玉米果穗范文(精选7篇)
玉米果穗 第1篇
约翰迪尔6488玉米果穗联合收割机可以一次完成玉米作物的摘穗、输送、剥皮、装箱、秸秆粉碎还田的全过程作业。专用于收获玉米果穗, 满足国内玉米收获水分过高, 不易直接脱粒的特点。具有机构紧凑、性能完善、作业效率高、作业质量好等优点。该机与国内其他玉米收获机械相比, 具有以下特点:
采用小倾角割台, 板式摘穗机构, 具有籽粒损失小、摘穗效果好、动力匹配合理、机动灵活等优点, 适应性和可靠性优于其他机型。采取拨禾链强制拨禾喂入和扶禾器辅助分禾配合, 提高了行距的适应性, 同时对下垂果穗可以瞬间扶正, 从而降低了下垂果穗的破损率。同时割台与过桥可实现快速简单的挂接。
输送装置采用二级输送, 即采用过桥和第二级升运器进行运输, 即提高了地隙, 又确保了通过能力, 同时也提高了割台升降运动的灵活性。
二级升运器物料运输能力强, 通过性好, 与剥皮机构连接顺畅。同时增加了二次拉茎装置以及大功率风扇, 可在很大程度上保证果穗的清洁率。
剥皮机构具有剥皮效果好, 剥净率高, 处理量大, 可靠性高等特点。剥皮机下方增加了往复振动筛和大体积的籽粒回收箱, 对剥皮机构造成的少量籽粒损失进行清选回收;大体积的籽粒回收箱可有效减少籽粒回收的次数, 从而提高工作效率。剥皮机构与粮箱连接处增加栅格结构件防止掉穗, 同时在粮箱内增加导板, 使果穗能最大限度的在粮箱内均布。容积达4.3m3的粮箱可在短时间内完成卸粮动作, 也可适应一般卸粮车进行卸粮。
采用1000系列基本型前桥, 技术先进, 能适应行距要求, 采用无级变速, 承载强, 可靠性高。灵活可靠的无级变速装置可最大程度上满足行走速度和拉茎辊转速的配合, 以适应不同结穗高度的玉米。1000系列前桥, 可以实现单边制动, 具有适应性强、转向灵活、转弯半径小、维修方便、坚固可靠等优点, 是同类机型无法比拟的。
采用甩刀式全幅秸秆粉碎装置, 粉碎效果好, 不会出现落行;超越离合器的配备可使秸秆粉碎装置的传动部件得到保护, 也使得该装置更具使用安全性。秸秆粉碎装置采用双作用油缸控制升降, 操作方便, 灵活可靠。
发动机可选配无锡发动机厂生产的107kW和117kW发动机。发动机水箱采用高密小孔防护罩, 且开启方便, 从而防止杂物进入, 同时清理特别方便;发动机在安全防护罩之内得到很好的保护, 同时防护板的独特设计可有效的进行导风, 对发动机表面进行清理。较高的近气装置可保证发动机获得较为清洁空气, 从而保证发动机的动力输出, 也保证了发动机不受损害。
车体结构采用梁式框架结构, 耐冲击可靠性高。
采用约翰迪尔专有的圆弧型驾驶室, 视野宽敞, 操纵杆分布在座椅的两侧, 操作方便, 方向盘角度可调, 座椅的高度和前后位置可调, 使操作者更加舒适从而减小操作者的驾驶疲劳程度。驾驶内同时增加了监视器以便观察剥皮机构和粮箱的工作情况。
可旋转的登车梯子, 机身二级升运器和剥皮机构处增加了宽敞的平台和护栏可使操作者安全地在平台上对机器进行调节和维护。简洁大方的护罩将机器的传动部件完全进行防护, 既安全又美观大方。
玉米果穗 第2篇
关键词:玉米;果穗部位;营养品质
中图分类号:S513.01文献标志码:A文章编号:1002-1302(2014)02-0272-03
收稿日期:2013-06-05
作者简介:王付娟(1981—),女,河南信阳人,硕士,讲师,主要从事作物遗传育种教学与研究。E-mail:wfj703@126.com。
玉米是优良的饲料、重要的工业原料和优质的粮食作物,在国民经济中占有非常重要的地位。随着人民生活水平的不断提高,我国人民的膳食结构发生了很大变化,粗纤维、矿物质含量相对较多的玉米等粗粮、杂粮越来越受到青睐。但是随着我国加入WTO和经济全球化步伐的加快,玉米品质问题日益突出,备受关注,改善和提高玉米的营养品质,对发展畜牧业、玉米食品加工业和优质高效农业都具有重要意义[1],因此,品质育种将是我国玉米育种继高产育种之后面临的新问题[2]。
近红外漫反射光谱技术(NIRS)具有样品不需任何预处理、分析速度快、可同时测定样品的多种成分等优点,目前在国外已成为分析农作物品质的重要手段。Norris等最早应用NIRS法测定了谷物中粗蛋白含量、水分和脂肪含量[3]。随后,Law等分别从不同角度研究了近红外光谱分析技术在小麦、大麦、玉米等作物中运用的可行性和实际效果[4]。我国在小麦、大麦、玉米、水稻和花生等作物上已有应用NIRS的报道,测定的指标包括蛋白质含量、油分、淀粉含量、氨基酸含量等[5]。但对玉米果穗不同部位间的主要营养品质的报道却极为罕见,大多数研究都只侧重玉米整体品质性状。因此,本试验以豫综5号为材料,对其粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、赖氨酸等主要营养品质在穗上不同部位间的差异与分布特点进行了初步研究,为玉米品质育种、高产栽培及籽粒加工提供了重要依据。
1材料与方法
1.1供试材料
豫综5号群体是一个优良群体,该群体具有许多突出的特点:美国优良种质来源,与我国两大种质系统形成杂优模式,产量、配合力高,农艺性状优良,抗病性强。为提高该群体籽粒蛋白质含量,先通过群体单粒蛋白含量的测定和混合选择方法,获得豫综5号高蛋白的基础群体;再从基础群体中随机取2 000粒种子,利用近红外测定其蛋白质含量,按照15%标准选择蛋白质含量高的籽粒种植,混合授粉,收获后构成一个世代群,重复以上过程最后完成3个三世代群。
1.2试验设计
2009年10月将供试材料播种于海南,单粒播,不设重复,共种植500株。
1.3取样
开花期选择农艺性状优良的植株30~50株,混合授粉,待成熟期时随机选择综合农艺性状优良且有代表性的果穗70穗,自然风干;按照果穗的不同部位分别取样,取果穗顶端的10圈种子作为穗上部,果穗基部的10圈种子作为穗下部,剩下的种子作为穗中部;将上、中、下3部分的种子分别装入不同的袋子里,每个果穗对应相应的编号。
1.4测定方法
