玉米品種沃玉3號高產(chǎn)配套栽培技術(shù)研究

楊慶申柳繼鳳孫 佩周聯(lián)東

（1國家半干旱農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心，石家莊 050051；2河北沃土種業(yè)股份有限公司，肥鄉(xiāng)057550；3河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院，新鄉(xiāng) 453003）

玉米品種沃玉3號高產(chǎn)配套栽培技術(shù)研究

楊慶申1柳繼鳳2孫 佩3周聯(lián)東3

（1國家半干旱農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心，石家莊 050051；2河北沃土種業(yè)股份有限公司，肥鄉(xiāng)057550；3河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院，新鄉(xiāng) 453003）

采用四因素五水平二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設計，研究了密度、播期和氮、鉀肥施用量對玉米品種沃玉3號產(chǎn)量形成的作用效應，建立回歸模型并分析各因子的作用規(guī)律。結(jié)果表明，對沃玉3號產(chǎn)量影響程度依次為密度＞施氮量＞播期＞施鉀量；沃玉3號產(chǎn)量大于11770.60kg/hm2的農(nóng)藝措施優(yōu)化方案為：密度60084～61914株/hm2、施氮量257.18～286.77kg/hm2、播期6月16-18日、施鉀量35.74～44.26kg/hm2。

玉米；二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設計；高產(chǎn)栽培；數(shù)學模型

玉米是我國重要的糧食作物和飼料來源，提高玉米產(chǎn)量主要依靠玉米品種產(chǎn)量潛力和配套栽培技術(shù)的共同進步[1-3]。不少研究[4-7]認為，品種、播期、密度、肥力、溫度、光照、灌溉量、收獲期等都會影響玉米的產(chǎn)量。沃玉3號是由河北沃土種業(yè)股份有限公司選育而成的玉米品種，審定編號：晉審玉2013013。本研究采用四因素二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設計，對沃玉3號的產(chǎn)量與密度、播期、施氮量、施鉀量的關(guān)系進行回歸分析，以探索沃玉3號最佳高產(chǎn)種植規(guī)程，實現(xiàn)良種良法配套，加快沃玉3號產(chǎn)業(yè)化進程。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試材料為河北沃土種業(yè)股份有限公司選育的玉米品種沃玉3號。

1.2 試驗設計 試驗于2016年在國家半干旱農(nóng)業(yè)工程技術(shù)研究中心邯鄲試驗站進行。前茬為小麥，0～20cm土層含有機質(zhì)2.359%、全氮0.227%、速效氮46.4mg/kg、速效磷78.3mg/kg、速效鉀126.3mg/kg。以種植密度、播期和氮、鉀肥施用量為試驗因素，每個因素設5個水平，采用二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設計，因素水平編碼值列于表1，試驗設36個小區(qū)，3次重復，隨機區(qū)組排列。小區(qū)行長6m，行距0.6m，6行區(qū)等行距種植，10月3日收獲，取中間4行計產(chǎn)。按設計方案中的用量，氮肥50%作底肥，50%大喇叭口期追施，鉀肥全部作底肥，其他田間管理同常規(guī)大田。

表1 各因素水平編碼

1.3 數(shù)據(jù)分析 試驗數(shù)據(jù)采用DPS7.05軟件進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 建立回歸方程 利用DPS7.05軟件，根據(jù)表2統(tǒng)計結(jié)果，得到二次回歸旋轉(zhuǎn)方程為：Y=121 47.90417+268.35875X1+231.07875X2-46.52292X3-21.33792X4-186.86719X12-255.85344X22-93.00594X32-30.22594X42+168.61063X1X2-92.07938X1X3-156.18438 X1X4+217.80688X2X3+79.46688X2X4-264.18813X3X4。在α=0.10顯著水平剔除不顯著項后，簡化后的回歸方程為：Y=12147.90417+268.35875X1+231.07875X2-186.86719X12-255.85344X22。

2.2 主效應分析 產(chǎn)量與各因素間的效應關(guān)系采用降維分析法，當對回歸方程的某一因素進行分析時，其他因素為零水平。導出各因素變化與產(chǎn)量的關(guān)系：

表2 四因素二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設計及結(jié)果

從以上4個子模式方程中，根據(jù)偏回歸系數(shù)即一次項的絕對值大小，可以判斷對產(chǎn)量的影響程度依次為：密度＞施氮量＞播期＞施鉀量。根據(jù)各因素水平變化對沃玉3號的產(chǎn)量影響做函數(shù)曲線（圖1），表明各因素對沃玉3號的產(chǎn)量均有不同程度的影響。

圖1 各因素水平對沃玉3號產(chǎn)量的影響

2.3 技術(shù)方案的模擬尋優(yōu) 通過對密度、施氮量、播期、施鉀量4個子模式方程進行極值分析[2]，最高值的各個因素組合：X1=1、X2=0、X3=-2、X4=2，即密度為63000株/hm2、施氮量為220kg/hm2、播期為6月3日、施鉀量為80kg/hm2時，最高產(chǎn)量達13286.15kg/hm2。采用頻數(shù)分析法進行模擬，產(chǎn)量大于11770.60kg/hm2的180個方案中各變量取值的頻率分布見表3，由表3可知，在本試驗條件下，沃玉3號產(chǎn)量大于11770.60kg/hm2的農(nóng)藝措施優(yōu)化方案為：密度60084～61914株/hm2、施氮量257.18～286.77kg/hm2、播期6月16-18日、施鉀量35.74～44.26kg/hm2。

表3 玉米產(chǎn)量大于11770.60kg/hm2的單因子水平頻次分析

3 結(jié)論與討論

本研究建立了沃玉3號產(chǎn)量與密度、播期、施氮量、施鉀量4個主要栽培因素的數(shù)學模型，分析了各栽培因素對沃玉3號產(chǎn)量的正、負效應范圍及效應大小關(guān)系。在4個因素中，對該品種產(chǎn)量影響大小依次是密度＞施氮量＞播期＞施鉀量，影響沃玉3號產(chǎn)量的主要栽培措施是密度和施氮量，播期和施鉀量對產(chǎn)量的影響相對較小。密度為63000株/hm2、施氮量為220kg/hm2、播期為6月3日、施鉀量為80kg/hm2時，最高產(chǎn)量達13286.15kg/hm2。沃玉3號11770.60kg/hm2以上產(chǎn)量的優(yōu)化栽培方案為：密度60084～61914株/hm2、施氮量257.18～286.77kg/hm2、播期6月16-18日、施鉀量35.74～44.26kg/hm2。本試驗僅為1年1點試驗，結(jié)果不一定能準確反映各因素間的互作效應，應因地制宜、加以調(diào)整，以便獲得理想的較高產(chǎn)量。

[1] 溫利利，李淑文，李秀芳，等．水肥耦合效應對平原區(qū)夏玉米產(chǎn)量的影響[J]．湖北農(nóng)業(yè)科學，2012，51（3）：481-484，489

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[3] 鄒興全，張甲，晏承興，等．雜交玉米新品種高瑞171高產(chǎn)栽培模型研究[J]．廣東農(nóng)業(yè)科學，2013（5）：7-8

[4] 黃璐，劉京寶，夏來坤，等．河南省中低產(chǎn)田玉米新品種適應性篩選研究[J]．江西農(nóng)業(yè)學報，2010（7）：38-40

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2017-08-03）