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土壤是作物生长发育所需养分和水分的主要来源,在耕地面积呈刚性紧缩的背景下,提升土壤肥力是提高粮食产量,实现我国“藏粮于地”政策的必然途径。为此,为了适应玉米生产方式的转变,满足机械化籽粒直收的需求。本研究针对机械化籽粒直收产量损失率、破碎率和杂质率大的问题,在不同耕作方式提升土壤肥力的条件下,采用不同品种和种植密度试验,测定宜机收相关指标,通过比较分析,揭示土壤肥力提升后对不同品种宜机收特性的影响及其机制。研究结果为通过选育宜机收品种,结合提升土壤肥力实现机械化籽粒直收提供理论依据。主要研究结果如下:(1)土壤肥力提升降低产量损失率,肥力越高作用效果越明显。低密条件下,XY696和XM6在土壤肥力指数分别为1.171和1.119时,产量损失率最小,约等于0;增密后,在土壤肥力指数分别为1.599和1.085时,产量损失率最小,分别为0.70%和1.00%。同时,高肥力水平也降低了籽粒破碎率。(2)提升土壤肥力玉米籽粒含水率与农户浅旋同时达到机械化籽粒直收水平,但在高中肥力下提高了籽粒平均脱水速率,高中肥力XY696和XM6在低种植密度下籽粒平均脱水速率分别提高0.01%/d、0%/d和0.02%/d、0.01%/d,高种植密度下分别提高 0.02%/d、0.01%/d 和 0.02%/d、0.01%/d。(3)提升土壤肥力通过增加玉米茎粗、茎秆穿刺强度和茎秆折断强度而降低玉米倒伏率,肥力越高作用效果越明显。增加种植密度倒伏率增加,土壤肥力降低倒伏率的作用效果越明显,XY696和XM6在低种植密度下高中低肥力倒伏率分别较农户浅旋降低2.50%、1.32%、0.33%和2.67%、1.60%、0.51%。密度增加,分别较农户浅旋降低 3.71%、2.03%、0.59%和 3.90%、2.27%、0.68%。(4)提升土壤肥力品种XY696和XM6在高低种植密度下的Pn、SPAD值和LAI均表现为吐丝后随生育期推进而降低,提升土壤肥力玉米叶片Pn、SPAD值和LAI均高于F。(5)提高土壤肥力通过提高玉米有效穗数、穗粒数和千粒重,从而提高玉米产量。中低肥力XY696和XM6在低种植密度下达到最高籽粒产量时,分别较农户浅旋增加0.56t/hm2、0.21t/hm2和0.65/hm2、0.26t/hm2,高肥力在高种植密度下籽粒产量最高,分别较农户浅旋增加1.41t/hm2、1.68t/hm2。