将30~40 g籽粒样品盛于直径2 cm的旋转样品池,采用MATRIX-Ⅰ型傅里叶变换近红外光谱仪在4 000~12 000 cm(波长800~2 400 nm)谱区范围扫描64次,分辨率为8 cm。为消除样品粒度大小、均匀性不一致等因素对光谱的影响,每个样品分别重复装样3 次,每次取样均装样3~6次。用已经校正的近红外漫反射光谱仪测定所有样品的粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、赖氨酸含量,计算平均光谱转化为吸收度储存于计算机中。
2结果与分析
2.1玉米群体同一果穗不同部位品质分析
从表1可知,果穗上部籽粒的粗蛋白平均含量为11193%,中部为11.442%,下部为11.656%,上、中、下3部分粗蛋白含量的变化趋势是上部<中部<下部,且下部比中部高0.214百分点,中部比上部高0.249百分点,下部比上部高0.463百分点。果穗上部籽粒的粗淀粉平均含量为70688%,中部为70.305%,下部为69.791%,上、中、下3部分粗蛋白含量的变化趋势是上部>中部>下部,且上部比中部高0.383百分点,中部比下部高0.514百分点,上部比下部高0.897百分点。果穗上部籽粒的粗脂肪平均含量为4187%,中部为4.309%,下部为4.373%,粗脂肪含量的变化趋势是上部<中部<下部,且下部比中部高0.064百分点,中部比上部高0.122百分点,下部比上部高0.186百分点。果穗上部籽粒的赖氨酸平均含量表现为0.321%,中部为0326,下部为0.342%,上、中、下3部分赖氨酸含量的变化趋势是上部<中部<下部,且下部比中部高0.016百分点,中部比上部高0.005百分点,下部比上部高0.021百分点。以上4种品质上、中、下各部位的变异系数均较小,表明玉米果穗三部分的粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、赖氨酸含量比较稳定。
2.2玉米籽粒主要营养品质性状之间的关系
由表1还可以看出,粗蛋白含量的变化趋势与粗脂肪、赖氨酸含量的变化趋势一致,而与粗淀粉含量的变化趋势正好相反。蓝希骞研究指出蛋白质含量与赖氨酸含量呈明显的正相关[6];柏光晓等研究认为赖氨酸含量与粗蛋白含量呈极显著正相关,与粗脂肪含量呈不显著正相关,与总淀粉含量呈中度极显著负相关[7];曹永国等认为含油量与蛋白含量、赖氨酸含量呈极显著正相关[8]。这说明本试验的测定结果基本与前人的研究结果相符合。因此,在育种过程中,可根据品质之间的关系选择目标性状,推广品质育种。
nlc202309040730
2.3果穗不同部位品质含量的比较
2.3.1果穗不同部位粗蛋白含量分布由图1、表1可见,高蛋白群体果穗上、中、下3部分的粗蛋白含量分别主要集中在10.61%~11.80%、10.81%~1200%、11.01%~1220%;平均粗蛋白含量有依次增高的趋势;果穗不同部位籽粒的粗蛋白含量最大极差变幅为1.235%~1.748%。
2.3.2果穗不同部位粗淀粉含量分布从图2、表1可见,高蛋白群体果穗上部、中部、下部的粗淀粉含量分别主要集中在70.16%~71.35%、69.86%~71.05%、68.66%~6985%;上、中、下3部分的平均粗淀粉含量有依次降低的趋势;果穗不同部位籽粒的粗淀粉含量最大极差变幅为2115%~3.009%。
2.3.3果穗不同部位粗脂肪含量分布由图3、表1可见,高蛋白群体果穗上、中、下3部分粗脂肪含量分别主要集中在3.91%~4.35%、4.06%~4.50%、4.06%~4.65%;上、中、下3部分的平均粗脂肪含量有依次增高的趋势;果穗不同部位籽粒的粗脂肪含量最大极差变幅为0.863%~0.910%。
2.3.4果穗不同部位赖氨酸含量分布从图4、表1可以看出,高蛋白群体果穗上、中、下3部分粗脂肪含量分别主要集中在0.304%~0.333%、0.310%~0.333%、0.322%~0345%;上、中、下3部分平均赖氨酸含量有依次增高的趋势,籽粒赖氨酸含量最大极差变幅为0037%~0.051%。
3结论与讨论
近年来,许多人对玉米不同品种间的品质性状差异、玉米主要品质性状的形成进行了研究,对各品质性状的形成机理有了一定程度的认识,但大多数研究只侧重于玉米整体品质性状,而对玉米果穗不同部位间的品质差异缺乏深入研究。本研究观察了玉米果穗不同部位主要营养品质的差异,对研究玉米品质性状在穗上的分布特点、揭示籽粒发育与玉米品质形成的关系有着重要意义。
测定蛋白质含量的经典方法是凯式定氮法,而测定淀粉含量则采用酶水解或旋光法[9]。这些传统方法不仅测定速度慢、费用高,而且在分析时容易因粉碎和化学预处理而破坏样品,不适于在品质育种工作中大批量鉴定、筛选育种早代材料。本研究应用MATRIX-Ⅰ型近红外光谱分析仪对豫综5号高蛋白群体果穗不同部位间的主要营养品质进行测定,省时、操作简单、结果可靠。因此,在玉米品质育种中利用这一先进测定技术,既可提高分析效率,又可在早代选择中进行测定,增强选择预测性,提高选择准确度,从而提高育种效率。
本研究比较了豫综5号群体果穗上、中、下3个部位间粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸、粗淀粉含量的差异。首先,在选材方面,选用的是群体材料,从中发现粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸的含量随着穗部上、中、下依次增高,而粗淀粉含量则相反,变异系数均较小,表明果穗各部位含量值稳定,平均值代表性较好;此外,可以进一步探讨品质在杂交种果穗上的分布情况及变化趋势。其次,在品质指标选择上,选用的品质指标是比较有代表性的玉米粗蛋白、粗淀粉、粗脂肪、赖氨酸,与多数研究报道相同。正如柯永培等所报道,除了对上述4个指标进行研究外,还应该对玉米籽粒的其他氨基酸成分、脂肪酸组成及直链淀粉与支链淀粉比例等指标进行详细的研究[10]。本研究探讨玉米群体果穗不同部位的品质含量,为今后推广优质玉米及品质育种提供了有效的选择途径。
参考文献:
[1]吴春胜,贾士芳,王成己,等. 高蛋白玉米、高油玉米与普通玉米品质的对比研究[J]. 玉米科学,2004,12(1):57-60.
