王克如-玉米机械粒收技术

1玉米机械粒收技术王克如，李少昆中国农业科学院作物科学研究所2汇报内容•1、我国玉米机械粒收质量现状及其影响因素分析•2、黄淮海夏玉米籽粒脱水速率及其影响因素研究•3、东北春玉米籽粒脱水速率及其临界温度研究•4、机械粒收技术推广中存在的其他问题及解决方案探讨3汇报内容•1、我国玉米机械粒收质量现状及其影响因素分析•2、黄淮海夏玉米籽粒脱水速率及其影响因素研究•3、东北春玉米籽粒脱水速率及其临界温度研究•4、机械粒收技术推广中存在的其他问题及解决方案探讨4调查指标样本量平均数“玉米收获机械技术条件”（GBT-21961-2008）最大值最小值极差变异系数CV.%籽粒水分%245026.6548.0011.3036.7019.48破碎率%24508.56≤5%51.820.1351.6966.31杂质率%24501.22≤3%18.010.0018.01132.53落粒损失量g/m2214013.75182.060.00182.06118.59落穗损失量g/m2181924.93459.720.00459.72239.43机收总损失量g/m2181928.55459.720.00459.72198.05损失率%18194.76≤5%76.620.0076.62（1）玉米机收籽粒质量现状（2011-2016）注：1）落粒、落穗损失分别占总损失率的12.67%和87.33%；2）2016年新增89个玉米品种924组田间测试数据5调查指标籽粒含水率破碎率杂质率落粒量落穗量破碎率0.558**杂质率0.404**0.300**落粒量0.136**0.208**0.124*落穗量-0.01NS-0.02NS0.152*0.067NS总损失量0.022NS0.037NS0.130*0.276**0.983**（2）籽粒含水率、破碎率、杂质率和损失率之间的关系6玉米籽粒破碎率与含水率之间的关系（2011-2016年,n=2450）7机收粒前后籽粒含水量对比收获后籽粒含水量平均增加1.9%，n=635y收获前籽粒水分=0.0272x+16.56R²=0.9584y机收粒水分=0.0283x+18.467R²=0.783701020304050600200400600800籽粒水分%样本编号收获前籽粒水分%机收籽粒水分%线性(收获前籽粒水分%)线性(机收籽粒水分%)观点一：收获时籽粒水分偏高是导致收获质量不高、制约粒收技术推广的主要原因之一。如何解决？育种的突破！9汇报内容•1、我国玉米机械粒收质量现状及其影响因素分析•2、黄淮海夏玉米籽粒脱水速率及其影响因素研究•3、东北春玉米籽粒脱水速率及其临界温度研究•4、机械粒收技术推广中存在的其他问题及解决方案探讨10玉米生理成熟前后籽粒含水量的变化（北京，2014）10.0020.0030.0040.0050.0060.0045352515551525354555籽粒含水率（%）2015新乡试点玉米籽粒生理成熟前后含水量变化郑单958宁玉721先玉335中单909京农科728农华816裕丰303中科玉505联创808农华101生理成熟前天数（d）生理成熟后天数（d）（1）玉米籽粒后期脱水情况11（2）籽粒脱水速率与积温的关系0.000.010.020.030.040.050.060.070.080.090.100.11(1500)(1000)(500)05001000脱水速率（%）生理成熟前后积温（℃）2016迪卡517陕单636新单65中单909郑单958先玉335华美1号真金323京农科728辽单575丰垦1391200.20.40.60.811.21.41.61.8201020304050602535455565758595105日降水速率(%)籽粒含水率(%)授粉后天数（d）籽粒含水率变化郑单958郑单958先玉335先玉335含水率转折线生理成熟线生理成熟前生理成熟后5周4周3周2周1周1周2周3周4周5周2014郑单9580.860.720.600.500.420.360.300.262014先玉3351.070.880.710.570.460.380.310.262015郑单9580.840.700.580.490.420.360.310.270.232015先玉3351.000.840.690.580.480.400.340.290.25表籽粒生理成熟前后每周降水速率观点二：籽粒脱水速率变化趋势一致，但不同品种有差异14苞叶含水率随授粉后天数变化15穗轴含水率随授粉后天数变化16穗柄含水率随授粉后天数变化1718品种含水率(%)下限(%)上限(%)样本量郑单95828.4±1.625.330.928先玉33524.9±2.020.729.728农华10127.9±2.424.832.914农华81629.9±3.723.135.114京农科72828.7±2.225.332.914中单90929.1±2.823.834.214华美1号29.2±2.224.132.010栽培品种生理成熟期籽粒含水率19变异来源自由度平方和均方F值环境10248.3224.837.85**品种1433.66433.66137.08**环境×品种1083.488.352.64**误差124392.273.16总变异1451148.73生理成熟时籽粒含水率方差分析注：**表示在P=0.01水平上差异极显著2020222426283032344045505560657075含水率(%)天数Days(d)生理成熟含水率与授粉到生理成熟天数2014r=0.466ns2015r=-0.828**