检索
E-mail
RSS
高级检索 图表检索

当期目录 我要投稿 过刊浏览
高级检索 图表检索

作物杂志,2025, 第1期: 99–110 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2025.01.012

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

不同熟期品种间作对玉米生理成熟后籽粒脱水性能和粒重的影响

李泽松1(), 肖珊珊1, 张翼飞1,2(), 李桂彬1, 陆雨欣1, 刘海晨1, 陈忠旭1   

  1. 1黑龙江八一农垦大学农学院/黑龙江省现代农业栽培技术与作物种质改良重点实验室，163319，黑龙江大庆
    2农业农村部东北平原农业绿色低碳重点实验室，163319，黑龙江大庆
  • 收稿日期:2024-01-23 修回日期:2024-04-11 出版日期:2025-02-15 发布日期:2025-02-12
  • 通讯作者: 张翼飞，主要从事寒地作物高产高效理论栽培技术研究，E-mail：byndzyf@163.com
  • 作者简介:李泽松，主要从事寒地作物高产高效栽培技术研究，E-mail：byndlzs@163.com
  • 基金资助:
    国家重点研发计划(2023YFD2301701);黑龙江省应用技术研究与开发计划(GA20B102);黑龙江省普通高等学校青年创新人才培养计划项目(UNPYSCT-2020037);黑龙江省博士后面上经费资助(LBH-Z19196);黑龙江八一农垦大学研究生创新科研项目(NXYYJSCX2022-Y09)

Effects of Intercropping of Varieties with Different Maturity Stages on Grain Dehydration Performance and Grain Weight of Maize after Physiological Maturity

Li Zesong1(), Xiao Shanshan1, Zhang Yifei1,2(), Li Guibin1, Lu Yuxin1, Liu Haichen1, Chen Zhongxu1   

  1. 1College of Agronomy, Heilongjiang Bayi Agricultural University / Heilongjiang Provincial Key Laboratory of Modern Agricultural Cultivation and Crop Germplasm Improvement, Daqing 163319, Heilongjiang, China
    2Key Laboratory of Low Carbon Green Agriculture in Northeast Plain, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Daqing 163319, Heilongjiang, China
  • Received:2024-01-23 Revised:2024-04-11 Online:2025-02-15 Published:2025-02-12

RichHTML

4

PDF (PC)

54

摘要：

以不同熟期玉米品种郑单958（ZD958）、先玉335（XY335）和东农264（DN264）为试验材料，主处理设置为生育期短品种（DN264）分别与2个生育期长品种（ZD958、XY335）间作，即（Z‖D）和（X‖D）；副处理为不同间作行数，即6:6、4:4、2:2、1:1、0:1、1:0，以各品种单作（0:1和1:0）为对照，探究生理成熟后田间站秆脱水期间，不同熟期玉米品种间作模式下籽粒含水率、脱水速率及粒重变化特征。结果表明，随着间作行数的减小，生育期长品种生育期呈现缩短趋势，而生育期短品种呈现延长趋势；生育期长品种籽粒含水率在生理成熟后逐渐降低，籽粒脱水速率加快，达到机收标准所需积温减少，而生育期短品种则呈现相反变化趋势，但与其单作相比差异不显著。2021-2022年Z‖D-（6:6~1:1）和X‖D-（6:6~1:1）含水率较单作降幅达10.08%~17.54%。不同熟期玉米品种间作还可促使长生育期品种粒重增加，在1:1处理下达到最大，而短生育期品种粒重则有降低趋势；相关性分析表明，不同熟期玉米品种百粒重与含水率之间无显著相关关系。田间站秆天数的延长能够有效降低间作复合群体收获期籽粒的平均含水率，且对粒重无明显影响。

关键词: 玉米, 不同熟期品种, 间作, 脱水性能, 粒重

Abstract:

