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玉米机械粒收质量现状及其与含水率的关系 被引量：196
1
作者 柴宗文 王克如 +10 位作者 郭银巧 谢瑞芝 李璐璐 明博 侯鹏 刘朝巍 初振东 张万旭 张国强 刘广周 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2036-2043,共8页
【目的】机械粒收技术是现代玉米生产的关键技术,是国内外玉米收获技术发展的方向和中国玉米生产转方式的关键。明确当前中国玉米机械粒收质量的现状,研究影响收获质量的主要因素,推动玉米机械粒收技术发展。【方法】利用2011—2015年... 【目的】机械粒收技术是现代玉米生产的关键技术,是国内外玉米收获技术发展的方向和中国玉米生产转方式的关键。明确当前中国玉米机械粒收质量的现状,研究影响收获质量的主要因素,推动玉米机械粒收技术发展。【方法】利用2011—2015年在西北、黄淮海和东北和华北玉米产区15个省(市)168个地块获得的1 698组收获质量样本数据,分析当前中国玉米机械粒收质量的现状及其影响因素。【结果】结果表明,籽粒破碎率平均为8.63%,杂质率为1.27%,田间损失籽粒(落穗、落粒合计)为24.71 g·m^(-2),折合每亩损失16.5 kg,平均损失率为4.12%,破碎率高是当前中国玉米机械粒收存在的主要质量问题。收获玉米籽粒平均含水率为26.83%,含水率与破碎率、杂质率及机收损失率之间均呈极显著正相关。其中,破碎率(y)与籽粒含水率(x)符合二次多项式y=0.0372x^2-1.483x+20.422(R^2=0.452**,n=1 698),在一定含水率范围内(含水率大于19.9%),破碎率随籽粒含水率增大而增大。【结论】当前中国玉米机械粒收时破碎率偏高,而籽粒含水率高是导致破碎率高的主要原因。对此,建议选育适当早熟、成熟期籽粒含水率低、脱水速度快的品种,适时收获,配套烘干存贮设施等作为中国各玉米产区实现机械粒收的关键技术措施。 展开更多
关键词 玉米 机械粒收 收获质量 籽粒含水率 破碎率
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实施密植高产机械化生产 实现玉米高产高效协同 被引量：152
2
作者 李少昆 王克如 +5 位作者 谢瑞芝 侯鹏 明博 杨小霞 韩冬生 王玉华 《作物杂志》 CAS 北大核心 2016年第4期1-6,共6页
为探索生产方式转变,实现玉米产量与效益协同提高,分析了玉米种植密度提高与单产增加的关系、不同产区玉米种植密度现状、增密种植的增产效果以及子粒机械直收技术的优势,构建了以筛选耐密抗倒适合机械化生产品种、密植增穗增产、提高... 为探索生产方式转变,实现玉米产量与效益协同提高,分析了玉米种植密度提高与单产增加的关系、不同产区玉米种植密度现状、增密种植的增产效果以及子粒机械直收技术的优势,构建了以筛选耐密抗倒适合机械化生产品种、密植增穗增产、提高群体整齐度、构建高质量群体、全程机械化作业、强化规模种植与统一管理、实施全成本核算为核心的玉米密植高产全程机械化生产技术模式。该模式2013年起被农业部遴选为全国玉米主推技术,在全国玉米主产区推广,创建了一批高产高效典型。其中,经农业部组织专家验收,2014年在新疆兵团71团创造了18 414kg/hm^2的全国玉米大面积高产纪录,净利润达到24 118.2元/hm^2,实现了玉米高产与高效协同,为玉米生产方式转变和发展现代玉米生产提供了典型案例。 展开更多
关键词 玉米 密植 子粒收获 高产高效 模式
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2005—2016年中国玉米种植密度变化分析 被引量：91
3
作者 明博 谢瑞芝 +3 位作者 侯鹏 李璐璐 王克如 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1960-1972,共13页
【目的】合理增加种植密度是国内外玉米增产的重要途径,但合理的密植范围受资源条件、品种和种植技术共同影响。研究旨在分析中国玉米种植密度的现状及其在不同区域、不同年份的变化,辨析玉米产量提升途径,为明确未来技术发展方向和应... 【目的】合理增加种植密度是国内外玉米增产的重要途径,但合理的密植范围受资源条件、品种和种植技术共同影响。研究旨在分析中国玉米种植密度的现状及其在不同区域、不同年份的变化,辨析玉米产量提升途径,为明确未来技术发展方向和应对措施提供依据。【方法】研究整理了2005—2016年间全国农业科技入户示范工程和国家玉米产业技术体系示范县测产调研数据,包括北方春玉米区、黄淮海夏玉米区、西北玉米区、西南玉米区以及南方甜、糯玉米区共5大玉米产区,累计调研23个省(区)、267个县(市),共117 960份调查数据,以测产调研的收获株数分析中国玉米种植密度的变化情况。经过数据审核订正,各县市逐年农户数据平均代表该县(市)逐年种植密度,缺失数据利用5点平滑插值法插值补缺。