等性狀與機(jī)收效益的最大化問題。另外，機(jī)械粒收玉米應(yīng)該具有早熟、成熟后期籽粒脫水速率快、收獲時(shí)含水量低的特性［16～19］，因此在今后宜機(jī)械粒收新品種選育中應(yīng)著重以上性狀的選擇并適當(dāng)延長(zhǎng)收獲期，以適應(yīng)玉米機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展的需要。