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【目的】(1)辽河流域作为东北地区重要的玉米产区,玉米籽粒脱水研究还不够系统,本研究旨在辽河流域推广玉米籽粒脱水技术,以解决收获期籽粒水分偏高的问题;(2)研究不同玉米种植品种的籽粒脱水特征和积温需求,模拟品种籽粒含水率与积温关系模型;(3)根据辽河流域积温变化,预测玉米机械粒收时期,为区域合理选用粒收品种、估测不同品种适宜收获日期提供理论依据,将对辽河流域有效提高机械粒收质量和降低烘干成本产生深远的意义。【方法】(1)2017年在内蒙古自治区开鲁、2017-2018年辽宁省铁岭试验点,系统测试了共计30个玉米品种的籽粒含水率动态变化,模拟了各品种籽粒脱水-积温模型,以两地、两年共用的8个品种进行区域间、年度间籽粒脱水特征差异分析,并计算RMSE的值进行模型检验;以吐丝期至生理成熟期累积的积温与生理成熟期籽粒含水率为指标,采用双向平均法进行品种分类,进一步以辽河流域春玉米常年播种日期为起点,通过试验获取不同品种生育阶段及籽粒脱水的活动积温需求,结合历史气象数据估算累积相应活动积温所需的天数,累加得到不同类型品种在辽河流域籽粒含水率降至适宜机械粒收标准的日期。(2)结合近20年历史气象数据估算不同年份、不同品种播种至籽粒含水率降至30%(适宜机械粒收上限含水率)、25%(适宜机械粒收含水率),16%(低水分粒收含水率)所需的活动积温,以铁岭试验点玉米适宜播期(当地农户大量播种日期)、晚播日期(玉米产业体系数据分析结果)为起点,模拟不同年型供试玉米品种达到目标籽粒含水率的日期。【结果】(1)2017年内蒙古开鲁、辽宁省铁岭两地测试,同一品种生理成熟期籽粒含水率存在显著差异,变幅为1.1%~6.1%之间,其中晚熟品种比早熟品种差异更大。2017和2018年铁岭试点,同一品种生理成熟期籽粒含水率差异同样达到显著水平,差异变幅为1.2~7.5%,均表现出熟期越晚、差异越大的趋势。2017年铁岭、开鲁两试验点共用的8个品种以及2017和2018年铁岭试点共用的8个品种,播种到吐丝、吐丝到生理成熟和播种到生理成熟所需活动积温及方差分析表明,同一年份不同品种之间各阶段所需积温差异显著(P<0.05);而同一品种各阶段所需积温在区域间、年际间差异不显著(P>0.05),说明不同区域、不同年份同一品种从播种到吐丝、吐丝到生理成熟及播种到生理成熟所需积温相对稳定,可以利用铁岭、开鲁两地、年各品种测定获得的生育期积温需求估算玉米生育进程。(2)同一品种在不同区域、不同年份间籽粒脱水速率在生理成熟前和生理成熟后均存在一定差异。2017年开鲁和铁岭试点,8个相同的品种籽粒脱水速率在两地生理成熟前差异较小,差值在0.0015~0.004%/℃;生理成熟后差异较大,差值在0.002~0.046%/℃。而且生理成熟前铁岭试点的平均脱水速率比开鲁的小,生理成熟后铁岭试点的平均脱水速率比开鲁的大。2017和2018年在铁岭试点,8个相同的品种籽粒脱水速率在年际间生理成熟前差异较小,差值在0.001%~0.003%/℃;生理成熟后差异较大,差值在0.002%~0.035%/℃。而且生理成熟前2017年的平均脱水速率要比2018年的小,生理成熟后2017的脱水速率都比2018年的大。生理成熟前,早播的要比晚播的脱水速率小,生理成熟后早播的比晚播的脱水速率大。(3)利用灌浆期积温和生理成熟期籽粒含水率为指标,采用双向平均法将参试品种分为四种类型,其中,早熟类品种(II、III),在9月中下旬即可在辽河流域大部降至28%和25%含水率,包括内蒙古辽河流域中部部分地区、辽宁南部地区、吉林部分地区,仅辽河流域西部地区需延后至10月中旬达到。晚熟类品种(I、IV类),辽河流域大部地区需在10月上中旬降至28%和25%含水率,而流域西部地区无法在11月前脱水至目标含水率。(4)在适宜播期、晚播条件下,同一品种、不同年型降至目标含水率的日期不同,晚熟品种比早熟品种变化幅度更大,含水率降至30%的时间早熟品种相差10~12 d,晚熟品种相差17~21 d;含水率降至25%的时间早熟品种相差13~15 d,晚熟品种相差26~30 d;而只有极早熟品种含水率能在当地最晚收获期之前降至16%,不同年型相差15~25 d。【结论】(1)不同区域、不同年份同一品种从播种到吐丝、吐丝到生理成熟及播种到生理成熟所需积温相对稳定,但生理成熟期玉米籽粒含水率存在显著差异,其中,晚熟品种比早熟品种差异更大。不同品种籽粒脱水速率在生理成熟前和生理成熟后均存在一定差异,同一品种在不同区域、不同年份间也存在一定的差异,与品种遗传特性及所处温度条件等不同有关。(2)研究给出了种类型玉米品种常年达到适宜机械粒收日期的空间分布特点,有助于根据辽河流域积温条件,合理配置品种、确定机械粒收时期,可有效提高机械粒收质量,降低收后烘干成本,提高当地玉米生产种植效益。(3)在适宜播期和晚播条件下,不同年型、品种降至目标含水率的日期不同,研究发现,早、中熟品种能在10月低、11月初含水率降至30%和25%,适宜播期下只有丰垦139、A6565、京农科728、华美一号可以在11月中旬降至16%的含水率,而晚播条件下只有A6565可以达到16%的含水率。