本研究选择华北地区广泛种植的三个玉米品种，对生长后期玉米植株剪切力和饲料营养特性的变化规律以及相互关系进行了系统研究。通过对鲁单661（LD661）、郑单958（ZD958）、农大108（ND108）玉米植株主要营养器官的剪切力等物理性状、营养成分含量和瘤胃养分48 h消失率的研究，分析玉米植株饲料特性随生育期推进的变化规律；通过对剪切力与以上各项饲料营养特性指标的相关关系研究，分析了植株剪切力的主要相关指标，旨在为剪切力应用于饲料营养价值评定提供理论依据。同时对不同收获期植株剪切力及其饲料营养特性进行了比较研究。　　 本研究首先实施了粗饲料专用剪切力仪器的研制。“便携式秸秆剪切力仪”以沃-布剪切仪的工作原理为根据，模拟牙齿对食物剪切和挤压的力学原理。仪器针对粗饲料的具体特点，在测量系统、刀片和样品的实时测量等技术方面实现了突破，量程0-2000 N，可测量样本直径范围在0-35 mm，适合各类秸秆、叶片等粗饲料剪切力的测量量程和田间测量。大量试验测试表明，仪器测定结果准确、重复性良好。目前，实用新型专利“便携式秸秆剪切力仪”已由国家专利局授权，专利证书号1676330。试验根据玉米生育期和植株生物学特性，从播种后第78 d开始，每隔5 d，分7个时期（每期每个品种24株）测定植株主要营养器官（叶片、叶鞘、茎秆）的剪切力等物理性状和营养成分的含量；分乳熟期、蜡熟期和完熟期测定三大营养器官营养成分的瘤胃48 h消失率。植株距离地面2 cm刈割，取近地面1/4、1/2、3/4处茎节，剥离叶片、叶鞘和茎秆，分别进行分析研究。样品经过相应的处理后，测定器官剪切力、长度、线性密度、叶片宽度和茎秆直径，以及干物质（DM）、有机物（OM）、粗蛋白（CP）、粗脂肪（EE）、中性洗涤纤维（NDF）、酸性洗涤纤维（ADF）和总能（GE）等营养物质的含量，使用尼龙袋法测定干物质、有机物、粗蛋白、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维的瘤胃48h消失率。比较分析及线性回归研究表明：　　 随着玉米生长，叶片、叶鞘和茎秆的剪切力与线性密度之间呈线性变化规律，茎秆品种间有显著差异（P＜0.05）；叶鞘、茎秆的剪切力与线性密度表现出显著相关性（P＜0.05），而叶片的相关性不显著（P>0.05）。在鲜样基础上，叶片、叶鞘和茎秆中的营养成分含量呈线性变化规律，茎秆、叶鞘在不同品种间有显著差异（P＜0.05）；剪切力与营养成分在叶鞘和茎秆上表现出显著相关性（P＜0.05），而叶片的相关性不显著（P>0.05）。饲用玉米植株在乳熟期和蜡熟期收获，营养成分含量优于完熟期收获。叶片、叶鞘和茎秆中的营养成分瘤胃48 h消失率，器官间有显著差异（P＜0.05），表现为叶片>叶鞘>茎秆。剪切力与瘤胃养分消失率在叶鞘上表现出显著相关性（P＜0.05），而在叶片和茎秆上的相关性不显著（P>0.05）。在乳熟期和蜡熟期收获时，瘤胃养分消失率较高，同时在乳熟期收获优于蜡熟期。　　 以上结果表明：玉米生长后期，不同品种茎秆的线性密度、剪切力和化学成分含量不同，而瘤胃养分48h消失率仅在不同器官中存在差异。各营养器官剪切力和线性密度之间表现出不同相关关系。剪切力可以作为玉米叶鞘和茎秆化学成分预测的指标，而不能用于玉米叶片；进一步可用于间接评估玉米叶鞘的瘤胃养分消失率，但不能预测叶片和茎秆的营养物质利用率。植株在乳熟期和蜡熟期收获，饲用效果最佳。