旺蒼縣玉米蜀龍13高產栽培技術研究

張 靜

(四川省旺蒼縣國華鎮人民政府，四川 旺蒼 628216)

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旺蒼縣玉米蜀龍13高產栽培技術研究

張 靜

(四川省旺蒼縣國華鎮人民政府，四川 旺蒼 628216)

以旺蒼縣主推玉米新品種蜀龍13為材料，采用三因素二次回歸正交旋轉組合設計，探討了種植密度、種植方式(寬窄行比)、施氮量對產量的影響，建立了產量與這三個因素的數學模型。結果表明，獲得了產量≥650kg/667m2的栽培模式為：密度為4023～4083株/667m2，寬窄行比為1.86～2.18，施氮量為8.83～14.92kg/667m2。

玉米；蜀龍13；高產；栽培技術

蜀龍13是當前旺蒼縣主推玉米品種之一，該品種莖稈粗壯，活稈成熟，根系發達，抗倒伏、抗旱力強，屬大穗、多抗型玉米品種，特別適合川西北區種植應用。正交旋轉組合設計常用于多因素最優組合尋找試驗，在農業生產中具有重要意義[1]。本研究對表現優異的雜交玉米新品種蜀龍13進行產量、密度、種植方式、施肥量的最佳農藝措施進行研究，以期為玉米生產推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

雜交玉米品種蜀龍13，由旺蒼縣種子站提供。

1.2 試驗地點

試驗在旺蒼縣國華鎮山灣鄉進行。該試驗地海拔1230m，日均溫14.7℃。地勢平坦，土質沙壤土，前作空地。

1.3 試驗設計

試驗采用三因素二次回歸正交旋轉組合設計[1]。試驗小區30個，小區面積16m2，寬窄行，行長5.7 m，行寬平均1.4m。三個區組隨機排列。地膜覆蓋，溝施圈糞1200kg/667m2。試驗因素及編碼水平見表1。

2 結果與分析

2.1 模型建立

表1 試驗因素和編碼水平Table 1 Test factors and code level

將表1各因子水平和編碼代入試驗小區，以各小區實際產量結果建立數學模型得到蜀龍13產量的三元二次回歸方程：

Y=656.04+5.28X1+22.03X2+18.69X3-12.99X1X2-1.05X1X3-5.84X2X3-28.26X12-34.56X22-18.39X32

對該數學模型進行顯著性檢驗如表2。可知該數學模型在0.01水平上極顯著。說明所建立的數學模型與實際情況擬合得較好。

表2 回歸方程的顯著性檢驗Table 2 The significance test of regression equation

表3 回歸系數的顯著性檢驗Table 3 The significance test of regression coefficients

F0.01(1，13)=4.67，F0.05(1，13)=9.07，

據回歸系數顯著性檢驗結果，剔除不顯著項后，得最優回歸方程如下：

Y =656.04+22.03X2+18.69X3-12.91X1X2-28.61X12-34.56X22-18.39X32

2.2 效應分析

2.2.1 主要因素效應分析

采用降維法將任意2個因素固定在0水平，得到另一個因素與產量的效應方程，分別為：

因素1的主效回歸方程Y1=656.04+5.28X1-28.26X12

因素2的主效回歸方程Y2=656.04+22.03X2-34.56X22

因素3的主效回歸方程Y3=656.04+18.69X3-18.39X32

由上述三個主效回歸方程可得三因素分別與產量關系的主效圖(如圖1)。從圖中看出，密度、寬窄行、施氮量這三個因素均與產量呈開口向下的拋物線，即密度、寬窄行、施氮量都存在一個最大范圍，超過這個范圍，產量就下降。密度在-1.68密度至-1水平時，產量上升很快；在-1至1水平時，能取得高產；在高水平時，隨密度增加產量下降很快；在-2水平時，產量最低。可見，種植密度過稀過密對產量都有負影響。

寬窄行比例在1：1即等行距種植時，產量最低；在-1.68至0水平時，產量陡然上升，而在0至1水平時，產量變化不大；超過1水平，產量迅速下降；由此說明寬窄行種植方式比等行距種植更能獲得高產。施氮量在在-1.68至0水平時，產量也上升較快，到1水平時，產量達最大值，隨后產量下降。在-0.5到1水平，產量變化不明顯，說明此范圍可能是高產量的適宜范圍，而超過1水平，產量迅速下降。

圖1 各因素與產量關系的主效圖Fig.1 The relationship between various factors and the output of the main figure