[2]张欣,张喜华,江丹,等. 我国玉米品质育种研究进展[J]. 杂粮作物,2000,20(5):13-17.
[3]Norris K H,Barnes R F,Moore J E,et al. Prediction forage quality by NIRS[J]. Animal Sci,1976,43(4):899-897.
[4]Law D P. Determination moisture content in wheat by NIR diffuse reflectance spectrophotometry[J]. Cereal chem,1977,54(4):874-881.
[5]Miller R L,Dudley J W,Alexander D E. High intensity selection for percent oil in corn[J]. Crop Sci,1981,21(3):433-437.
[6]蓝希骞. 高蛋白与高赖氨酸玉米杂交后代主要产量和品质性状遗传及选育[J]. 北京农业科学,1999,17(3):7-10.
[7]柏光晓,聂琼,任洪,等. 玉米地方品种赖氨酸含量与主要性状的相关分析[J]. 山地农业生物学报,2004,23(3):189-192.
[8]曹永国,孔繁玲,宋同明. 高油玉米基础群体选择效果的评价及选择方法[J]. 中国农业大学学报,1999,4(1):83-89.
[9]李酉开. 作物主要品质鉴定优选方法[M]. 北京:中国农业出版社,1991.
[10]柯永培,石海春,杨志荣. 玉米营养品质的遗传研究与育种进展[J]. 玉米科学,2004,12(4):16-20.
玉米果穗 第3篇
约翰迪尔6488玉米果穗联合收获机可以一次完成玉米作物的摘穗、输送、剥皮、装箱、秸秆粉碎还田的全过程作业。专用于收获玉米果穗, 满足国内玉米收获水分过高、不易直接脱粒的特点。具有机构紧凑、性能完善、作业效率高、作业质量好等优点。该机与国内其他玉米收获机械相比, 具有以下特点:
采用小倾角割台, 板式摘穗机构, 具有籽粒损失小、摘穗效果好、动力匹配合理、机动灵活等优点, 适应性和可靠性优于其他机型。采取拨禾链强制拨禾喂入和扶禾器辅助分禾配合, 提高了行距的适应性, 同时对下垂果穗可以瞬间扶正, 从而降低了下垂果穗的破损率。同时割台与过桥可实现快速简单的挂接。
剥皮机构具有剥皮效果好、剥净率高、处理量大、可靠性高等特点。剥皮机下方增加了往复振动筛和大体积的籽粒回收箱, 对剥皮机构造成的少量籽粒损失进行清选回收;大体积的籽粒回收箱可有效减少籽粒回收的次数, 从而提高工作效率。剥皮机构与粮箱连接处增加栅格结构件防止掉穗, 同时在粮箱内增加导板, 使果穗能最大限度的在粮箱内均布。容积达4.3立方米的粮箱可在短时间内完成卸粮动作, 也可适应一般卸粮车进行卸粮。
采用1000系列基本型前桥, 技术先进, 能适应行距要求, 采用无级变速, 承载强, 可靠性高。灵活可靠的无级变速装置可最大程度上满足行走速度和拉茎辊转速的配合, 以适应不同结穗高度的玉米。 (汪芙容)
玉米果穗结实性差的原因及对策 第4篇
1 玉米结实性差的原因
1.1 品种遗传特性
玉米本身雌雄不协调, 玉米的雄穗是由顶芽发育而成, 雌穗是由腋芽发育而成。一般雌穗比雄穗发育晚8 d左右, 但因品种而异。雌雄不协调的品种常因雄穗利用顶端优势大量吸收养分, 而使雌穗营养不足导致顶部籽粒败育形成秃尖。
1.2 不良气候因素
一是高温干旱。玉米一生需要大量的水分, 土壤湿度越大, 玉米出现结实性差的几率越小。抽穗前后是玉米需水量最多的临界期, 干旱不仅影响雌雄穗的正常抽丝和开花, 而且延长开花和吐丝的间隔时间;此时玉米要求最适宜的温度为22~26℃, 温度高于30℃, 花粉的活力降低, 小花数量明显减少。另外, 散粉期间温度高、相对湿度低, 花粉的生命力会缩短1~2 h, 而花丝易枯萎, 造成受精不完全。二是阴雨天气。玉米散粉时, 如果遇到阴雨等自然灾害, 易导致玉米雄穗不能正常开花授粉, 即使散粉, 常因花粉吸水膨胀而破裂, 或粘结成团[1,2], 失去活力, 而雄穗的花丝未能授粉而不断伸长下垂, 致使里面的花丝授粉困难, 造成空穗秃顶。三是大风天气。大风影响授粉, 开花期遇大风天气, 不但影响花粉、花丝的生命力, 同时吹散花粉, 使其不能落到雌穗的花丝上, 导致花丝授粉不良, 出现秃顶缺粒。
1.3 栽培原因