In order to examine the characteristics of changes in grain moisture content, dehydration rate, and grain weight of maize varieties with different maturity stages in intercropping patterns during the period of dewatering of stalks in field after physiological maturity, three different varieties of maize were used as experimental materials: Zhengdan 958 (ZD958), Xianyu 335 (XY335), and Dongnong 264 (DN264). The main treatment involved intercropping a shorter growth period variety (DN264) with two longer growth varieties (ZD958 and XY335), namely (Z‖D) and (X‖D). The subtreatments were different numbers of rows of intercropping, namely 6:6, 4:4, 2:2, 1:1, 0:1, and 1:0, with the monocrops of each variety (0:1, 1:0) as control treatments. The results showed that with the decreasing of the number of intercropped rows, the fertility period of varieties with long fertility periods showed a tendency to shorten, while the fertility period of varieties with short fertility periods showed a tendency to lengthen; the moisture contents of grains after physiological maturity of varieties with longer growth period gradually decreased, the dehydration rate of grains accelerated, and the cumulative temperature required to reach the standard of machine harvesting was reduced, while the varieties with shorter growth period showed the opposite trend, but differences was no significant compared with that of their monocropping. From 2021 to 2022, the average grain moisture content of Z‖D-(6:6-1:1) and X‖D-(6:6-1:1) decreased by 10.08%-17.54% compared with that of single cropping. The intercropping of maize varieties with different maturity could also increase the grain weight of the varieties with long maturity and reach the maximum under 1:1 treatment, while the grain weight of the varieties with short maturity had a tendency to decrease; the correlation analysis showed that there was no significant correlation between the 100-grain weight of the maize varieties with different maturity and the moisture content. The extension of the number of days with standing stalks in the field could effectively reduce the average moisture content of grains during harvest period in the intercropping composite population as the number of days of field stationing of the stalks was extended, and there was no significant effect on grain weight.

Key words: Maize, Varieties with different maturity, Intercropping, Dehydration performance, Grain weight

表1

品种特性

品种
Variety		 选育单位
Breeding unit		 生育期
Growing period (d)		 有效积温需求
Effective accumulated temperature demand (℃)		 籽粒类型
Grain type
郑单958 ZD958 河南农业科学院粮食作物研究所 128 2750 半马齿型
先玉335 XY335 铁岭先锋种子有限公司 127 2650 半硬粒型
东农264 DN264 东北农业大学 122 2550 马齿型

图1

2021-2022年玉米生育期逐日气温和日降水变化

图2

间作条件下各熟期品种的生育期

表2

间作条件下各熟期品种籽粒含水率和脱水速率

年份
Year		 间作处理
Intercropping
treatment		 间作行数
Intercropping
rows		 生理成熟期含水率
Moisture content in physiological
maturity stage (%)		 收获期含水率
Moisture content
in harvest period (%)		 生理成熟后平均脱水速率
Average dehydration rate after
physiological maturity [%/(℃·d)]
LGPV SGPV LGPV SGPV LGPV SGPV
2021 Z‖D 1:00 36.99a － 31.61a － 0.0195c －
6:06 36.27b 31.17ab 30.43b 22.06a 0.0207bc 0.0228a
4:04 35.86c 31.55ab 29.84c 22.52a 0.0213abc 0.0223a
2:02 35.36d 31.79ab 28.84d 23.42a 0.0218ab 0.0220a
1:01 34.68e 32.28a 28.01e 24.12a 0.0223a 0.0216a
0:01 － 30.71b － 21.02a － 0.0242a
X‖D 1:00 34.79a － 28.65a － 0.0221c －
6:06 34.41b 30.96a 27.73b 21.81ab 0.0224bc 0.0241a
4:04 33.81c 31.32a 27.06c 22.38ab 0.0226abc 0.0239a
2:02 33.28d 31.53a 26.08d 23.21ab 0.0227ab 0.0236a
1:01 32.68e 32.01a 25.26e 23.74a 0.0234a 0.0233a
0:01 － 30.71a － 21.02b － 0.0242a
2022 Z‖D 1:00 37.61a － 32.32a － 0.0188c －
6:06 37.24b 31.64a 31.67b 24.31ab 0.0189bc 0.0211a
4:04 36.67c 31.85a 30.99c 24.72ab 0.0193abc 0.0206a
2:02 36.14d 32.21a 30.01d 25.61ab 0.0199ab 0.0198a
1:01 35.61e 32.41a 29.38e 26.09a 0.0202a 0.0195a
0:01 － 31.15a － 23.13b － 0.0225a
X‖D 1:00 35.31a － 29.36a － 0.0203c －
6:06 34.96b 31.44ab 28.61b 24.19ab 0.0206c 0.0220a
4:04 34.42c 31.75ab 27.94c 24.68ab 0.0210bc 0.0214a
2:02 33.99d 32.16ab 26.93d 25.58ab 0.0219b 0.0205a
1:01 33.68e 32.55a 26.27e 26.06a 0.0230a 0.0196a
0:01 － 31.15b － 23.13b － 0.0225a
F值F-value
年份Year (Y) 936.89** 4.29* 5438.61** 33.33** 99.50** 7.23**
品种Variety (V) 6432.44** 0.33 46 683.22** 0.1 112.03** 0.95
间作行数Intercropping rows (IR) 782.64** 5.37** 7298.84** 7.13** 21.31** 0.96
Y×V 18.83** 0.14 93.90** 0.04 3.13 0.14
Y×IR 6.26** 0.03 33.95** 0.01 0.25 0.08
V×IR 3.52* 0.03 0.91 0.01 0.53 0.07
Y×V×IR 3.25* 0.03 6.24** 0.01 0.77 0.01