根据区域环境资源条件及种植模式,将玉米主要产区细分为25个典型生态区域,以县(市)为单位分析玉米主要产区及其生态区域的种植密度和变化规律。研究运用箱形分析法和Tukey’s HSD法比较各区域种植密度差异及其显著性;将各区域种植密度与年代进行回归,分析种植密度年际变化趋势及其显著性。【结果】分析表明,目前(2014—2016年),5大玉米产区和25个生态区域种植密度存在明显差异。种植密度由高到低依次为西北玉米区(6.77万株/hm^2)>黄淮海夏玉米区(6.19万株/hm^2)>北方春玉米区(5.91万株/hm^2)>南方甜糯玉米区(5.13万株/hm^2)>西南玉米区(4.80万株/hm^2),西北玉米区种植密度极显著高于其他主产区,而南方甜糯玉米区与西南玉米区种植密度极显著低于其他主产区。各主要产区种植密度变化情况存在明显差异。北方春玉米区种植密度2005—2016期间呈极显著增长,12年间上升了1.5万株/hm^2;黄淮海夏玉米区2005—2009年种植密度明显上升,2009年后种植密度稳定在6.2万株/hm^2左右; 展开更多
关键词 玉米 主要产区 种植密度 变化趋势
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夏玉米籽粒含水率对机械粒收质量的影响 被引量：68
4
作者 李璐璐 薛军 +5 位作者 谢瑞芝 王克如 明博 侯鹏 高尚 李少昆 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1747-1754,共8页
玉米机械粒收过程中出现的籽粒破碎、果穗遗漏、籽粒散落等影响收获质量的现象是机械粒收推广过程中备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究,是确定适宜粒收时期、指导品种改良等的基础,对于机械粒收技术的推广普及具有重要... 玉米机械粒收过程中出现的籽粒破碎、果穗遗漏、籽粒散落等影响收获质量的现象是机械粒收推广过程中备受关注的问题。开展机械粒收质量及其影响因素研究,是确定适宜粒收时期、指导品种改良等的基础,对于机械粒收技术的推广普及具有重要意义。本研究于2015年和2017年在中国农业科院新乡综合试验站,以黄淮海夏玉米区生产用品种为试材,采用同一收获机和操作人员分期收获,调查不同收获期籽粒含水率变化以及破碎率、杂质率、落粒率和落穗率等机械粒收质量指标,分析籽粒含水率与粒收质量指标的关系。结果显示,随着收获期推迟,籽粒含水率逐渐降低,籽粒破碎率和落粒率呈先降低后升高趋势,杂质率逐渐降低,落穗率逐渐增加。2年参试样本籽粒含水率分布在9.68%～41.36%之间,破碎率与籽粒含水率的关系符合y=0.068x2–2.743x+31.09 (R2=0.79**, n=140)模型;含水率在15.47%～24.78%之间时,破碎率低于5%;含水率为20.05%时,破碎率最低。杂质率与籽粒含水率的关系符合y=0.0158e0.1111x (R2=0.66**,n=140)模型,杂质率随着含水率降低逐渐降低并趋于稳定。落粒率与籽粒含水率符合y=0.006x2–0.236x+3.479 (R2=0.42**, n=127)模型,含水率为20.37%时,落粒率最低。落穗率与籽粒含水率符合y=2578.7645/x2.2453 (R2=0.35**, n=140)模型,当含水率低于16.15%时,落穗率将超过5%。研究还发现,即使籽粒含水率相近,不同品种的收获质量(特别是籽粒破碎率)也存在显著差异。本研究的结果表明,破碎率是决定机械粒收质量的关键因素,以破碎率5%和落穗率5%为标准,黄淮海夏玉米适宜机械粒收的籽粒含水率范围为16.15%～24.78%,籽粒含水率在20%左右时,收获质量最佳。 展开更多
关键词 玉米 机械粒收 收获质量 破碎率 杂质率
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玉米子粒机械收获破碎率研究 被引量：66
5
作者 李少昆 王克如 +6 位作者 谢瑞芝 李璐璐 明博 侯鹏 初振东 张万旭 刘朝巍 《作物杂志》 CAS 北大核心 2017年第2期76-80,F0004,共6页
子粒破碎率是评价玉米子粒机械收获质量的重要指标。2011-2016年在全国16省(市、区)194个地块开展子粒机械收获质量测试,对获取的2450组样本数据的统计表明,当前玉米子粒机械收获破碎率均值为8.56%,高于国标["玉米收获机械技术条件... 子粒破碎率是评价玉米子粒机械收获质量的重要指标。2011-2016年在全国16省(市、区)194个地块开展子粒机械收获质量测试,对获取的2450组样本数据的统计表明,当前玉米子粒机械收获破碎率均值为8.56%,高于国标["玉米收获机械技术条件"(GB/T 21961-2008)]≤5%的要求,破碎率偏高是我国玉米子粒机械收获存在的主要质量问题。破碎率与收获时玉米子粒含水率呈极显著正相关,2450组样本子粒含水率平均值达到26.65%,两者呈二次多项式关系,水分偏高是导致当前我国玉米子粒收获破碎率高的主要原因;不同收获机械及其作业对子粒破碎率也会产生显著影响;此外,玉米生育和收获期间生态环境因素、栽培措施对破碎率也有影响。培育早熟、脱水速率快、收获期含水率低及抗破碎性好的品种,研发推广破碎率低的收获机械和选择最佳收获期收获是解决破碎率高的主要措施,而在收获时根据玉米生长、成熟和子粒水分状况及时检查与调试收获机械参数也有助于降低破碎率。 展开更多