玉米属高秆作物, 需要充足的光照和通风条件。由于受密植高产观念的影响, 种植密度普遍偏大, 达7.5万~10.5万株/hm2, 造成田间通风透光不良, 下部叶片过早枯黄, 叶片光合能力减弱, 制造的营养物质不能满足籽粒发育需要, 使果穗顶部籽粒得不到足够的营养, 且授粉时顶部花粉难以落到柱头上, 形成秃尖或缺粒。营养缺乏, 满足不了玉米生长发育的需要, 导致植株发育不良, 物质积累减少, 雄穗吐丝相对推迟, 致使花期不协调, 失去授粉机会, 形成果穗缺粒。生育后期养分、水分不足, 籽粒发育到中途便停止生长[3], 使玉米果穗尖部秕粒增多而变成秃顶。玉米易受叶斑病、蚜虫、玉米螟、红蜘蛛等危害, 尤其是雄穗顶部很容易遭到玉米螟危害, 造成功能叶早衰, 病虫侵入果穗, 导致营养供应不足或受阻, 往往形成空穗或授粉后不能正常灌浆结实。
2 对策
2.1 选育优良品种
根据新民市的气候条件、栽培条件, 选择抗病性、抗虫性和适应性强的不秃尖品种, 如郑单958、北玉288等, 最大限度发挥优良品种的增产作用。
2.2 适期播种, 合理密植
玉米喜温暖不耐低温, 全生育期要求比较高的温度。播种过早则出苗期长, 出苗率低, 苗弱, 生理病害严重;播种过晚则影响玉米后期灌浆, 导致成熟过晚[4]。新民市一般在4月25日至5月5日播种为宜, 尽量避开高温期, 适时播种。适当增加种植密度是提高玉米产量的措施之一, 可以根据气候因素、灌溉条件、土壤肥力及品种类型等确定密度。留苗密度一般4.5万~6.0万株/hm2, 以创造良好的通风透光条件, 提高授粉率, 减少缺粒损失。
2.3 加强田间管理
在施足基肥的基础上, 本着前轻、中重、后补的原则, 在定苗后追施适量复合肥, 促进玉米营养生长。大喇叭口期追施适量高氮复合肥, 确保后期生殖生长不脱肥;抽穗至灌浆期, 适当进行根外追肥。在施肥上, 注意锌肥的施用, 以促进籽粒饱满, 满足玉米发育所需的各种营养, 使果穗发育整齐抽丝一致, 减少秃顶。在雄穗刚刚抽出顶叶尚未散粉时隔行或隔株去雄, 减少植株水分和养分消耗, 改善玉米上部通风透光条件, 提高光合效率, 减少玉米螟的危害, 促进棒大、粒多, 籽粒饱满。去雄不宜太多, 特别是玉米的周围4~5行不宜去雄, 以免影响授粉, 造成空穗。在雄穗吐丝期间连续进行人工辅助授粉。方法是在10∶00左右2个人每隔2~3行拉1条绳子顺着行间走动, 使绳子带动雄穗摇摆, 花粉粒均匀落在花丝上。每隔4~5 d辅助授粉1次, 连续2次即可。如果授粉后6 h内遇雨应重新授粉, 从而减少不利环境条件对结实率的影响, 提高授粉结实率。玉米叶斑病可用50%甲基托布津可湿性粉剂800倍液喷雾防治。蚜虫用40%氧化乐果乳油1 000倍液喷雾防治。
参考文献
[1]李春光.玉米结实性差的原因及预防措施[J].农村科技, 2009 (7) :14.
[2]王长英, 毛英魁.制种玉米结实性差的原因及对策[J].现代农业科学, 2001 (6) :27.
[3]谷良治, 张玉松, 毕俊昌.玉米品种结实性差的原因及预防措施[J].中国种业, 2006 (3) :29.
玉米果穗 第5篇
关键词:玉米,结实不良,影响因素,预防措施
由于受环境和生产条件的影响, 在玉米生产中经常发生果穗结实不良的现象, 一般减产10%~30%, 严重的减产达到50%左右, 对种植玉米的产量、效益影响较大。玉米果穗结实不良一般表现为以下4种形式:一是果穗的一侧自基部至顶部整行都没有籽粒, 整个穗形多向没有籽粒的一侧微弯曲, 这属于缺行现象;二是果穗上结粒稀疏, 呈散乱状分布, 果穗比正常规格的要小, 畸形粒较多, 俗称“满天星”;三是果穗顶部籽粒秕瘦偏小, 多呈白色或黄白色, 有的顶部4~8 cm处根本没有籽粒, 俗称为“秃顶”、“秃头”、“秃尖”等, 严重的秃尖可占整个果穗的50%以上。四是果穗基部或向地侧缺粒[1]。
1 玉米果穗结实不良的影响因素
1.1 气候
一是干旱。出苗后, 拔节至抽穗期持续干旱将会造成雄穗分化发育不良, 雌穗生长慢, 以致雄穗花粉散尽, 雌雄穗难以相遇, 影响了授粉结实[2]。二是高温干燥。据测定温度为20~26℃、相对湿度为66%~86%的田间条件下, 花粉在6 h内生活力较强。温度低于18℃或高于36℃雄花不开放。在高温或极度干旱条件下, 花粉败育或花粉粒分裂不正常, 雌穗吐丝延缓, 生活力丧失, 造成授粉不好, 容易形成空粒、瘪粒, 结实率不高。三是连阴雨。花粉易吸水成团, 影响散粉、授粉或花粉粒吸水过多而破裂死亡, 授粉率降低。光合作用低下, 有机物质积累少, 个体发育不良, 穗分化受阻, 造成缺行缺粒的发生。四是风力。玉米花粉的传播、授粉是依靠风力来实现的。开花授粉期间, 无风或者风力太大, 也会造成玉米授粉不良形成缺粒[3]。
1.2 品种