2016r=-0.309ns平均天数平均含水率21籽粒脱水速率与灌浆特性的关系灌浆速率生理成熟前脱水速率灌浆期生理成熟时含水百粒干重生理成熟后第N天含水率（10≤N≤15）灌浆速率10.1740.005-0.2210.802**-0.096生理成熟前脱水速率1-0.733**-0.373-0.267-0.319灌浆期1-0.3560.589*-0.299生理成熟时含水率1-0.4180.843**百粒干重1-0.283生理成熟后第N天含水率（10≤N≤15）122脱水特征的品种分类迪卡517陕单636新单65中单909郑单958先玉335华美1号真金323京农科728辽单575丰垦139金通152锦华207锦华318农华816农华101新单5820222426283032341150120012501300135014001450150015501600生理成熟时含水率（%）灌浆期积温（℃）23黄淮海夏玉米不同类型品种籽粒降水至28%机收时间分布图24黄淮海夏玉米不同类型品种籽粒降水至25%机收时间分布图25图玉米籽粒含水率与粒重随授粉后天数的变化262015年不同品种粒重变化2016年不同品种粒重变化观点三：生理成熟后籽粒在田间脱水期间，粒重不会降低。28汇报内容•1、我国玉米机械粒收质量现状及其影响因素分析•2、黄淮海夏玉米籽粒脱水速率及其影响因素研究•3、东北春玉米籽粒脱水速率及其临界温度研究•4、机械粒收技术推广中存在的其他问题及解决方案探讨29线性+线性模型拟合玉米品种籽粒总体含水率变化14-15℃为玉米籽粒含水率进入缓慢下降的临界温度，大庆地区约在9月26日30线性+平台模型模拟参试玉米品种籽粒总体含水率变化日均温降至5-6℃时可作为玉米籽粒水分不再下降的临界温度，大庆地区约在10月8日31表玉米籽粒脱水临界温度品种聚类类型按脱水缓慢下降临界温度分类按停止脱水临界温度分类分类中心温度（℃）品种分类中心温度（℃）品种温度敏感型16.57ZD958、ZY1317、JY5359.13ZD958、DMY1、XY998温度不敏感型3.46DMY3、HT4、MC670、SD636、NH103-3.40NH103、JY535中间型11.28DMY1、XY335、FK139、XY9984.24XY335、HT4、ZY1317、MC670、FK139、SD636观点四：14-15℃为玉米籽粒含水率进入缓慢下降的临界温度；日均温降至5-6℃时可作为玉米籽粒水分不再下降的临界温度33汇报内容•1、我国玉米机械粒收质量现状及其影响因素分析•2、黄淮海夏玉米籽粒脱水速率及其影响因素研究•3、东北春玉米籽粒脱水速率及其临界温度研究•4、机械粒收技术推广中存在的其他问题及解决方案探讨34组号收获机型号收获品种籽粒水分/%破碎率/%杂质率/%落粒损失/%地点与时间1福田雷沃谷神E50-2DK51729.17.98*2.70ns1.11**山东临清8月21日2福田雷沃谷神E50华美1号33.317.33ns0.56ns0.28*河北辛集9月30日中农博远4YZ-617.82ns0.47ns1.47*3收获机A农华10123.311.13**0.27ns2.67ns吉林公主岭10月23日东风E5185.25**0.25ns0.46ns4收获机B德美亚1号21.312.33**0.23ns—黑龙江依安11月17日凯斯CS-60881.94**0.10ns(1)不同收粒机械玉米收粒质量比较中农博远4YZ-6JD-C110东风E518雷沃谷神GE50凯斯608835(2)同型号不同机械籽粒收获作业质量比较收获机编号收获品种籽粒水分含量/%籽粒破碎率/%杂质率/%落粒损失率/%福田雷沃谷神GE60-1中种8号25.05.96b0.67a0.44a福田雷沃谷神GE60-29.92d.0.26a0.72abc福田雷沃谷神GE60-36.57bc0.31a0.51ab福田雷沃谷神GE60-47.56cd2.07b1.43cd福田雷沃谷神GE60-57.59cd0.23a0.65ab福田雷沃谷神GE60-66.03b0.37a1.58d福田雷沃谷神GE60-78.42d0.41a1.24bcd福田雷沃谷神GE60-84.47a0.34a0.91abcd36不同机械收获质量评价收获机A破损率12.3%收获机B破损率1.93%37倒伏严重地块，割台降低、逆倒伏方向收获，落穗增多，收获速度大幅降低(3)倒伏对玉米籽粒收获的影响38y=0.1125x+0.6907R²=0.618300.511.522.530.05.010.015.020.0落穗量(个/m2)倒伏率%倒伏率与机收落穗量间的相关关系黄淮海夏玉米区半喂入式(山东茌平，n=8)东北地区玉米区全喂入式(东北，n=31)39不对行收获对辊处容易堵塞，负荷过重，降低收获效率东北地区适合大小垄的割台(4)不对行收获，影响效率40大小行种植目的：增产？幅度？利于人工作业？栽培模式多样，种植行距不一（行距有30cm,40cm,50cm,55cm,60cm，65cm,70cm,90cm），不利于机械化作业，尤其是机械化收获。（张东兴）41观点五：生产技术的标准化是解决上述问题的重要途径42玉米机收粒服务模式演替趋势模式二（粮贩为主体）模式一（农户为主体）模式三（合作社、大户为主体）模式四（烘干企业为主体）收后服务43不同烘干方式（煤、电、油、气）44•未来发展的趋势是籽粒在田间站秆脱水至20%以下甚至更低时收获；东北春玉米区应借鉴美国烘干方式，更多采用低温（自然通风）烘干；黄淮海区可采用多种能源供给方式选择加热烘干。45谢谢！