Crops ›› 2018, Vol. 34 ›› Issue (4): 149-153.doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2018.04.025

Previous Articles     Next Articles

The Construction and Application of Maize Grain Dehydration Model in Yellow River Irrigation and Pumping Irrigation District in Ningxia

Li Hongyan1,2,Wang Yonghong3,Zhao Rulang3,Zhang Wenjie3,Ming Bo2,Xie Ruizhi2,Wang Keru2,Li Lulu2,Gao Shang2,Li Shaokun1,2   

  1. 1 College of Agriculture, Shihezi University/The Key Laboratory of Oasis Eco-Agriculture, Xinjiang Production and Construction Corps, Shihezi 832003, Xinjiang, China
    2 Institute of Crop Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Crop Physiology Ecology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Beijing 100081, China
    3 Crop Research Institute of Ningxia Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Yinchuan 750105, Ningxia, China
  • Received:2018-05-26 Revised:2018-07-23 Online:2018-08-20 Published:2018-08-23

Abstract:

The dynamic data of grain moisture contents of 18 maize cultivars surveyed in Yongning county of Ningxia were used in this study to build up a model between the grain moisture content and the accumulated temperature after pollination. By using the 11 measured data of grain moisture content in Yongning County, Yinchuan (Yellow River Irrigation Area), and Tongxin County, Wuzhong (Yellow River Pumping Irrigation District) in 2014-2016 to verify the model, the results showed that the consistency between the model prediction and the measured values reached a very significant level (R 2=0.8397). The dates reaching the target grain moisture content suitable for mechanical grain harvest of cultivars used in this study were simulated in combining with the meteorological data of Yongning and Tongxin from 2008 to 2017. The feasibilities of implementing mechanical grain harvesting for different varieties were analyzed in Yellow River Irrigation Area and Yellow River Pumping Irrigation District. This study provides support for promoting the development of local mechanical grain harvest and the collection of cultivars that are suitable for mechanical grain harvest.

Key words: Ningxia, Yellow River Irrigation Area, Yellow River Pumping Irrigation District, Maize, Mechanical grain harvest, Grain dehydration, Accumulated temperature

Table 1

Meteorological data of Yongning and Tongxin, Ningxia in 2008-2017"

站点Site 项目
Item
无霜期天数(d)
Frost-free days
平均气温(℃)
Average temperature
气温日较差(℃)
Diurnal temperature range
总生长度
Total growth degree
累积降水量(mm)
Cumulative precipitation
累积日照时数(h)
Cumulative daylight hours
永宁Yongning 平均Average 200.8 10.5 12.1 2 180.0 205.6 2 766.1
最低值Min 181.0 9.8 11.5 2 086.4 148.3 2 551.3
最高值Max 224.0 11.3 12.6 2 321.1 292.1 2 894.5
极差Range 43.0 1.4 1.1 234.7 143.8 343.2
同心Tongxin 平均Average 188.3 10.0 13.2 2 086.8 253.8 2 988.5
最低值Min 140.0 9.0 12.7 1 967.4 176.2 2 815.5
最高值Max 213.0 10.9 14.0 2 308.7 423.0 3 182.8
极差Range 73.0 1.9 1.3 341.4 246.8 367.3

Table 2

T test of the average temperature in Yongning, Tongxin for the past ten years"

站点Site 月份Month
4 5 6 7 8 9 10 11
永宁Yongning 13.45 18.65 23.25 24.97 22.65 17.19 10.57 2.97
同心Tongxin 12.73 17.73 22.17 23.69 21.72 16.52 10.47 2.96
ns * ** ** ns ns ns ns

Table 3

Predictive value of grain moisture content-accumulated temperature equation of different cultivars"

品种Cultivar b c R2
联创825 Lianchuang 825 1 147.1 1.691 0.970
M751 1 158.6 1.651 0.980
MC670 1 116.2 2.286 0.977
登海105 Denghai 105 1 069.4 1.681 0.960
登海618 Denghai 618 1 157.3 2.055 0.993
登海739 Denghai 739 1 186.0 1.996 0.990
登海769 Denghai 769 1 130.4 1.805 0.990
登海786 Denghai 786 1 016.3 1.835 0.988
和育187 Heyu 187 1 073.0 2.117 0.980
联创808 Lianchuang 808 1 116.1 1.698 0.989
辽单575 Liaodan 575 1 057.7 1.749 0.986
辽单585 Liaodan 585 1 168.4 1.804 0.988
辽单586 Liaodan 586 1 147.1 1.746 0.960
农华213 Nonghua 213 1 070.6 1.761 0.980
陕单620 Shandan 620 1 057.4 1.742 0.990
增玉1572 Zengyu 1572 1 101.1 1.770 0.973
郑单528 Zhengdan 528 1 139.3 1.711 0.980
郑单1002 Zhengdan 1002 1 147.3 1.809 0.960