当外界环境条件 (如有效积温、光照、降雨量等) 超出了品种的适应范围, 就易发生果穗结实不良现象。果穗向地侧不结粒的原因是先吐花丝后散粉, 且上面的花丝覆盖着向地侧的花丝, 使其不能正常授粉。
1.3 土壤条件
种植在沙性土壤、低洼易涝地块及耕作层浅、肥力瘠薄、蓄水保肥能力差的山坡地的玉米, 往往容易发生果穗秃尖。
1.4 肥水供应
施肥时氮、磷、钾配方不当, 不施或少施有机肥和微肥, 尤其是偏施氮肥, 土壤中磷钾硼不足, 结实不良就严重。只施用氮肥, 磷钾肥供应不足, 造成果穗顶部秃尖的现象较重。玉米穗分化期营养元素供应不足或微量元素缺乏, 如缺少硼, 造成果穗缺行、缺粒、畸形较重;氮和锌缺乏, 导致果穗穗部顶端和尾部缺粒。生育中后期, 水分供应不足, 尤其是开花灌浆期缺水脱肥, 容易致使果穗结实不良。
1.5 栽培习惯
种植密度过大、田间通风透光不良、光合效能低、有机质合成少、生长发育不良等影响雌雄穗的发育, 形成花粒棒。大面积种植单一品种, 如果花粉受损就没有外来花粉补充, 在一定程度上也加重了果穗结实不良现象的发生。粗放式管理也是影响结实的一个原因。
1.6 病虫害
纹枯病主要危害叶鞘、叶片, 严重时果穗不能吐丝而干枯或霉烂, 甚至整株枯死。大、小斑病主要危害叶片, 严重时危害叶鞘和果穗苞叶, 导致雄穗花粉量不足和雌穗吐丝受阻, 影响玉米授粉, 形成花粒棒。玉米螟主要危害茎叶、果穗, 使水分、养分传输受阻, 造成灌浆不实、植株早衰、花粉生活力减弱或败育。蚜虫在玉米抽雄时开始大量发生, 主要危害雄穗, 使雄穗小花失汁干瘪, 致使不能正常开花授粉, 造成果穗结实不良现象发生。红蜘蛛主要危害叶片, 使正常光合作用不能进行, 严重影响结实。
2 预防措施
2.1 选择优良品种, 适时早播
实行多品种搭配。根据茬口选择适宜当地种植的新品种。种植面积大、地域独立可选择多个品种进行搭配种植[4]。适时提早播种或地膜覆盖种植, 把授粉时期安排在6月上中旬或7月下旬至8月初, 使授粉在适温范围内进行。
2.2 改良土壤, 科学供应肥水
建议多施沤制的堆肥、农家肥, 同时配合深耕技术, 改良土壤结构, 增强土壤保水保肥能力, 促进玉米的生长发育, 增强其对外界环境条件的适应、抵抗能力, 以降低果穗结实不良现象发生。增施有机肥或有机无机复混肥, 合理搭配氮、磷、钾肥, 要防止氮过多、磷钾不足。在肥料施用上, 按照每生产1 000 kg籽粒需施纯氮31 kg、磷15 kg、钾28 kg的原则, 根据不同产量水平, 确定氮、磷、钾的施肥指标。施肥的原则是巧施种肥、重施大喇叭口肥、补施花粒肥。一般施有机肥45~60 t/hm、过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾225 kg/hm2、硫酸锌45 kg/hm2, 播种前将肥料混合一次性施入土壤, 氮肥随下种隔沟施入, 施150 kg/hm2左右。生育期追肥以氮肥为主, 施450~600 kg/hm2, 适时配合适量的微肥进行叶面喷肥, 可显著减轻秃尖。水分供应要做到施肥后立即浇水, 以充分发挥肥效。苗期适当控水, 促进根系下扎, 玉米拔节后生殖器官发育旺盛, 水分供应要适时、适量, 以促进雌、雄穗的发育。
2.3 加强栽培管理
采用大行距为80~90 cm、小行距为30~40 cm的大小垄 (行) 种植技术, 根据品种特性合理密植, 以达到良好的通风透光条件, 满足中上部叶片对光照的需求, 促进雌雄穗的发育。重视中耕除草, 增加土壤的透气性。人工辅助授粉方法有3种:一是集中收集花粉, 选鲜花丝逐株授粉;二是拉绳法, 每隔5~6垄2人拉绳, 顺着行间走动, 让绳子带动雄穗, 使雄穗摆动散粉;三是摇株法。将有花粉的植株轻轻摇动促进授粉。授粉时间在8∶0011∶00为宜, 一般进行2~3次即可。此外, 还可以剪短花丝, 留1.5~2.0 cm, 使花丝呈馒头或马蹄状, 达到前短后长, 互不影响, 有利于授粉, 可以减少秃尖和缺粒现象发生。
2.4 进行病虫害防治
预防纹枯病, 要避免施氮肥偏迟, 用井冈霉素、三唑酮、多菌灵等喷雾防治;大、小斑病用多菌灵、代森锰锌、甲基托布津等喷雾防治。玉米螟防治采用降低越冬虫源, 配合羽化期用紫光灯诱杀成虫和辛硫磷灌心等方法, 防治效果明显;蚜虫用抗蚜威、敌敌畏喷雾防治;红蜘蛛可用敌百虫、克螨净喷雾防治。
参考文献
[1]宋进明, 刘文存, 牛晓菲, 等.大田玉米结实差的原因与预防对策[J].种子科技, 2010 (6) :41-42.
[2]翟群社, 苟云侠.大田玉米结实不良的原因和预防措施[J].中国种业, 2010 (5) :68.