关键词 玉米 子粒 机械收获 子粒破碎率 影响因素
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倒伏对玉米机械粒收田间损失和收获效率的影响 被引量：55
6
作者 薛军 李璐璐 +9 位作者 谢瑞芝 王克如 侯鹏 明博 张万旭 张国强 高尚 白氏杰 初振东 李少昆 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1774-1781,共8页
通过大田机械粒收过程田间植株倒伏、机收落穗、落粒损失的大样本数据分析以及人工模拟倒伏控制试验,研究了倒伏率与机械粒收产量损失率及收获效率之间的定量化关系。结果表明,黄淮海夏玉米区田间倒伏率、机械粒收落穗率、落粒率均高于... 通过大田机械粒收过程田间植株倒伏、机收落穗、落粒损失的大样本数据分析以及人工模拟倒伏控制试验,研究了倒伏率与机械粒收产量损失率及收获效率之间的定量化关系。结果表明,黄淮海夏玉米区田间倒伏率、机械粒收落穗率、落粒率均高于北方和西北春玉米区。大田自然条件下,倒伏对产量损失的影响主要表现为落穗损失,倒伏率每增加1%,落穗率增加0.15%;分区分析表明,倒伏每增加1%,春玉米区落穗率增加0.12%,夏玉米区落穗率增加0.15%;不同类型收获机械的测试结果表明,采用全喂入式机械时落穗率随倒伏率增加呈指数递增趋势,采用半喂入式机械时落穗率和倒伏率呈线性增加趋势,即倒伏在黄淮海夏玉米区对机械粒收落穗损失的影响更大。在倒伏控制试验条件下,倒伏每增加1%,落穗率增加0.59%;落粒与倒伏则呈显著负相关,可能与倒伏增加使进入机械的果穗减少从而降低了机械落粒有关;收获速度随倒伏率增加呈指数递减趋势,降低收获机割台可以减少落穗损失,但是降低了收获速度。通过选用抗倒伏品种、构建高质量群体、适时收获等防止倒伏措施,能够有效降低玉米机械粒收的田间损失。 展开更多
关键词 玉米 倒伏 机械粒收 落穗与落粒 收获速度
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玉米生理成熟后田间脱水期间的籽粒重量与含水率变化 被引量：53
7
作者 李璐璐 王克如 +5 位作者 谢瑞芝 明博 赵磊 李姗姗 侯鹏 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2052-2060,共9页
【目的】黄淮海夏播玉米区收获期偏早、籽粒含水率普遍偏高,制约了机械粒收的收获质量,延期收获能够降低收获期籽粒含水率,但是该过程是否因籽粒重量下降造成产量损失尚不明确。本文开展玉米生理成熟后田间站秆脱水期间籽粒含水率与粒... 【目的】黄淮海夏播玉米区收获期偏早、籽粒含水率普遍偏高,制约了机械粒收的收获质量,延期收获能够降低收获期籽粒含水率,但是该过程是否因籽粒重量下降造成产量损失尚不明确。本文开展玉米生理成熟后田间站秆脱水期间籽粒含水率与粒重变化情况研究,为机械粒收技术的推广应用提供依据。【方法】本研究于2015年和2016年在河南新乡中国农业科学院综合试验站进行,选择22个当前主要种植品种为供试材料,采取统一授粉,连续测定籽粒重量与籽粒含水率变化。其中,2015年授粉后26 d开始测定,生理成熟后26—52 d结束;2016年授粉后11 d开始测定,生理成熟后16—35 d结束。分析生理成熟后田间脱水期间籽粒含水率与粒重变化。【结果】22个参试品种生理成熟期百粒干重为23.3—37.4 g,平均为30.8 g;籽粒含水率为21.5%—33.1%,平均为27.5%。22个品种生理成熟后分别经过16—52 d田间站秆晾晒后,百粒干重为22.9—38.4 g,平均为32.0 g;籽粒含水率为12.9%—24.4%,平均为17.3%。生理成熟前籽粒重量随着授粉后天数增加而逐渐增加,不同测试时期之间存在显著差异;生理成熟后随着田间站秆时间延长,籽粒含水率变化呈极显著下降趋势,而籽粒重量未表现出显著变化,不同熟期品种和不同年份结果表现一致;生理成熟后籽粒重量与籽粒含水率之间不存在显著相关关系。【结论】黄淮海夏玉米生理成熟后田间站秆晾晒脱水期间,籽粒含水率显著下降,而籽粒重量并未发生显著变化,延期收获降低了籽粒含水率,并且不会因粒重下降造成产量损失。 展开更多
关键词 黄淮海 夏玉米 生理成熟 粒重 籽粒含水率
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玉米生长后期倒伏研究进展 被引量：52
8
作者 薛军 王克如 +5 位作者 谢瑞芝 勾玲 张旺锋 明博 侯鹏 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1845-1854,共10页