图3

间作复合群体收获期籽粒平均含水率 不同小写字母表示P < 0.05水平差异显著，下同。

图4

间作条件下各熟期品种生理成熟后各阶段籽粒脱水速率

表3

间作条件下各熟期品种生理成熟后的Logistic Power模型拟合结果

年份
Year		 间作处理
Intercropping treatment		 间作行数
Intercropping rows		 b c R2 S-28AT (℃·d) S-25AT (℃·d)
LGPV SGPV LGPV SGPV LGPV SGPV LGPV SGPV LGPV SGPV
2021 Z‖D 1:0 917.32 － 1.725 － 0.992 － 331 － 473 －
6:6 901.43 785.91 1.747 1.865 0.986 0.994 307 138 443 246
4:4 886.08 794.27 1.746 1.872 0.987 0.995 283 149 418 258
2:2 854.63 816.27 1.701 1.924 0.991 0.994 265 158 400 266
1:1 839.60 827.47 1.701 1.919 0.992 0.995 241 177 373 286
0:1 － 754.44 － 1.812 － 0.997 － 119 － 228
X‖D 1:0 904.98 － 1.803 － 0.990 － 293 － 424 －
6:6 878.12 761.11 1.742 1.800 0.985 0.997 287 133 420 243
4:4 866.44 768.67 1.732 1.803 0.985 0.997 272 144 405 255
2:2 852.24 798.29 1.806 1.869 0.99 0.993 234 156 357 266
1:1 837.69 810.41 1.805 1.875 0.989 0.993 212 173 333 284
0:1 － 754.44 － 1.812 － 0.997 － 119 － 228
2022 Z‖D 1:0 893.10 － 1.718 － 0.984 － 358 － 497 －
6:6 868.40 768.40 1.663 1.836 0.981 0.997 347 151 489 259
4:4 851.65 777.99 1.653 1.854 0.982 0.996 324 161 465 269
2:2 830.27 792.08 1.68 1.850 0.974 0.996 288 177 422 287
1:1 817.15 800.32 1.687 1.840 0.977 0.995 265 192 396 305
0:1 － 745.02 － 1.832 － 0.996 － 126 － 231
X‖D 1:0 869.88 － 1.724 － 0.992 － 326 － 461 －
6:6 852.62 757.41 1.764 1.825 0.992 0.996 294 141 422 249
4:4 838.55 768.76 1.755 1.838 0.992 0.995 275 155 401 263
2:2 820.44 783.79 1.734 1.843 0.993 0.995 260 172 386 282
1:1 802.65 795.07 1.738 1.837 0.993 0.995 231 191 354 303
0:1 － 745.02 － 1.832 － 0.996 － 126 － 231