Fig.1

Comparison of measured and predicted grain moisture contents of different cultivars in different years"

Table 4

Forecasted date of target grain moisture content of different maize cultivars in Tongxin"

品种 Cultivar 目标子粒含水率Target grain moisture content
30% 28% 25% 20% 18%
登海786 Denghai 786 9月4日 9月8日 9月18日 10月10日 10月25日
和育187 Heyu 187 9月8日 9月12日 9月20日 10月8日 10月21日
MC670 9月15日 9月19日 9月27日 10月16日 11月10日
登海618 Denghai 618 9月16日 9月21日 10月1日 11月17日 -
陕单620 Shandan 620 9月16日 9月22日 10月3日 - -
农华213 Nonghua 213 9月17日 9月23日 10月4日 - -
登海769 Denghai 769 9月19日 9月25日 10月7日 - -
登海739 Denghai 739 9月20日 9月25日 10月6日 - -
辽单575 Liaodan 575 9月22日 9月28日 10月11日 - -
登海105 Denghai 105 9月23日 9月30日 10月15日 - -
郑单528 Zhengdan 528 9月25日 10月2日 10月18日 - -
增玉1572 Zengyu 1572 9月26日 10月2日 10月17日 - -
联创808 Lianchuang 808 9月26日 10月3日 10月19日 - -
郑单1002 Zhengdan 1002 9月27日 10月5日 10月21日 - -
辽单586 Liaodan 586 9月29日 10月7日 10月26日 - -
辽单585 Liaodan 585 9月30日 10月8日 10月26日 - -
联创825 Lianchuang 825 10月1日 10月9日 11月5日 - -
M751 10月1日 10月11日 11月17日 - -

Table 5

Forecasted date of target grain moisture content of different maize cultivars in Yongning"