[3]康健丽.浅谈玉米种植与宁城县的气候条件[J].内蒙古农业科技, 2008 (5) :84.
玉米果穗 第6篇
由于果穗露天贮藏实践可知,玉米果穗露天贮藏比通常室内子粒贮藏延长种子寿命2~3年。
本文对玉米果穗露天贮藏的玉米穗、粒结构以及玉米果穗吸湿性、呼吸强度、虫害等方面进行了探讨。
一、玉米穗、粒结构的特点有利于果穗露天贮藏
玉米果穗除了成熟较差的和甜玉米类型以外,一般子粒、粒行之间排列紧密无缝隙,尤其是在潮湿或者露天由于果穗种皮的吸湿膨胀会使子粒之间和粒行之间更加紧密,加上雨水的表面张力,因而使水气或水珠难于进入种子基部(胚部)。这一点是果穗露天贮藏的一个重要基础。此外,穗轴中心充满髓质,其中有许多形成密网的维管束,呈松软如海绵状,能接纳较多的水分。当空气湿度低于70%时,子粒的水分就会不断地被穗轴吸收,通过穗两端而散失,可使子粒的含水量降到最低水平。当空气湿度大于70%以上或雨天可接纳较多的水分,不致很快地把水分传给子粒,起贮水作用。
从子粒构造看,除种子基部外,整个种子由果皮(由子房壁发育成)和种皮(由内珠被发育而成)包裹着。种子背部、上部以及两侧的果皮坚韧而厚,胚部果皮较柔软而薄,易被萌发的胚芽所胀破。根据子粒基部接触发芽床和子粒顶部接触发芽床比较发芽试验看,果皮能吸水膨胀保持种子湿润,但不能将水分传送给胚而促使种子萌发。种子萌发时吸水的主要而又直接的通道是“尖冠”和“黑层”部分。肥大的盾片,首先是盾片基部的半球形体(裸露在果种皮之外的部分,也就是覆盖有“黑层”部分)通过“尖冠”“黑层”吸湿膨胀,然后将水分源源不断地转道给胚,使胚吸胀萌发。“尖冠”与果种皮四周连接,通过“尖冠”使种子附着在穗轴上,并起保护胚的作用,种子萌发又具有较强的吸湿和接纳水分的功能。“黑层”是种子从穗轴上脱落时的“离层”部分,同时“黑层”担负着保护种子与外界最为直接的、也是种子最薄弱之处裸露在果种皮之外的盾片基部半球形体。因此,“尖冠”和“黑层”是它特有的保护层,起着特殊的作用。并由于“尖冠”具有吸湿接纳水分的作用,“黑层”具有扩散水分的特性,因而是种子吸湿萌发、水分进入种子内部的必经之处(“尖冠”吸水,“黑层”将水分沿着半球形体向四周扩散,扩散到盾片与胚,盾片与胚乳的交界处)。
在玉米果穗露天贮藏时,一方面不会因脱粒破坏种子致密的保护层,另一方面吸湿通道“尖冠”和“黑层”深藏在穗轴内,接触水气和氧气的可能性小。只有当长时期湿度相当大或多日连绵细雨时,穗两端水分逐渐向中间传送(传送速度很慢),使穗轴中髓质含水量达到饱和状态时就会向子粒内传送,使种子含水量增高。
二、玉米果穗子粒吸湿性小
由上所述玉米穗粒结构之特点可知,果穗上的子粒与脱粒后的子粒比,其吸湿性小。通过以下试验证明了这个推断。
将完整的、充分干燥的掖单13果穗与脱粒的子粒称重后,同时用水浸泡20小时,然后称重,自然风干后再称重。其结果:果穗子粒吸水率为28.5%(包括穗轴吸水在内),脱粒子粒吸水率为46%。从中可知,果穗浸水20小时后,无论是穗轴吸水还是子粒吸水均低于脱粒子粒的吸水量。从两者浸水20小时后的种子在温度25摄氏度条件下发芽试验来看,子粒浸泡的经10个小时发芽率达55%,果穗浸泡的为0%。经30小时子粒浸泡的发芽率达90%,果穗浸泡的发芽率仅为5%。
其次,将同一玉米品种干燥的整果穗和整穗脱粒的子粒分别埋入5厘米、日平均地温为11.5摄氏度、土壤含水为19.7%的地里(子粒聚堆埋入)进行贮藏吸湿比较。经过8天埋藏,观察子粒发芽率:以果穗埋藏的发芽率为0%;以子粒堆藏的发芽率为46%。
另外,将同品种充分干燥的玉米果穗和子粒同时放在温度为20摄氏度,相对湿度92%的人工控制的气侯室内进行贮藏吸湿试验。经10天高温、高湿贮藏,其结果以穗贮藏方式的吸湿率11.4%(包括穗轴吸湿在内);子粒贮藏方式的吸湿率为28.9%。
从以上水、土、空气中进行贮藏吸湿比较试验证明,以果穗贮藏形式无论在什么样的条件下其子粒吸湿性都最小。
三、玉米果穗露天贮藏种子呼吸强度低
我们知道,水分和温度是影响种子呼吸作用的重要因素,两者又是互相联系的。因此,干燥种子即使在较高的温度条件下,其呼吸强度也比潮湿种子在同样温度下低很多,所以湿度又是决定呼吸强度的主要因素。玉米果穗露天贮藏把种子置于气候急骤变化的条件下,并且果穗子粒均匀地排列在穗轴周围,子粒之间不堆积,因此种子水分以及种子呼吸产生的水、二氧化碳和热容易散失,不会在种子内形成高温、高湿的小气候条件,即使在阴雨天气,由于果穗子粒吸湿较慢,种子含水量增加也很少,并且一旦雨过天晴,果穗子粒散水较快。因此,也不会为此而增加呼吸强度。呼吸最为旺盛的部分是胚,但胚在果穗上,由于子粒的紧密排列,使其不能与氧气接触而使呼吸受到限制。
玉米果穗和脱粒的子粒同时在温度25摄氏度、相对湿度90%的条件下贮藏1周,然后测定种子二氧化碳产量。采取的方法是将1千克种子(果穗按75%子粒计)放到密封容器中,24小时导出气流,使其经碱性溶液测定pH值,计算两者种子二氧化碳释放量。测定结果:脱粒子粒二氧化碳释放量为189.81毫克,果穗子粒释放量为91.14毫克,两者相差98.67毫克。果穗子粒呼吸强度之所以低,一是果穗子粒受外界温、湿影响小;二是果穗子粒无损伤,种胚接触氧气面小之故。
