冀西北春玉米种植区域主要采用传统的精耕细作,人工投入多,生产成本较高,针对高产不高效的问题,本研究选用了9个春玉米品种,分别是京农科728、京农科828、纪元108、金农738、农大372、禾为贵998、张粒178、蠡玉112和玉丰613,进行冀西北寒旱区不同春玉米品种之间宜籽粒直收特性比较研究,通过测定玉米基部第三节节折强度,并利用光学显微镜观察其茎节显微结构及相关农艺性状以及生理特性,分析籽粒含水率与茎基部第三节维管束显微结构、苯丙氨酸解氨酶、灌浆速率、脱水速率、有效积温以及产量损失率的关系及基部第三节抗倒伏特性、产量构成要素、穗部性状对春玉米籽粒机收特性的影响,对比得出适宜机械化粒收的品种特性,明确筛选出适于冀西北不同生态类型区的籽粒直收的机收春玉米品种。主要研究结果如下:1、茎抗倒伏能力方面,茎基部第三节维管束数目对茎秆抗折强度的直接效应最大且为正相关,维管束鞘平均直径、韧皮部面积、木质素、苯丙氨酸解氨酶对抗折力的直接效应均为正数,说明与抗折强度为正相关;维管束最大面积、表皮细胞厚度对抗折强度的直接效应均为负数,说明与抗折强度为负相关。参试品种中,京农科728、张粒178维管束数目最多、维管束茎平均直径、韧皮部面积、木质素、苯丙氨酸解氨酶含量含量最多,维管束最大面积、表皮细胞厚度最低,故茎秆抗倒伏性状最佳,抗倒伏能力最强。2、灌浆性状方面,积温对春玉米籽粒含水率的直接效应最大且为负相关,乳线比例、百粒重、灌浆速率对籽粒含水率的直接效应均为正数,说明灌浆速率、百粒重、乳线比例与籽粒含水率为正相关。所以筛选适宜籽粒直收的品种应选择所需有效积温短、灌浆快、乳线增长快速、百粒重大的春玉米品种,参试品种中,京农科728、张粒178、金农738、农大372灌浆性状最佳,脱水速率最快,故最适宜籽粒直收。3、农艺性状方面,纪元108、金农738、禾为贵998可溶性糖含量显著低于其他品种;禾为贵998、纪元108、金农738可溶性蛋白含量显著低于其他品种,京农科728含量显著高于其他品种;京农科728、京农科828叶片SPAD值含量显著高于其他品种;农艺性状方面,京农科728、农大372茎粗显著高于其他品种,京农科728、京农科828叶夹角显著低于其他品种,京农科728叶面积指数、干物质积累量、根部性状显著优于其他品种。综上,京农科728、京农科828农艺性状优于其他品种。4、产量性状方面,京农科728、京农科828、纪元108的穗重、穗粗、轴重、穗长、穗行数、行粒数显著高于其他春玉米品种;京农科728、京农科828容重显著低于其他品种;京农科728籽粒产量显著高于其他品种,比籽粒产量最低的禾为贵998高出32.83%。综上,京农科728产量性状优于其他品种。为使春玉米机收时破损率、倒伏率降低,机收玉米应满足以下条件:茎秆粗细适中且坚硬;籽粒硬粒形,完熟时含水率低,脱水快;穗位整齐,不贪青,叶夹角适中等特性。综合本试验对9个春玉米品种各项指标的考量,京农科728、京农科828、张粒178机收性状优于其他品种,适宜进行籽粒直收。