品种 Cultivar 目标子粒含水率Target grain moisture content
30% 28% 25% 20% 18%
登海786 Denghai 786 9月3日 9月7日 9月16日 10月6日 10月17日
和育187 Heyu 187 9月7日 9月10日 9月18日 10月4日 10月15日
MC670 9月14日 9月16日 9月24日 10月11日 10月22日
登海618 Denghai 618 9月14日 9月17日 9月28日 10月24日 11月24日
陕单620 Shandan 620 9月17日 9月19日 10月2日 11月4日 -
登海769 Denghai 769 9月17日 9月19日 10月3日 11月19日 -
登海739 Denghai 739 9月18日 9月20日 10月3日 11月2日 -
农华213 Nonghua 213 9月18日 9月21日 10月4日 11月7日 -
辽单575 Liaodan 575 9月20日 9月23日 10月7日 - -
郑单1002 Zhengdan 1002 9月20日 9月23日 10月10日 - -
郑单528 Zhengdan 528 9月20日 9月23日 10月11日 - -
登海105 Denghai 105 9月21日 9月24日 10月10日 - -
增玉1572 Zengyu 1572 9月22日 9月25日 10月11日 - -
联创808 Lianchuang 808 9月23日 9月26日 10月14日 - -
辽单586 Liaodan 586 9月27日 9月30日 10月18日 - -
辽单585 Liaodan 585 9月27日 9月30日 10月19日 - -
联创825 Lianchuang 825 9月28日 10月1日 10月22日 - -
M751 9月29日 10月2日 10月24日 - -
[1] 李少昆 . 我国玉米机械粒收质量影响因素及粒收技术的发展方向. 石河子大学学报(自然科学版), 2017,35(3):265-272.
doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2017.03.001
[2] Ragai H, Loomis W E . Respiration of maize grain. Plant Physiology, 1954,29(1):49-55.
doi: 10.1104/pp.29.1.49
[3] 柳枫贺, 王克如, 李少昆 , 等. 影响玉米机械收粒质量因素的分析. 作物杂志, 2013(4):116-119.
[4] 李璐璐, 雷晓鹏, 谢瑞芝 , 等. 夏玉米机械粒收质量影响因素分析. 中国农业科学, 2017,50(11):2044-2051.
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.11.010
[5] 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.
doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2017.11.008
[6] Daynard T B, Kannenberg L W . Relationships between length of the actual and effective grain filling. Canadian Journal of Plant Science, 1976,56(2):237-242.
doi: 10.4141/cjps76-038
[7] Maiorano A, Fanchini D, Donatelli M . MIMYCS. Moisture,a process-based model of moisture content in developing maize kernels. European Journal of Agronomy, 2014,59:86-95.
doi: 10.1016/j.eja.2014.05.011
[8] 李璐璐, 明博, 李少昆 , 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.
[9] 向葵 . 玉米籽粒脱水速率测定方法优化及遗传研究. 雅安:四川农业大学, 2011.
[10] 白彩云, 李少昆, 柏军华 , 等. 我国东北地区不同生态条件下玉米品种积温需求及利用特征. 应用生态学报, 2011(19):2337-2342.
[11] 何奇谨 . 我国玉米种植分布与气候的关系. 北京:中国气象科学研究院, 2012: 13-15.
[12] 郭庆海 . 中国玉米主产区的演变与发展. 玉米科学, 2010,18(1):139-145.
[1] Chen Guangzhou, Wang Guangfu, Qu Jianzhou, Si Leiyong, . Study on Grain Dehydration Rate and#br# Correlation Analysis of Major Related#br# Characters in Different Maize Inbred Lines [J]. Crops, 2018, 34(5): 33-39.
[2] Su Guihua, Li Chunlei, Su Yichen. Evaluation of 22 Main Popularized Varieties#br# by Variety Regional Trails in Jilin Province [J]. Crops, 2018, 34(5): 63-70.
[3] Wu Ronghua, Zhuang Kezhang, Liu Peng, Zhang Chunyan. Response of Summer Maize Yield to#br# Meteorological Factors in Lunan Region [J]. Crops, 2018, 34(5): 104-109.
[4] Li Shaokun, Zhang Wanxu, Wang Keru, Han Dongsheng, . Study on Maize Mechanical Grain#br# Harvest in Northern Xinjiang [J]. Crops, 2018, 34(5): 127-131.
[5] Gao Wenjun, Yang Guoyi, Gao Xinzhong, Yu Zhu, . The Effects of Nitrogen, Phosphorus, or Potassium#br# Fertilizer on the Yield and Silage Quality of Maize [J]. Crops, 2018, 34(5): 144-149.
[6] Shaokun Li,Wanxu Zhang,Keru Wang,Wanbing Yu,Yongsheng Chen,Dongsheng Han,Xiaoxia Yang,Chaowei Liu,Guoqiang Zhang,Yizhou Wang,Fenghe Liu,Jianglu Chen,Jingjing Yang,Ruizhi Xie,Peng Hou,Bo Ming. The Selection of High Yield Maize Cultivars Suitable for Dense Planting and Grain Mechanical Harvesting in North of Xinjiang [J]. Crops, 2018, 34(4): 62-68.
[7] Yanli Fan,Hui Dong,Baishan Lu,Yaxing Shi,Ning Gao,Yamin Shi,Li Xu,Shengli Xi,Cuifen Zhang,Yanhui Liu. Effects of Sowing Date on Starch Gelatinization Characteristics of Different Waxy Maize Varieties [J]. Crops, 2018, 34(4): 79-83.
[8] Jingjing Yang,Jianglu Chen,Ruizhi Xie,Xiaowei Zhang,Bianhong Ding,Xinming Wu,Shaokun Li,Dongfang Li. Effects of Seed Weight Difference on the Evenness of Related Germination Indexes in Maize [J]. Crops, 2018, 34(3): 180-184.