倒伏是玉米生产中普遍存在的问题。传统生产中玉米一般在生理成熟期收获,前人关于倒伏研究也多集中在生育前期茎秆发育过程或者是生理成熟前的某一阶段,而对生理成熟后倒伏研究较少。玉米机械粒收一般在生理成熟后2—4周进行,倒伏将会... 倒伏是玉米生产中普遍存在的问题。传统生产中玉米一般在生理成熟期收获,前人关于倒伏研究也多集中在生育前期茎秆发育过程或者是生理成熟前的某一阶段,而对生理成熟后倒伏研究较少。玉米机械粒收一般在生理成熟后2—4周进行,倒伏将会增加机械粒收过程中的产量损失,降低籽粒品质,使收获难度加大,收获效率以及玉米种植效益明显降低,成为制约玉米种植密度进一步提高和机械粒收技术发展的重要因素。对此,本文从玉米生育后期植株的衰老生理及其影响因素角度进行综述,提出增强玉米后期抗倒伏能力的措施与建议。分析表明,玉米生育后期植株自然衰老将导致叶片、茎秆和根系活力下降,使茎秆含水量、可溶性糖、半纤维素及总结构性碳水化合物含量均降低,细胞壁变薄、细胞间缝隙变大;同时,茎秆和根系PAL、POD和PPO酶活性下降,抗病能力减弱;茎腐病病原菌产生的细胞壁降解酶分解细胞壁中的纤维素,降解寄主细胞,孢子迅速萌发形成菌丝并进入表皮细胞、皮层和维管束组织,加速茎秆组织失水干缩过程,植株空心变软甚至腐烂,茎秆质量下降。而基于密植高产机械粒收技术需求的增密种植、田间站秆籽粒脱水会加速并延长玉米衰老进程,使茎秆质量和抗病能力进一步下降,导致生理成熟后的倒伏风险加大。为有效控制倒伏、加速我国玉米密植高产机械粒收技术的推广,建议:(1)增强玉米生育后期茎秆衰老和倒伏的理论研究;(2)加强玉米抗倒种质创制,选育早熟、耐密植、籽粒脱水快、抗逆性强、适宜机械粒收的品种;(3)通过构建优质土壤耕层,集成宜机收品种、合理密植、肥水科学运筹、化学调控和病虫害综合防控等关键技术,创制高质量健康群体,提高生育后期茎秆的抗倒伏能力;(4)根据各地气候、生态条件,因地制宜制定降低玉米生育后期倒 展开更多
关键词 玉米 茎秆衰老 倒伏 机械粒收 茎腐病
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夏玉米籽粒脱水特性及与灌浆特性的关系 被引量：50
9
作者 李璐璐 明博 +4 位作者 高尚 谢瑞芝 侯鹏 王克如 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1878-1889,共12页
【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... 【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26 d开始至11月14日止、2016年自授粉后11 d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 展开更多
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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黄淮海夏玉米生理成熟期子粒含水率研究 被引量：49
10
作者 李璐璐 谢瑞芝 +3 位作者 王克如 明博 侯鹏 李少昆 《作物杂志》 CAS 北大核心 2017年第2期88-92,共5页
为明确夏玉米生理成熟期子粒含水率及其影响因素,2014-2016年,以郑单958、先玉335等玉米品种为研究对象,分别在北京和河南新乡开展品种比较和播期研究。结果表明:生理成熟期玉米子粒含水率平均27.8%,在品种间存在极显著差异,变幅为21.5%... 为明确夏玉米生理成熟期子粒含水率及其影响因素,2014-2016年,以郑单958、先玉335等玉米品种为研究对象,分别在北京和河南新乡开展品种比较和播期研究。结果表明:生理成熟期玉米子粒含水率平均27.8%,在品种间存在极显著差异,变幅为21.5%~33.1%,按80%置信区间为24.2%~31.4%;环境条件对子粒达到生理成熟的时间和含水率有极显著影响,且环境和品种之间具有明显的交互作用;生理成熟期子粒含水率高低与授粉到生理成熟经历的天数之间相关度较低。夏玉米区主栽品种郑单958、先玉335、农华101、中单909、京农科728、华美1号和农华816生理成熟期子粒含水率平均值分别为28.4%、24.9%、27.9%、29.1%、28.7%、29.2%和29.9%。 展开更多
关键词 玉米 生理成熟 子粒含水率
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机械粒收推动玉米生产方式转型 被引量：49
11
作者 李少昆 王克如 +1 位作者 谢瑞芝 明博 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1842-1844,共3页
玉米机械粒收是利用联合收获机摘穗、脱粒一次完成的收获方式,由于减少了果穗储运、晾晒、脱粒等作业环节,不仅大大降低劳动强度、节约人力成本,还可降低晾晒、脱粒过程中的籽粒霉烂与损失,是我国玉米机械收获的发展方向和今后玉米生产... 玉米机械粒收是利用联合收获机摘穗、脱粒一次完成的收获方式,由于减少了果穗储运、晾晒、脱粒等作业环节,不仅大大降低劳动强度、节约人力成本,还可降低晾晒、脱粒过程中的籽粒霉烂与损失,是我国玉米机械收获的发展方向和今后玉米生产转方式的重点。 展开更多
