鲁中地区不同熟期玉米品种籽粒直收适宜性与收获期分析

李 洋 许苗苗 王坤春 张克禄 庞淑萍 肖俊中

（淄博市临淄区农业技术服务中心 山东淄博255400）

鲁中地区属于黄淮海生态区，以种植冬小麦、夏玉米为主，耕作制度为一年两熟制。目前，该区域小麦已基本实现机收籽粒，玉米收获方式以机械收穗为主，在空地或路边晾晒后再脱粒。玉米果穗晾晒存在诸多问题，一是农村缺少晾晒场地，农户抢占道路晾晒严重影响交通；二是晾晒所需时间长，如遇阴雨果穗易霉变；三是果穗运输、翻晒、脱粒工序繁琐，劳动强度大[1]。随着农村劳动力转移、人口老龄化等，对玉米全程机械化需求越来越迫切。影响玉米机械粒收质量的主要因素是籽粒含水率，且籽粒破碎率和杂质率随着含水率的升高而显著增加[2-4]。本地区农户夏玉米主要种植郑单958、浚单20等中熟品种，在6月15日左右播种，9月20日左右收获,此时籽粒乳线仅形成50%左右,粒重仅为完熟期最大值的80%左右,含水率在40%左右。对小麦的习惯性重视，导致了玉米种的晚、收得早，收获时籽粒含水率高，影响了机械粒收质量和该技术在本地区的推广。参考前人的研究[5-8]，笔者在2019年种植了9个玉米品种、2020年种植了8个玉米品种，通过调查不同品种收获期籽粒灌浆程度及含水率，筛选适宜籽粒直收品种，为本地区农户选种并确定合适时间收获提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验设计

2019-2020年在淄博市临淄区齐都镇南门村开展试验。选用本地区主要种植的玉米品种，根据生育期分为早熟品种与中熟品种，其中，生育期80～100 d的为早熟品种，生育期100～120 d的为中熟品种[9]。

早熟品种：京农科728、登海618、华美1号、迪卡517、登海111。

中熟品种：郑单958、浚单20、豫丰98、联创808、先玉047、农大372、伟育618、裕丰303、登海533。

采取大区对比试验，行距统一为75 cm,株距根据各品种推荐种植密度设置，每个区270 m2，使用雷沃谷神4YL-5M自走式玉米籽粒联合收获机收获。

1.2 籽粒含水率的测定

2019年于10月12日、10月14日、10月16日、10月18日，2020年于9月23日、9月30日、10月7日、10月10日，每个品种随机取3个果穗，使用PM8188谷物水分测量仪测量籽粒含水率，每个果穗脱下的籽粒测量1次，重复测量3次。

1.3 成熟程度测定

2020年，将在9月23日、9月30日、10月7日、10月10日采集不同玉米品种的籽粒风干至14%含水率后称量百粒重，以10月10日收获的籽粒百粒重作为该品种最终百粒重。成熟程度=样本采集日粒重/10月10日的粒重。

1.4 产量测定

选择长势均匀一致的田块作为样区，调查10 m行长小区内的穗数，2次重复，计算单位面积穗数；在此区域内连续选择20穗，调查行粒数、穗行数，计算平均单穗粒数；晾晒至含水率达到14%时测定百粒重、籽粒产量并计算。

1.5 收获质量测定

籽粒破碎率是对籽粒直收质量影响最大的因素，因此将破碎率作为衡量收获质量的指标。

机械收获后，随机取籽粒样品约500 g，将其分为完整籽粒和破碎籽粒，分别称量。

破碎率=破碎籽粒质量/样品总质量。

1.6 数据统计与分析

采用Excel 2007和IBM Spss Statistics 22软件进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 玉米不同收获期对产量的影响

从表1可以看出，4个早熟品种9月23日、9月30日、10月7日平均成熟程度分别为91%、97%、100%；4个中熟品种9月23日、9月30日、10月7日平均成熟程度分别为85%、90%、94%。