[9] Shaokun Li,Keru Wang,Yanbo Wang,Haiyan Zhao,Yuzhong Shen,Dandan Cai,Wanxin Xiao,Wenye Jiang,Zhaofu Huang,Lichao Zhai,Ruizhi Xie,Peng Hou,Bo Ming. The Quality of Mechanical Harvesting Maize Grain and Its Influencing Factors in Central Liaoning Province [J]. Crops, 2018, 34(3): 162-167.
[10] Lei Shi,Guohong Wang,Yanbo Wang,Dawei Wang,Haiyan Zhao. Preliminary Study on Grain Dehydration Rate of Maize Hybrids and Their Parents [J]. Crops, 2018, 34(3): 84-89.
[11] Keru Wang,Shaokun Li,Yanbo Wang,Haiyan Zhao,Yuzhong Shen,Dandan Cai,Wanxin Xiao,Wenye Jiang,Zhaofu Huang,Lichao Zhai,Lulu Li,Ruizhi Xie,Peng Hou,Bo Ming. Screening Maize Varieties Suitable for Mechanical Harvesting Grain in the Central Liaoning Province [J]. Crops, 2018, 34(3): 97-102.
[12] Lulu Li,Ruizhi Xie,Keru Wang,Bo Ming,Peng Hou,Shaokun Li. Effects of Peeling Husk on Grain Dehydration of Maize [J]. Crops, 2018, 34(2): 114-117.
[13] Rui Li,Jianrong Bai,Xiuhong Wang,Congzhuo Zhang,Xiaomei Zhang,Lei Yan,Ruijuan Yang. Population Genetic Diversity of 144 Sweet Maizes [J]. Crops, 2018, 34(2): 17-24.
[14] Zhongnan Li,Yueren Wang,Shenghui Wu,Haitao Qu,Zhengxue Xu,Guangfa Li. Factor Analysis on GCA Effect Value of Main Traits of Maize [J]. Crops, 2018, 34(2): 25-29.
[15] Songtao Liu,Guo Liu,Tinashe Zenda,Hongyu Jin,Xuan Wang,Huijun Duan. Screening of High Yield and Stable Varieties of Summer Maize in Different Ecological of Hebei Province [J]. Crops, 2018, 34(2): 56-60.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] Guangcai Zhao,Xuhong Chang,Demei Wang,Zhiqiang Tao,Yanjie Wang,Yushuang Yang,Yingjie Zhu. General Situation and Development of Wheat Production[J]. Crops, 2018, 34(4): 1 -7 .
[2] Baoquan Quan,Dongmei Bai,Yuexia Tian,Yunyun Xue. Effects of Different Leaf-Peg Ratio on Photosynthesis and Yield of Peanut[J]. Crops, 2018, 34(4): 102 -105 .
[3] Xuefang Huang,Mingjing Huang,Huatao Liu,Cong Zhao,Juanling Wang. Effects of Annual Precipitation and Population Density on Tiller-Earing and Yield of Zhangzagu 5 under Film Mulching and Hole Sowing[J]. Crops, 2018, 34(4): 106 -113 .
[4] Wenhui Huang, Hui Wang, Desheng Mei. Research Progress on Lodging Resistance of Crops[J]. Crops, 2018, 34(4): 13 -19 .
[5] Yun Zhao,Cailong Xu,Xu Yang,Suzhen Li,Jing Zhou,Jicun Li,Tianfu Han,Cunxiang Wu. Effects of Sowing Methods on Seedling Stand and Production Profit of Summer Soybean under Wheat-Soybean System[J]. Crops, 2018, 34(4): 114 -120 .
[6] Mei Lu,Min Sun,Aixia Ren,Miaomiao Lei,Lingzhu Xue,Zhiqiang Gao. Effects of Spraying Foliar Fertilizers on Dryland Wheat Growth and the Correlation with Yield Formation[J]. Crops, 2018, 34(4): 121 -125 .
[7] Xiaofei Wang,Haijun Xu,Mengqiao Guo,Yu Xiao,Xinyu Cheng,Shuxia Liu,Xiangjun Guan,Yaokun Wu,Weihua Zhao,Guojiang Wei. Effects of Sowing Date, Density and Fertilizer Utilization Rate on the Yield of Oilseed Perilla frutescens in Cold Area[J]. Crops, 2018, 34(4): 126 -130 .
[8] Pengjin Zhu,Xinhua Pang,Chun Liang,Qinliang Tan,Lin Yan,Quanguang Zhou,Kewei Ou. Effects of Cold Stress on Reactive Oxygen Metabolism and Antioxidant Enzyme Activities of Sugarcane Seedlings[J]. Crops, 2018, 34(4): 131 -137 .
[9] Jie Gao,Qingfeng Li,Qiu Peng,Xiaoyan Jiao,Jinsong Wang. Effects of Different Nutrient Combinations on Plant Production and Nitrogen, Phosphorus and Potassium Utilization Characteristics in Waxy Sorghum[J]. Crops, 2018, 34(4): 138 -142 .
[10] Na Shang,Zhongxu Yang,Qiuzhi Li,Huihui Yin,Shihong Wang,Haitao Li,Tong Li,Han Zhang. Response of Cotton with Vegetative Branches to Plant Density in the Western of Shandong Province[J]. Crops, 2018, 34(4): 143 -148 .