图5

间作条件下各熟期品种生理成熟后各阶段百粒重的变化

图6

间作条件下各熟期品种生理成熟后籽粒含水率与百粒重的关系 NS表示无显著相关性。

[1] 刘天昊, 张翼飞, 王怀鹏, 等. 叶面喷施硅肥对寒地玉米干物质积累分配及产量品质的调控效应. 作物杂志, 2021(4):112-117.
[2] 李少昆, 王克如, 谢瑞芝, 等. 机械粒收推动玉米生产方式转型. 中国农业科学, 2018, 51(10):1842-1844.
[3] 李少昆, 王克如, 初振东, 等. 黑龙江第1-第3积温带玉米机械粒收现状及品种特性分析. 玉米科学, 2019, 27(1):110- 117.
[4] 吴琼, 杨克军, 张翼飞, 等. 不同基因型玉米耐密植抗倒性分析及其鉴定指标的筛选. 玉米科学, 2017, 25(4):40-47.
[5] 方会敏, 牛萌萌, 史嵩, 等. 机械收获方式及籽粒含水率对玉米收获质量的影响. 农业工程学报, 2019, 35(18):11-18.
[6] 霍仕平. 玉米灌浆期籽粒脱水速率的研究进展(综述). 玉米科学, 1993(4):39-44.
[7] 银学波, 明博, 侯俊峰, 等. 基于X-rayμCT技术的玉米籽粒结构特征的粒位效应分析. 农业工程学报, 2021, 37(7):8-14.
[8] 谢瑞芝, 雷晓鹏, 王克如, 等. 黄淮海夏玉米子粒机械收获研究初报. 作物杂志, 2014(2):76-79.
[9] 柴宗文, 王克如, 郭银巧, 等. 玉米机械粒收质量现状及其与含水率的关系. 中国农业科学, 2017, 50(11):2036-2043.
[10] Adeyemi A A. Determination of physiological maturity in corn. Knoxville:University of Tennessee,1979.
[11] 王克如, 李璐璐, 高尚, 等. 中国玉米机械粒收质量主要指标分析. 作物学报, 2021, 47(12):2440-2449.
[12] Hou L Y, Wang K R, Wang Y Z, et al. In-field harvest loss of mechanically-harvested maize grain and affecting factors in China. International Journal of Agricultural and Biological Engineering, 2021, 14(1):29-37.
[13] Farnham D E. Row spacing, plant density, and hybrid effects on corn grain yield and moisture. Agronomy Journal, 2001, 93 (5):1049-1053.
[14] Widdicombe W D, Thelen K D. Row width and plant density effects on corn grain production in the Northern Corn Belt. Agronomy Journal, 2002, 94(5):1020-1023.
[15] 王克如, 李少昆. 玉米籽粒脱水速率影响因素分析. 中国农业科学, 2017, 50(11):2027-2035.
[16] 黄兆福, 李璐璐, 侯梁宇, 等. 不同种植区玉米生理成熟后田间站秆脱水的积温需求. 中国农业科学, 2022, 55(4):680-691.
[17] University of Wisconsin. Grain harvesting. (2006-02-01) [2024-01-01] http://corn.agronomy.wisc.edu/Management/L032.aspx.
[18] 张翼飞, 于崧, 王玉凤, 等. 促进玉米子粒脱水的农艺措施研究进展. 作物杂志, 2019(1):1-8.
[19] 闫丽慧, 王昌亮, 常建智, 等. 气象因子对黄淮海区粒收玉米子粒灌浆与脱水特性的影响. 玉米科学, 2022, 30(6):78- 84,92.
[20] 李潮海, 苏新宏, 孙敦立. 不同基因型玉米间作复合群体生态生理效应. 生态学报, 2002, 12(22):2096-2103.
[21] 胡旦旦, 张吉旺, 刘鹏, 等. 密植条件下玉米品种混播对夏玉米光合性能及产量的影响. 作物学报, 2018, 44(6):920- 930.
[22] 肖珊珊, 张翼飞, 杨克军, 等. 不同熟期品种间作对春玉米籽粒灌浆、脱水特性及产量的影响. 中国农业科学, 2022, 55(12):2294-2310.
[23] 严定春, 朱艳, 曹卫星. 水稻栽培适宜品种选择的知识模型. 南京农业大学学报, 2004, 27(4):20-25.
[24] 李璐璐, 明博, 高尚, 等. 夏玉米籽粒脱水特性及与灌浆特性的关系. 中国农业科学, 2018, 51(10):1878-1889.
[25] 朱亚利, 王晨光, 杨梅, 等. 不同熟期玉米不同粒位籽粒灌浆和脱水特性对密度的响应. 作物学报, 2021, 47(3):507-519.
[26] Wrrington I J, Kanemasu E T. Corn growth response to temperature and photoperiod II. Leaf initiation and leaf appearance rates. Agronomy Journal, 1983, 75(5):755-761.
[27] 于维学. 积温对玉米生长发育和产量形成初探. 哈尔滨师范大学自然科学学报, 1990(2):92-95.