关键词 玉米机械收获 玉米生产 生产方式 联合收获机 收获方式 劳动强度 人力成本 脱粒
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中国东北春玉米区干旱时空分布特征及其对产量的影响 被引量：48
12
作者 杨晓晨 明博 +1 位作者 陶洪斌 王璞 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期758-767,共10页
为了研究东北地区春玉米不同生育阶段干旱时空分布规律及其对产量的影响,基于研究区域1961—2012年69个气象站点逐日气象资料和春玉米生育时期及产量资料,采用Penman-Monteit法计算潜在蒸散量,在此基础上利用农业干旱指标标准化降水蒸... 为了研究东北地区春玉米不同生育阶段干旱时空分布规律及其对产量的影响,基于研究区域1961—2012年69个气象站点逐日气象资料和春玉米生育时期及产量资料,采用Penman-Monteit法计算潜在蒸散量,在此基础上利用农业干旱指标标准化降水蒸散指数(SPEIPM)划分干旱等级-最后利用干旱等级权重及发生概率评分等级计算每个站点的干旱危险指数(DHI);利用Mann-Kendall检验法计算5个生育阶段的SPEI变化趋势,利用回归分析进行SPEI与玉米气候产量的关系分析。结果表明,吉林省西部和辽宁省西部在玉米生长季内始终为干旱高风险区,吉林省东部和辽宁省东部则为干旱低风险区,黑龙江省东部干旱风险随生育进程增大;近52 a玉米苗期干旱强度和范围有减小趋势,而生育后期在增加;1991—2012年辽宁省西部玉米气候产量与SPEIPM3-7(5—7月份的SPEIPM)以及吉林省西部、吉林省东部和松嫩平原气候产量与SPEIPM3-8(6—8月份的SPEIPM)的关系达极显著(P<0.01),吉林省中部气候产量与SPEIPM3-8(6—8月份的SPEIPM)关系达显著水平(P<0.05)。春旱严重地区如松嫩平原、吉林省西部、辽宁省西部和南部的干旱强度和范围正在减小,而东北干旱程度在玉米生育后期整体呈增强趋势,其中东部最明显。在降水充沛的吉林省东部,气候产量与干旱指数的回归方程对称轴在0附近,表明正常降水情况下即能保证高产和稳产。降水较少的地区如辽宁省西部和吉林省西部等地,回归方程对称轴在1附近,提高玉米产量需增加灌溉和提高水分利用效率。 展开更多
关键词 中国东北 春玉米 干旱 干旱危险指数 标准化降水蒸散指数 时空分布 产量
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玉米生理成熟后倒伏变化及其影响因素 被引量：37
13
作者 薛军 王群 +6 位作者 李璐璐 张万旭 谢瑞芝 王克如 明博 侯鹏 李少昆 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1782-1792,共11页
针对机械粒收玉米生理成熟后田间站秆脱水期间的倒伏问题,本研究通过多点试验调查夏玉米和春玉米生理成熟后倒伏发生类型和规律,分析影响玉米生理成熟后倒伏发生的关键因素。结果表明,玉米生理成熟后,茎折率升高是倒伏增加的主要原因;... 针对机械粒收玉米生理成熟后田间站秆脱水期间的倒伏问题,本研究通过多点试验调查夏玉米和春玉米生理成熟后倒伏发生类型和规律,分析影响玉米生理成熟后倒伏发生的关键因素。结果表明,玉米生理成熟后,茎折率升高是倒伏增加的主要原因;茎折率随抗折力降低而升高,抗折断力降低至14.3N时,茎折率超过5%;植株重心高度逐渐降低,茎秆基部第3节间穿刺强度(RPS)、第4节间压碎强度(CS)、第5节间弯曲强度(BS)均逐渐降低,基部节间单位长度干重(DWUL)和含水率也逐渐降低;茎秆抗折断力与RPS、CS、BS、DWUL和含水率均呈极显著正相关,RPS、CS和BS均与DWUL和含水率呈极显著正相关。本研究表明,玉米生理成熟后植株自然衰老导致的茎秆干物质降低和水分含量下降,是茎秆机械强度降低、茎折率增加的主要原因。因此应适期收获,避免田间站秆时间过长引起倒伏率增加导致的收获产量损失。 展开更多
关键词 玉米 倒伏 生理成熟 茎秆强度 干重 含水率
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玉米品种穗部性状差异及其对籽粒脱水的影响 被引量：37
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作者 李璐璐 明博 +3 位作者 谢瑞芝 王克如 侯鹏 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1855-1867,共13页