四、玉米果穗露天贮藏是植物自身保种本能所形成的保种方式
我们知道,现存的野生植物之所以能够繁衍至今,其中一点,就是由于各种植物都具有自身的保种、传种进行繁衍的潜在本能和方式。我物不难发现,玉米的落粒性、落穗性以及落粒、落穗在自然条件下能顺利地度过雨、冰雪、严寒之后而在田间自然发芽或在不利的田间继续强迫休眠,达很长时间仍不失去发芽力。此外,玉米种子处于低温遇水或高温碰干都不会萌发。这一点不仅说明种子自身有顽强的生命力,而且说明露天的自然环境是玉米休眠保种、传种的“温床”,是植物长期进化发展、选择适应的结果,也是今天玉米遗传所要求的。因此,如果可能顺乎这种要求,就能延长种子的寿命。
五、玉米果穗露天贮藏能避开仓库害虫的危害
仓库害虫能在仓库和粮堆内大量繁殖危害的原因有三:一是有丰富的食物来源;二是不会遭到强烈日光、气温的骤变、风雨、雪水、雹等的影响;三是由于种子导热性差,种子堆内温、湿度变化差异小。受外界变化的影响较迟缓,因而,一旦种子堆内部形成害虫所需的温、湿环境也不容易受外界变化所影响。此外,从北方仓库内实际情况看,即使到了冬季,一般仓内种子堆温度也常高于种子堆外部的温度3~10℃,这对害虫越冬是大为有利的。由以上因素构成了适宜害虫发展的环境。
针对上述虫害发生、危害的原因,在2002年11月~2004年3月进行了玉米果穗露天贮藏避虫试验。从2年试验看,露天贮藏的子粒(袋装)和果穗的虫害率大大低于室内袋装柜藏的子粒和果穗。露天贮藏的果穗子粒虫害率0%;脱粒子粒虫害率3%。室内贮藏的果穗子粒虫害率32%;脱粒子粒虫害率56%。
通过玉米果穗露天贮藏避虫试验证明:玉米果穗露天贮藏完全能避开仓库害虫的危害。
参考文献
[1]郑浩.种子贮藏[M].1999.5中国教育出版社, 北京.
玉米果穗 第7篇
在育种干燥工艺中,世界各国对种子干燥机械的研究极为重视,正向着低耗、高效方向发展。但是,由于干燥装置往往过大,或者制造麻烦,影响了育种干燥的效果。因此,急需研究一种育种干燥机械装置。该装置可以有效提高干燥效率,具有节约能源、减少玉米果穗脱粒破碎率等特点并且可以降低生产成本;具有移动性能好,可以充分利用中国北方光照资源,且具有良好的通风系统,可以完成自动化干燥作业。
目前,计算机已广泛应用于教育、医学、军事及资源勘探等众多领域,且应用领域还在不断拓展。随着网络技术的不断仿真,局域网内的远程控制技术越来越成熟,将局域网远程控制技术应用在大面积育种干燥作业过程中,不仅可以实现育种干燥机械装置的自动化作业,而且可以大大地提高育种干燥的工作效率。因此,将育种干燥机械有效地分布在大面积作业区域,提高机械化作用的灵活性,是玉米育种干燥机械装置设计的一次创新。
1 总体设计
玉米果穗干燥装置太阳能集热装置的设计主要包括干燥机械装置的设计和计算机远程控制系统设计。机械装置的设计主要是依据干燥量的大小,干燥量主要取决于玉米果穗的平铺面积和厚度; 计算机远程控制系统主要采用Pstools工具包、Socket网络通信及远程唤醒技术,总体设计如图1 所示。
为了优化远程控制系统,本次研究采用的是分布式节点的网络布控。分布式网络节点不仅可以有效地降低能耗,而且可利用信号的快速传输。分布式网络节点的架构如图2 所示。
为了实现分布式网络的合理规划,本文采用遗传算法对网络的布局进行优化,从而完成网络节点的选址和容量计算,其流程如图3 所示。
其基本过程是首先输入原始节点数据,生成初始种群,对每个个体进行优化后判断是否满足最优化条件: 如果满足则输出结果; 如果不满足则进行选择、交叉和变异,生成新的网络结果。
2 机械结构和网络控制节点分布优化设计
2. 1 玉米果穗干燥太阳能集热装置机械结构设计
适用于玉米果穗分段干燥工艺的机械干燥装置结构主要由离心式风机、风机机架、玉米果穗及籽粒通风干燥系统等组成,如图4 所示。
机械结构的设计主要是按照玉米堆的高度进行计算的,一般玉米堆的高度在2m左右,1 袋玉米穗的质量一般为40kg左右,袋子长度按照0. 65m、宽度按照0. 35m、厚度按照0. 25m计算。当干燥量比较小时,装置占用的面积并不大,可以按照侧卧式的系统对装置进行设计,如图5 所示。
1.风机支架2.离心式风机3.主风管4.物料床辅助支撑5.可自卸平置式物料床6.物料床主支撑7.支风管8.垫块
玉米干燥机械的结构初步设置为长度6. 5m、宽度8. 5m,主要由1 个主通风管和6 个通风支管构成。其中,主通风管具有足够大的通风面积,能够有效地保证正常的送风,且机械可以自由移动。
离心风机将干燥的空气通过主通风管传送到玉米穗干燥系统中,干燥的空气在子分配系统中,传送到物料床的底部,在底部向上运动; 干燥玉米和空气会在温度和湿度上产生很大的不同,从而可以加快玉米果穗水分的蒸发。利用红外线仪器可以测量玉米果穗的含水率,对烘干效果进行实时控制,最终得到最好的干燥效果。