2.2.2 邊際效應分析

對各回歸子模型求一階導數，各因素的邊際效應模型為：

dy/dX1=5.28-56.52X1

dy/dX2=22.03-69.12X2

dy/dX3=18.69-36.78X3

表4 各因素的邊際產量效應Table 4 Marginal effect of various factors of production

由表4和圖2可知，當某因素取-1.68水平時，各因素對產量的影響是X2>X1>X3；當某因素取2水平時，各因素對產量的影響是X2>X1>X3。密度、寬窄行比、施氮量在低水平時，產量都顯著增加，當在高水平則產量降低甚至減產。

圖2 各因素的邊際產量效應Fig.2 Marginal effect of various factors of production

2.2.3 兩因素的交互作用

本試驗中，X1X2對產量的影響達顯著，表明影響產量的因素不是單獨起作用，因素的交互作用對產量也有影響。固定另外1個因素在零水平，得到如下2元回歸子模型：

Y12=656.04+5.28X1+22.03X2-12.99X1X2-28.26X12-34.56X22

由此，我們得到密度與寬窄行比在不同水平搭配時的產量表現(如表5)。

表5 密度與寬窄行比的交互作用Table 5 The interaction of the density and spacing ratio

從表5看出，在密度一定的情況下，增加寬窄行的比例，產量增加，但超過適當比例產量下降，同樣在寬窄行比例一定的情況下，增加種植密度，產量增加，超過適當密度，產量則下降。在較低的密度水平下，增加寬窄行比能明顯促進產量提高，而在較高密度水平下，增加寬窄行比對產量影響不大。

2.3 方程模擬選優

以產量為目標，在特定生態條件下建立的數學模型基礎上，用計算機進行模擬尋優。以產量≥650kg/667m2為優線進行頻率統計。X的頻率統計如表7所示。

表6 蜀龍13產量≥650kg/667m2栽培方案中Xi取值分布Table 6 Xi value distribution of Shulong No.13 (output≥650kg/667m2) in cultivation scheme

由表6可知，蜀龍13高產的最優模式為，密度為4023～4083株/667m2，寬窄行比為1.86～2.18，施氮量為8.83～14.92kg/667m2。

3 結論與討論

3.1 試驗在特定生態條件下，建立了小區產量與密度、寬窄行比、施氮量的三元二次回歸方程，該模型達極顯著水平，說明建立的數學模型與實際情況擬合得較好，方程主要因子控制得好。

3.2 寬窄行比在本試驗中對產量的影響最大，超過一定適宜范圍，實際產量就會明顯下降。

3.3 施氮量對產量的影響相對最小，但是玉米一生中重要的影響因素之一，當氮素充足時，植物可合成較多的蛋白質，促進細胞的分裂和增長，因此植物葉面積增長快，進行更多的光合作用。在苗期，一般植物缺氮往往表現為生長緩慢，植株矮小，葉片薄而小，葉色缺綠發黃。禾本科作物則表現為分孽少。生長后期嚴重缺氮時，則表現為穗短小，籽粒不飽滿。在增施氮肥以后，對促進植物生長健壯有明顯的作用。

3.4 試驗中，種植密度與寬窄行比有顯著交互作用，在生產中，注意種植密度與寬窄行比適宜范圍，才能獲得高產。

3.5 試驗條件下，用頻數統計法得出了最佳農藝措施，產量可望達到650kg/667m2以上。但在不同的生態地區應根據當地的土壤肥力條件與氣候條件作相應的調整。另外，蜀龍13高產栽培的其他配套農藝措施還需要進一步研究。

[1] 榮廷昭. 田間試驗與統計分析[M].北京：中國農業科技出版社. 1998.

[2] 馬太和，楊勝輝，彭家明，等. 山區玉米當家品種川單1 5高產栽培技術模式研究[J]玉米科學. 2004，12(2)：82～85.

Study on High-yielding of Maize Variety Shulong No.13 in Wangcang County

ZHANG Jing

(People’sGovernmentofGuohuaTown,Wangcang,Sichuan628216,China)

A new strong heterosis hybrid named Shulong No.13 was chosen as test material in Wangcang County. Three factors quadratic regression orthogonal rotation design was applied to discussed the effect of density, pattern and the amount of nitrogen application on Shulong No.13. It can be obtained that the planting model (yield≥650kg/667m2)by establishing mathematic model of yield and the three factors: culture density is 4023～4083 plants/667m2, ratio of width row and narrow row is 1.86～2.18, the amount of nitrogen application is 8.83～14.92kg/667m2.

Shu long No.13; high-yielding; cultivated techniques

2016-07-11

張靜(1973-)，女，農藝師，從事農業技術推廣工作。