【目的】玉米籽粒脱水速率快、收获期含水率低是适宜机械粒收品种的基本要求。穗部性状是玉米遗传基础的直观表现,与籽粒脱水有较紧密的联系,探寻二者之间的关系、明确影响籽粒脱水速率的关键指标,对于适宜机械粒收品种的选育和筛选具... 【目的】玉米籽粒脱水速率快、收获期含水率低是适宜机械粒收品种的基本要求。穗部性状是玉米遗传基础的直观表现,与籽粒脱水有较紧密的联系,探寻二者之间的关系、明确影响籽粒脱水速率的关键指标,对于适宜机械粒收品种的选育和筛选具有重要意义。【方法】本研究以黄淮海夏玉米区当前主推的22个品种为研究对象,按苞叶、籽粒、穗轴和穗柄等部位将穗部性状分为41个指标参数,于2015—2016年进行连续观测,并与衡量籽粒脱水快慢的5个参数(生理成熟前籽粒脱水速率、生理成熟后籽粒脱水速率、籽粒总脱水速率、生理成熟期籽粒含水率和收获期籽粒含水率)进行相关分析。【结果】41个穗部指标在品种间均存在极显著差异,其中部分指标与籽粒脱水特征密切相关。苞叶长度与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关,与收获期籽粒含水率显著正相关;"苞叶长度/果穗长度"与生理成熟后籽粒脱水速率显著负相关;果穗夹角与籽粒总脱水速率显著正相关;穗轴生理成熟期含水率与籽粒生理成熟期、收获期含水率均呈极显著正相关关系;穗粒数与生理成熟前籽粒脱水速率、总脱水速率分别达到极显著、显著水平的负相关关系;"果穗长度/行粒数"与籽粒生理成熟前、后和总脱水速率分别呈显著或极显著正相关关系,与收获期籽粒含水率呈显著负相关关系;生理成熟期百粒干重与籽粒含水率呈显著负相关关系;而穗部其他性状与籽粒脱水速率、生理成熟期和收获期籽粒含水率均无显著相关性。【结论】黄淮海区域现有玉米品种穗部性状差异较大,苞叶短、穗轴生理成熟期含水率低、果穗夹角大、穗粒数少、籽粒小等穗部特征有利于籽粒脱水,可为适宜机械粒收品种的筛选和选育提供参考。 展开更多
关键词 玉米 籽粒脱水 苞叶 籽粒 穗轴 穗柄
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黑龙港流域玉米不同生育阶段气象因子对产量性状的影响 被引量：36
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作者 明博 朱金城 +3 位作者 陶洪斌 徐丽娜 郭步庆 王璞 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期919-927,共9页
明确玉米生长发育不同阶段气象因子与产量的关系,有助于确定区域最适播期。通过调整播期来改变玉米生育期内气候条件,对于抵御阶段性不良气象因子的胁迫并最终实现高产目标有重要意义。本研究以郑单958为试验材料,于2009年至2010年在黑... 明确玉米生长发育不同阶段气象因子与产量的关系,有助于确定区域最适播期。通过调整播期来改变玉米生育期内气候条件,对于抵御阶段性不良气象因子的胁迫并最终实现高产目标有重要意义。本研究以郑单958为试验材料,于2009年至2010年在黑龙港地区中国农业大学吴桥试验站进行分期播种试验,分析产量及产量构成因素与不同阶段气象因子的关系。结果显示:(1)由于年际间气象条件的差异,产量及其构成因素并非简单地随播期变化而变化。(2)在试验设定的高密度条件下,产量提升主要受千粒重的制约,穗粒数次之。(3)产量性状与不同生育阶段的多个气象因子显著相关。穗期、抽雄吐丝阶段的光照条件对穗粒数以及产量有影响;苗期、营养生长阶段气温日较差与产量显著正相关;抽雄吐丝前后的温度条件影响穗粒数;生育期总降水量影响穗粒数和千粒重的提升。该地区在调整播种时间、改进栽培措施时,上述关系应是考虑的重点。生产中可适当早播晚收,选用适宜的中晚熟品种,既可避开生育前期及籽粒形成阶段不利气象因子的影响,又可延长籽粒灌浆时间,充分利用该地区生育后期丰富的光热资源。 展开更多
关键词 黑龙港流域 玉米 播期 产量性状 气象因子
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黄淮海夏玉米籽粒脱水与气象因子的关系 被引量：34
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作者 高尚 明博 +5 位作者 李璐璐 谢瑞芝 薛军 侯鹏 王克如 李少昆 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1755-1763,共9页
玉米籽粒脱水与气象因子之间存在密切的关系,明确影响籽粒脱水的主要气象因子及其影响程度,能够更好地预测籽粒含水率的变化动态,对筛选玉米机械粒收品种,从而合理安排粒收时间等具有重要的实践价值。本研究于2015—2017年在河南新乡进... 玉米籽粒脱水与气象因子之间存在密切的关系,明确影响籽粒脱水的主要气象因子及其影响程度,能够更好地预测籽粒含水率的变化动态,对筛选玉米机械粒收品种,从而合理安排粒收时间等具有重要的实践价值。本研究于2015—2017年在河南新乡进行,选用4个目前当地生产中主栽玉米品种京农科728 (JNK728)、郑单958 (ZD958)、先玉335 (XY335)和农华816 (NH816),通过连续测定获得玉米籽粒含水率的变化过程,并利用Logistic Power模型拟合,借鉴去趋势的分析方法,将玉米籽粒的实际含水率分为趋势含水率、气象含水率与随机误差,明确黄淮海区域夏玉米籽粒的气象含水率与气象因子之间的关系,利用逐步回归和通径分析的方法筛选出玉米籽粒生理成熟前后影响籽粒脱水的主要气象因子。