玉米的干燥过程分为两步: 一是将含水率在30%左右的玉米果穗降低水分到25% ,然后将干燥后的果穗在干燥系统上进行第2 步操作,然后在自卸平台上进行脱粒操作; 将清选后的玉米籽粒再进行干燥,将其水分降低到15% 左右时,停止干燥,进行装袋,最后存储。
玉米果穗通风干燥系统中设计有可自卸平置式物料床,如图6 所示。将玉米果穗和籽粒进行装袋后,将其摆放在物料床的顶部,物料床的设计尺寸和干燥空气系统的占地面积基本相同。在物料床上安装了铰接结构的主要支撑,共3 组,分布在物料床长度的1 /3 处。在可自卸物料床上还装有辅助支撑装置,该装置可以在物料床平面内进行选择运动,在限位销的作用下,实现了玉米果穗和籽粒的自动装载与卸货。由图6 可以看出: 通常两物料床左、右端部与系统主风管相搭接,在主要支撑构件和辅助支撑构件作用下,当系统处于水平状态时开始进行干燥; 当干燥完成时,将辅助支撑进行旋转,从而卸载了支撑结构,物流床开始向一面进行倾斜,最后玉米的果穗和籽粒都滑落到了车内,自动卸载过程完成。
1.袋装玉米果穗2.主风管3.物料床d 4.袋装玉米籽粒5.装料车6.铰接螺钉7.垫块8.支风管9.主支撑10.限位销11.辅助支撑
2. 2 计算机远程控制局域网分布式结构优化
本文通过网卡实现远程控制功能,首先将以字符形式表示的Mac地址转换后存储到byte型数组,数组各元素的值分别为0x00、0x17、0x31、0x1C、0x93 和0x0F。将构建好的Packet数据包发送给相应的计算机主板,即可完成远程控制的操作,其中数据包内容如图7 所示。
为了优化配置计算机远程控制的局域网络,本次研究分布式网络节点对局域网进行规划,并采用遗传算法对局域网的辐射分布情况进行优化设计。为了实现局域网络的优化配置,采用遗传算法对分布式节点进行优化,其基本过程如下:
1) 计算待规划局域网新增数据的总容量,从而确定分布式节点的最大接入总量;
2) 随机生成一个初始群体;
3) 对该群体中的所有个体进行校验,如果所有的染色体对应的方案中,各分布式节点的数据容量均小于或者等于相应的数据容量,且总接入容量不大于步骤1) 确定的结果,则该群体作为分布式节点的初始解,算法停止;
4) 如果初始群体中存在不符合要求的染色体,则需要重新选择,并进行交叉变异操作,将不符合的染色体替换掉,直到所有的染色体都符合要求。
3 玉米果穗干燥太阳能集热装置测试
为了验证本文涉及的计算机远程控制式玉米果穗干燥太阳能集热装置的有效性和可靠性,本文使用局域网络架构了集热装置的远程控制系统。其中,系统的功能主要包括远程关机和重启、创建和结束进程,这些功能都是基于Pstools工具包开发的,系统的灵活性较好,用户可以进行不同的参数设置,本次研究使用的主要执行参数如表1 所示。
本次研究主要通过对进程的设置,可以读取和显示温度传感器的温度数据,根据传感器温度来调整风机的转速,加速玉米穗的干燥过程。
图8 表示通过计算机远程控制调试,得到的温度变化随风机转速控制的曲线。采用遗传算法对控制节点进行辐射状分布优化后,可以成功地实现风机转速的合理调控。由图8 可以看出: 当温度逐渐升高时,风机可以有效地将转速提高。这是由于当温度升高时,干燥的效率会逐渐增大,装置内越来越多的湿气需要被带走,因此需要提高风机的转速。
选用玉米种植主导品种金穗4 号进行试验。选择含水量大约为30% ( 湿基) 的玉米果穗进行干燥试验,试验过程中,保持玉米果穗干燥系统的热风温度在40~ 50℃ 之间,保持热风的通入速度为0. 5m / s。试验时,使用玉米果穗太阳能集热机械,并采用多次干燥的方法对玉米果穗和籽粒进行反复干燥。
试验对两种不同的干燥功率进行了对比,对干燥过程不同籽粒的降水率和干燥时间进行了测试,结果如表2 所示。
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由表2 可以看出: 通过8 测干燥测试,使用本文的干燥装置的干燥效率明显偏高,从而验证了装置的有效性和可靠性。
由表3 可以看出: 玉米种子收获后在同等条件下,使用传统的干燥装置最低需要11. 2h,而使用本文设计的玉米穗干燥装置最低仅需要6. 1h,干燥效率有了明显的提高,大大降低了干燥所需时间,提高了玉米种子的育种质量。
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通过对不同机械干燥装置采用相同的试验方法进行计算发现,采用本文的设计方法可以大大地降低干燥成本。本文设计的玉米干燥集热机械装置玉米果穗干燥除了上料、脱粒、精选、备载费用与果穗传统干燥机械基本相同外,其它如耗电、烘干等方面的费用明显降低。1t种子平均降水2% 总成本节省2. 22 元,成本节省0. 02 元/kg,节省费用约39. 8% 。
4 结论
1) 为缩短玉米果穗的干燥贮藏、制种时间及相应干燥成本,充分利用无限的太阳能资源,开发了一种计算机远程控制式的玉米果穗干燥机械装置。通过测试发现: 该装置性能稳定,可以有效地提高干燥作业效率。
2) 测试结果表明,本文设计的计算机远程控制式的玉米果穗干燥装置,最快降水率达到了0. 132% ,最短干燥时间仅为6. 1h,满足玉米果穗等农产品的贮藏及制种干燥要求。