【研究背景】机械粒收是玉米生产的发展方向,而适宜的籽粒含水率是机收籽粒的必备条件。一般籽粒含水率大于25%破碎率即明显提高,且籽粒含水率低于27%时机械粒收质量才能符合国家标准。而我国许多玉米产区,收获期玉米籽粒含水率通常高达30%-40%。收获期籽粒含水率（H-KWC）过高严重制约我国玉米机械化收获水平的提高。H-KWC由籽粒生理成熟时含水率（P-KWC）和生理成熟后的物理脱水速率共同决定,而受籽粒内部生理过程调控并决定P-KWC的生理脱水过程及其机制尚不明确。因此,深入研究生理成熟前玉米籽粒的脱水过程及其生理机制,对于指导我国机械粒收玉米品种的选育及配套机械化栽培技术的优化具有更现实的理论与实践意义。【材料与方法】选用前期筛选出的生理成熟期含水率差异显著的4个玉米品种为材料,种植密度为67500株hm-2。通过连续监测授粉后籽粒含水量和含水率的变化范围、脱水速率和净脱水速率的变化趋势,明确不同玉米品种生理脱水规律;并通过研究灌浆过程中淀粉合成、淀粉粒排布、胚乳细胞程序化死亡进程与籽粒生理脱水过程的对应关系,阐明玉米籽粒生理脱水的机制。【结果与分析】（1）授粉后8天至生理成熟,玉米籽粒含水率逐渐降低（下降范围在51%～62%之间）,各品种均以授粉28天之前含水率变化最明显。玉米籽粒中水分含量先增加后降低,在授粉后16至20天左右达到最高,随后下降。不同品种之间籽粒最高含水量存在差异,但籽粒最大水分含量的高低与生理成熟时含水率的高低并无直接相关性。灌浆期各品种籽粒脱水速率和净脱水速率的高低和变化规律各异,但各品种均在籽粒含水率下降到65%以下时才发生净失水。我们将净失水发生至净脱水速率达峰值的这一阶段定义为"脱水关键期"（一般在授粉后20至28天之间）。（2）籽粒中淀粉的积累变化与水分变化在一定程度上具有一致性:籽粒中水分含量自顶部至底部逐渐降低,而淀粉的合成则是自顶部逐渐向底部积累;在籽粒净失水发生之前,籽粒中胚乳细胞程序化死亡（PCD）发生程度较轻,而发生净失水时,在籽粒中部至顶部形成一个"倒三角"的区域,之后胚乳细胞PCD则开始自籽粒顶部向底部高度有序的向下移动,胚乳细胞PCD的发生可能是籽粒净失水的一个信号。此外,净失水发生后,各品种淀粉体中的淀粉粒形态由呈球形逐渐变为多面体型,淀粉粒之间的间隙也由疏松变得紧密,排列趋于整齐。【结论】一般授粉后20-28天为玉米籽粒的"脱水关键期";淀粉在整个胚乳中的分布、淀粉粒多面体化发生时间提前,紧密的排列方式以及顶部胚乳细胞PCD的发生均促进了籽粒中水分下移,利于生理成熟期籽粒含水率的降低。