分析发现,玉米籽粒气象含水率与研究分析的大部分气象因子呈显著或极显著相关;生理成熟前筛选得到的主要气象因子为平均温度(x1)、平均风速(x5)和蒸发量(x11),生理成熟后为平均温度(x1)和平均相对湿度(x7),回归模型均达到极显著水平;通径分析表明,生理成熟前蒸发量的贡献最大,而温度、风速主要通过蒸发量起间接作用,生理成熟后温度和相对湿度主要为直接作用,且相对湿度的作用略大于温度。本研究所用去趋势的方法,从理论和实际操作层面均更具科学性,其研究结果也更为可信,对其他类似研究也具有借鉴意义。 展开更多
关键词 夏玉米 籽粒脱水 含水率 气象因子 去趋势分析
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黄淮海夏玉米品种脱水类型与机械粒收时间的确立 被引量：34
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作者 李璐璐 明博 +3 位作者 谢瑞芝 王克如 侯鹏 李少昆 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1764-1773,共10页
黄淮海一年两熟模式下玉米成熟和熟后籽粒脱水的热量资源紧缺,是制约机械粒收在该区域发展的关键因素。本文尝试建立黄淮海一年两熟制地区玉米机械粒收适宜品种筛选和以授粉至生理成熟积温和生理成熟期籽粒含水率为指标,运用双向平均法... 黄淮海一年两熟模式下玉米成熟和熟后籽粒脱水的热量资源紧缺,是制约机械粒收在该区域发展的关键因素。本文尝试建立黄淮海一年两熟制地区玉米机械粒收适宜品种筛选和以授粉至生理成熟积温和生理成熟期籽粒含水率为指标,运用双向平均法将参试品种划分为晚熟高含水率(I)、早熟高含水率(II)、早熟低含水率(III)和晚熟低含水率(IV)4种类型。基于玉米生长进程及籽粒含水率动态测试,估算不同品种播种至适宜机械粒收含水率(28%、25%)所需活动积温,以黄淮海区夏玉米常年播种日期为起点,结合历史气象资料的累积计算,利用地统计分析技术明确不同类型品种适宜机械粒收的时空分布规律,建立适宜机械粒收时期的预测方法,为机械粒收在黄淮海区域推广提供指导。选择27个主推品种,播种至籽粒含水率下降到28%、25%所需要积温分别为,类型I 2982°C d、3118°C d,类型II 2770°C d、2873°C d,类型III 2729°C d、2845°C d,类型IV 2860°C d、2980°C d。类型III品种降至28%、25%含水率时间分别较类型II品种早2～3 d、约2 d,较类型IV品种早7～9 d、7～10 d,较类型I品种早13～17 d、16～17 d。各类型品种籽粒由28%含水率降至25%水平,所需时间约6～8d。在当前玉米种植模式及下茬小麦适期播种条件下,黄淮海南部的豫南、皖北地区,各类玉米品种均能满足籽粒脱水至适宜机械粒收含水率的要求,而在黄淮海北部、关中西部以及山东半岛地区,现有品种很难降至适宜含水率,需通过选择早熟和籽粒脱水快的适宜品种加以实现。本研究建立的以积温预测籽粒含水率动态变化及其适宜机械粒收时间的预测方法,为各地合理配置玉米粒收品种、确定适宜机械粒收时间提供了可行的技术方法。 展开更多
关键词 玉米 籽粒含水率 脱水类型 粒收时期 空间分布
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气候变化背景下华北平原夏玉米适宜播期分析 被引量：31
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作者 张镇涛 杨晓光 +8 位作者 高继卿 王晓煜 白帆 孙爽 刘志娟 明博 谢瑞芝 王克如 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第17期3258-3274,共17页
【目的】随人口增加、饮食结构变化和能源需求的增加,中国粮食安全问题日益严峻,在耕地资源有限的背景下,高产稳产仍是保证粮食安全的主要途径。华北平原是我国夏玉米主产区,明确气候变化背景下该区域夏玉米的适宜播期,对于稳定和提升... 【目的】随人口增加、饮食结构变化和能源需求的增加,中国粮食安全问题日益严峻,在耕地资源有限的背景下,高产稳产仍是保证粮食安全的主要途径。华北平原是我国夏玉米主产区,明确气候变化背景下该区域夏玉米的适宜播期,对于稳定和提升该地区夏玉米单产,保障我国粮食安全具有重要意义。【方法】依据夏玉米生长季积温和降水将华北夏玉米区分为8个气候亚区,在每个气候亚区内基于1981—2015年气候资料、农业气象观测站夏玉米种植资料和土壤资料,对农业生产系统模型(APSIM-Maize)进行调参验证,选用决定系数(R^2)、D指标、均方根误差(RMSE)和归一化均方根误差(NRMSE)等指标来评价模型调参验证结果。