[28] 毛振强, 宇振荣, 刘洪. 冬小麦及其叶片发育积温需求研究. 中国农业大学学报, 2002, 7(5):14-19.
[29] Muchow R C. Effect of high temperature on grain growth in field grown maize. Field Crops Research, 1990, 23(2):145-158.
[30] Stewart D W, Dwyer L M, Carrigan L L. Phenological temperature response of maize. Agronomy Journal, 1998, 90 (1):73-79.
[31] 雷蕾, 王威振, 方伟, 等. 影响夏玉米生理成熟后子粒脱水的相关因素分析. 玉米科学, 2016, 24(3):103-109.
[32] 李璐璐, 明博, 高尚, 等. 不同熟期玉米品种籽粒田间脱水特征差异性分析. 作物学报, 2023, 49(6):1643-1652.
[33] 范虹, 殷文, 柴强. 间作优势的光合生理机制及其冠层微环境特征. 中国生态农业学报(中英文), 2022, 30(11):1750- 1761.
[34] 陈艺博, 杨琴, 王晶晶, 等. 不同根构型玉米品种间作对根系分布、养分积累和产量的影响. 核农学报, 2023, 37(3):594-605.
[35] Zhao R L, Wang Y H, Yu X F, et al. Dynamics of maize grain weight and quality during field dehydration and delayed harvesting. Agriculture, 2023, 13(7):1357.
[36] Parvej M R, Hurburgh C R, Hanna H M, et al. Dynamics of corn dry matter content and grain quality after physiological maturity. Agronomy Journal, 2020, 112(2):998-1011.
[37] 李璐璐, 王克如, 谢瑞芝, 等. 玉米生理成熟后田间脱水期间的籽粒重量与含水率变化. 中国农业科学, 2017, 50(11):2052-2060.
[1] 储昭康, 王世济, 毕健健, 张林, 彭晨, 陈翔, 武文明. 江淮中部播期对夏玉米产量与灌浆特性的影响[J]. 作物杂志, 2025, (1): 117–122
[2] 周苗苗, 何瑞通, 李兰, 王红鑫, 彭浩源, 张玉博, 张丹, 王进斌, 罗新宁, 祁炳琴. 高密度种植下生长调节剂“玉黄金”对玉米光合特性及产量形成的影响[J]. 作物杂志, 2025, (1): 162–169
[3] 韩雪, 王英, 韩冬雨, 赵鑫瑶, 李晓婷, 张宏杰, 李立军. 施氮对燕麦间作三叶草产量、氮积累量及种间关系的影响[J]. 作物杂志, 2025, (1): 187–193
[4] 马俊美, 窦敏, 刘弟, 杨秀华, 杨勇, 年夫照, 刘雅婷, 李永忠. 烤烟与玉米间作种植对根际土壤养分及作物生长的影响[J]. 作物杂志, 2025, (1): 227–234
[5] 程生煜, 杨彩红, 崔文强, 姜晓敏. 不同耕种模式对玉米叶片生理及结构的影响[J]. 作物杂志, 2024, (6): 103–112
[6] 李斐, 边少锋, 徐晨, 赵洪祥, 宋杭霖, 王芙臣, 庄妍. 坡耕地垄侧栽培对玉米生理特性及生长发育的影响[J]. 作物杂志, 2024, (6): 120–125
[7] 张金鑫, 葛均筑, 李从锋, 周宝元. 黄淮海平原夏玉米生长季气候资源分配与利用特征[J]. 作物杂志, 2024, (6): 162–170
[8] 韩小伟, 周江明, 高英波, 田雪慧, 李明军, 郝延杰, 李伟, 李树兵, 刘树泽. 基于机器视觉技术的玉米种子精选方法研究[J]. 作物杂志, 2024, (6): 242–248
[9] 黄渝岚, 刘文君, 李艳英, 周佳, 周灵芝, 劳承英, 李素平, 申章佑, 韦本辉. 木薯田间作不同密度南瓜对作物产量、经济效益及土地生产力的影响[J]. 作物杂志, 2024, (5): 125–130
[10] 于滔, 张建国, 曹靖生, 马雪娜, 何长安, 曹士亮, 李树军, 蔡泉, 李昕, 李思楠, 杨耿斌, 李文跃. 110份玉米新材料萌发期耐低温性鉴定与评价[J]. 作物杂志, 2024, (5): 18–28
[11] 郑飞, 孟庆长, 孔令杰, 崔亚坤, 陈静, 陈子恒, 张美景, 刘瑞响, 赵文明, 袁建华, 陈艳萍. 黄淮海区高产稳产玉米新品种苏科玉076的选育和策略分析[J]. 作物杂志, 2024, (5): 68–72
[12] 卢柏山, 董会, 刘辉, 徐丽, 樊艳丽, 史亚兴, 赵久然. 鲜食糯玉米籽粒含糖量与品尝相关性分析[J]. 作物杂志, 2024, (5): 80–85
[13] 马延华, 孙德全, 李绥艳, 林红, 潘丽艳, 李东林, 范金生, 吴建忠, 杨国伟. 黑龙江省玉米地方品种主要农艺性状综合评价及优异种质资源筛选[J]. 作物杂志, 2024, (4): 103–112
[14] 赵俊, 段先琴, 陈艳妮, 汪文倩, 曾袁琳珺, 危文亮, 孙建. 芝麻蒴果光合作用对粒重形成相关性状的贡献率分析[J]. 作物杂志, 2024, (4): 121–129
[15] 杨柯, 姜春霞, 张伟, 刘恩科, 翟广谦, 张冬梅. 不同处理对玉米籽粒机械收获破碎率影响的研究[J]. 作物杂志, 2024, (4): 138–143
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!