表1 各品种不同日期成熟程度（单位：%）

本地区农户普遍在9月中下旬收获，因此玉米生育期越长则成熟度越低，因早收导致的减产越严重。

2.2 早熟、中熟玉米品种收获期籽粒含水量对比

从表2、表3可以看出，9月23日至10月18日，早熟品种的含水率均低于中熟品种的含水率。2019年10月18日收获时早熟品种平均含水率为26.0%，中熟品种平均含水率为31.6%；2020年10月10日收获时早熟品种平均含水率为28.8%，中熟品种平均含水率为32.5%。

表2 2019年各品种收获期含水率（单位：%）

表3 2020年各品种收获期含水率（单位：%）

2.3 早熟、中熟玉米品种产量对比

从表4可以看出，本试验播种密度参考种子包装袋上的推荐种植密度播种，早熟品种平均种植密度及亩穗数均显著高于中熟品种。早熟品种百粒重及穗粒数均低于中熟品种，但差异不显著。早熟品种平均产量高于中熟品种，差异不显著。

表4 产量要素对比

2.4 早熟、中熟玉米品种收获质量对比

从附图可以看出，2019年试验，4个早熟品种籽粒平均破碎率为3.20%±0.78%，5个中熟品种籽粒平均破碎率为4.60%±0.72%，通过独立样本T检验，早熟品种破碎率显著低于中熟品种破碎率。

附图 早熟、中熟玉米品种收获质量对比

3 结论与讨论

3.1 通过晚收可增加玉米产量

在黄淮海地区，夏玉米普遍收获偏早。以9月20日收获作为对照，在黄淮海地区夏玉米收获期推迟10～15 d，产量可提高10%～15%[10]。本试验与前人研究结果基本一致，以9月23日作为对照，收获期推迟到10月7日，早熟品种产量可提高10%，中熟品种产量可提高11%。

3.2 鲁中地区早熟品种更适宜籽粒直收

缺少适合的品种是实现籽粒直收的限制性因素之一，主栽品种的生育期相对偏长，籽粒灌浆和脱水缓慢，成熟度较差，品种增产潜力有限，大多已不能适应高产、优质、多抗、广适和机械化作业的新需求[11]。相对于中晚熟品种，早熟玉米品种籽粒后期脱水快，但灌浆期短，平均灌浆速率不高，生理成熟期百粒重低、产量低[12]。早熟品种果穗相对较小，只有增加种植密度才能提高群体产量，但增加密度又会增加出现倒伏和病虫害的风险。

本试验的播种密度参考各品种推荐种植密度，产量三要素中亩穗数早熟品种多于晚熟品种，差异显著；穗粒数、百粒重晚熟品种高于早熟品种，差异不显著。产量早熟品种高于晚熟品种，差异不显著。因此，早熟品种通过合理密植，产量不低于中熟品种。

影响玉米机械粒收质量的主要因素是籽粒含水率，且籽粒破碎率和杂质率随含水率的升高显著增加[13-15]，本试验用籽粒破碎率作为衡量收获质量的指标，由于早熟品种收获时籽粒含水率低，破碎率显著低于中熟品种。

综合产量及收获质量的试验结果，早熟品种更适合在鲁中地区用于籽粒直收。

3.3 适宜收获期的确定

通过2019年、2020年试验，早熟品种在10月10日籽粒含水率可降低到30%左右，基本满足籽粒直收对籽粒含水率的要求。由于小麦播种过晚会导致大分蘖减少，成穗率较低，群体较小，产量也降低，大穗型品种延迟播期增大播量，产量略有下降，差异不显著，而多穗型品种延迟播期后，虽增大播量，单位面积穗数和产量仍显著下降。鲁中地区大穗型品种和多穗型品种的最适播期均为10月10日[16]。综合考虑玉米收获与小麦播种时期，鲁中地区适宜在10月10日左右玉米籽粒直收后，尽快播种小麦。