夏玉米籽粒脱水特性及与灌浆特性的关系

摘要：

[目的]当前,玉米收获期籽粒含水率普遍偏高,限制了中国机械粒收技术的推广应用.玉米籽粒授粉后,灌浆与脱水过程相伴,但二者之间的关系并不明确,本研究通过对不同玉米品种籽粒脱水和灌浆过程的系统观测,明确其籽粒脱水和灌浆特征,探讨二者间的关系,为适宜机械粒收品种的选育和推广提供支持.[方法]试验于2015-2016年在河南新乡进行,累计选用22个供试玉米品种,统一授粉.2015年自授粉后26d开始至11月14日止、2016年自授粉后11d开始至10月17日止,连续测定籽粒含水率(MC)、含水量(M)、干重(DW)与鲜重(Fw)的动态变化,建立这些指标与授粉后积温(T)之间的回归方程,以此明确籽粒脱水和灌浆特征,并结合籽粒脱水、灌浆参数的相关分析结果,探讨这两个过程的关系.[结果]玉米籽粒含水率、含水量、干重及鲜重的动态变化与授粉后积温均有极显著的非线性关系.22个参试玉米品种籽粒含水率与授粉后积温的关系符合Logistic Power模型.授粉后,参试品种含水率降至28％需要积温1 126-1 646℃·d,平均1 357℃·d;含水率降至25％需要积温1 218-1 810℃·d,平均1 480℃·d.综合分析籽粒干物质和含水量的变化动态,籽粒含水率变化可分为两个阶段.第一个阶段从籽粒建成至线性灌浆期结束为止,干物质的快速积累是含水率快速下降的主导因素;第二阶段自线性灌浆期结束至籽粒收获,含水率下降的主导因素转化为籽粒水分的持续散失.相关分析显示,玉米灌浆期天数、积温与生理成熟期籽粒含水率在2015年达到极显著负相关,2016年相关性不显著;不同品种生理成熟前、后及总脱水速率与灌浆速率之间相关性不显著.[结论]籽粒含水率与授粉后积温建立的Logistic Power回归模型具有良好的预测稳定性.籽粒含水率的变化由籽粒灌浆和籽粒脱水两个关键因素分阶段主导,评价适宜机械粒收的品种,不仅要注意籽粒灌浆特性和熟期,还要关注籽粒脱水特性的选择.

关键词：玉米、籽粒灌浆、籽粒脱水、籽粒含水率、Logistic Power模型

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资助基金：国家重点研发计划2016YFD0300605;国家自然科学基金31371575;国家玉米产业技术体系项目CARS-02-25;中国农业科学院农业科技创新工程

在线出版日期：2018-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1878-1889