在此基础上设置不同播期,利用调参验证后模型模拟各气候亚区不同播期夏玉米产量,采用高稳系数并综合考虑下茬作物冬小麦的播期,明确各气候亚区冬小麦-夏玉米两熟系统下充分灌溉和雨养条件夏玉米适宜播期,并分析与实际播期相比适宜播期下的夏玉米增产幅度。【结果】(1)模型适应性评价指标中决定系数(R^2)均在0.75以上,D指标均在0.80以上,归一化均方根误差(NRMSE)均在7%以下,表明调参后的APSIM-Maize模型在华北平原夏玉米生育期和产量模拟方面具有较好的模拟效果,可用于华北平原夏玉米生育期和产量模拟研究。(2)充分灌溉条件下,第一气候亚区夏玉米推荐适宜播期主要在6月下旬,第二气候亚区到第七气候亚区,主要在6月中下旬,第八气候亚区主要在6月中上旬。雨养条件下,第一气候亚区主要在6月下旬和7月上旬,第二、三A、四、五、六气候亚区主要在6月中下旬,第三B、七气候亚区适宜播期范围较广,6月均可播种,第八气候亚区在6月上中旬。(3)在充分灌溉和雨养条件下,与实际播期相比,适宜播期在各气候亚区的增产幅度为第一气候亚区到第五气� 展开更多
关键词 气候变化 华北平原 夏玉米 适宜播期 高稳系数
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基于品种熟期和籽粒脱水特性的机收粒玉米适宜播期与收获期分析 被引量：29
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作者 张万旭 明博 +8 位作者 王克如 刘朝巍 侯鹏 陈江鲁 张国强 杨京京 车淑玲 谢瑞芝 李少昆 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1890-1898,共9页
【目的】规模化生产条件下,需要兼顾产量和效率的协同提高。通过合理配置不同熟期品种及播期,能够延长播种和收获的机械作业时间,提高机械利用效率和玉米生产效率。【方法】本研究于2015—2017年,选用KWS9384、新玉77和M751 3种不同熟... 【目的】规模化生产条件下,需要兼顾产量和效率的协同提高。通过合理配置不同熟期品种及播期,能够延长播种和收获的机械作业时间,提高机械利用效率和玉米生产效率。【方法】本研究于2015—2017年,选用KWS9384、新玉77和M751 3种不同熟期的主栽玉米品种,观测籽粒含水率变化动态,建立基于授粉后积温(≥0℃)的籽粒含水率预测模型,结合当地气象数据,分析不同品种的播种与收获时期。【结果】结果表明,不同熟期品种的产量和适播期不同。早熟品种KWS9384适宜播期和收获期更长,但产量较晚熟品种低;晚熟品种新玉77和M751产量高,但满足生理成熟及脱水至适宜机械粒收含水率的时间更长。通过早熟品种和晚熟品种的搭配,可以有效延长玉米播种及机械粒收的作业时间;早播晚熟品种、晚播早熟品种的配置方案,能够较好地协调产量和籽粒脱水的关系。【结论】通过分析不同品种适宜播种期及其相应的适宜收获期,提出了高产高效协同生产目标下的品种和播期配置原则,实现特定生态和生产条件下机具利用效率和效益的最大化,为相关技术需求的研究和应用提供思路。 展开更多
关键词 玉米 机械籽粒收获 籽粒含水率 适宜收获期 规模化生产
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玉米机械收获子粒破碎率与含水率关系的品种间差异 被引量：27
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作者 张万旭 王克如 +9 位作者 谢瑞芝 侯鹏 明博 刘朝巍 肖春花 张国强 陈江鲁 杨京京 柳枫贺 李少昆 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期74-78,共5页
基于2012～2017年在北疆大田机械粒收条件下获取的收获质量评价数据,分析当地主栽的9个品种机械粒收过程中子粒破碎率和含水率的关系。调查范围内,不同品种收获期子粒含水率平均值分布范围为19.6%（KX9384,KWS1568）～28.2%（联创808）... 基于2012～2017年在北疆大田机械粒收条件下获取的收获质量评价数据,分析当地主栽的9个品种机械粒收过程中子粒破碎率和含水率的关系。调查范围内,不同品种收获期子粒含水率平均值分布范围为19.6%（KX9384,KWS1568）～28.2%（联创808）,破碎率平均值分布范围为2.8%（新引M753）～8.5%（KWS2564）,收获时品种间子粒含水率和破碎率均存在显著差异。分析显示,虽然131个样本子粒含水率（y）与破碎率（x）之间呈极显著正相关（r=0.302＊＊）,符合二次曲线（y=ax^2＋bx＋c）关系,但不同品种破碎率对子粒含水率的响应程度具有一定差异。在相同含水率条件下不同品种耐破碎性能存在较大差异,相应满足国标破碎率≤5%和≤8%要求适宜收获的子粒含水率范围也不同。筛选出新引M751、新引M753、KX9384、登海618和先玉335等耐破碎性能较好的品种。 展开更多
关键词 玉米 品种 破碎率 子粒含水率 机械粒收
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