密度和施氮量对油菜产量构成因素影响的旋转回归分析.pdf

P圄磨 c 毒 攉 第 2 l 卷 第 3 期 2 O 0 5年 3 月 l mp ： c h i n a j o u rna 1 n e t c n 1 2 3 密度和施氮量对油菜产量构成因素 影响的旋转回归分析 艾复清 ， 李改珍 ( 贵州大学农学院农学系 贵阳 花溪 5 5 0 0 2 5 ) 摘 要 ： 运 用二 因素五水平 回归正 交旋转组合设计 的实验 方法 ， 进行 氮肥与 密度 对 油莱产量构成 因 素影响的研究。结果表明， 在本试验范围内， 施氮量和密度对油菜单株有效角果数均有显著的影响， 但密度的变化对单株有效角果数的影响大于氮肥施用量对单株有效角果数的影响。 当密度为 9 3 7 2 1 0 5千株 h m2 ， 氮肥施用量为 2 2 5 2 2 7 0 2 k g h m 2 时， 油莱的单株有效角果数可望达到最高； 氮肥和密 度对于油莱每 角粒数和千粒重 的影响不显著。 关词 ： 油莱； 密度 ； 氮肥 ； 产量构成 因素 ； 旋转回归 An al y s i s o f Ro t a t i o n aI Re g r e s s i on o n Yi e l d Con s t i t u t e F a c t or s o f t h e Ra p e I n Di ff e r en t Nit r o g e n an d De n s i t y AF u q n g , k Ga i z l I e I l g N o n o m y C o U e g e ， G u i z h o u U n i v e r s i t y ， G u i y a n g , C h i n a 5 5 0 O 2 5 ) Ab s t r a c t ： Us i n g q u a d r a t i c r o t a t i o n a l r e g r e s s i o n c o mb i n a t i o n d e s i g n t o s t u d y t h e i n fl u e n c e o n y i e l d c o n s t i t u t e f a c t o r s i n d i ff e r e n t n i t r o g e n a n d d e n s i t y o f t h e r a p e ， t h e r e s u l t s h o w e d t h a t t h e i n fl u e n c e o f d e n s i t y a n d n i t r o g e n o n a c t i v e s i l i q u e p e r p l a n t w e r e s i g n i fi c a n t b u t t h e q u a n t i ty and w e i g h t o f s e e d ，w h i l e the i nfl u e n c e o f d e n s i ty wa ft h i g h e r tha n t h a t o f nit r o g e n I 1 I e r e s u l t a l s o g a v e t h e b e s t c o mb i n a ti o n o f d e n s i t y a n d nit r o g e n t o the a c ti v e s i l i q u e pe r p l a n t Ke y wo r d s ： R a p e ，De n s i ty， Ni t r o g e n ， Yi e l d c o n s t i t u t e f a c t o r s ， Ro t a t i o n a l r e g r e s s i o n 油菜是贵州省的主要经济作物之一，在贵州素有 “ 要想富得快， 烤烟加油菜” 之说， 因此大面积发展油 菜生产对提高农民经济收入和农村生活水平有着极其 重要的意义。 近年来， 贵州省已培育出一大批油菜优质 高产品种， 同时随着油菜栽培技术的研究【 -嘲 并应用于 生产， 使得大面积种植水平也在不断提高， 油菜生产取 得了长足的进步。但是种植模式单一、 施肥、 密度不合 理等问题依然存在，尤其对新培育的优质品种缺乏配 套的保优栽培技术， 经济效益难以达到应有的水平。 笔 者针对具有高产潜力的新品系设置试验，系统深入地 研究施肥量、 种植密度对油菜产量构成因素的影响， 旨 在为新品系的推广及油菜大面积生产提供理论参考。 1 材料与方法 1 1 试验地点 贵州大学农学院教学实验场，海拔 1 0 9 5 m， 年均气温 l 5 左右， 土质黄壤， 肥力中等。 1 2 试验品种 参试品种为高产 “ 双低” 品系 2 7 8 4 2 。 1 3 试验设计 试验采用二因素正交旋转回归设计 【4 】 ， 二因素分别为密度与氮素施用量， 试验因素水平 见表 1 ， 按编码值制定实验方案， 共设 l 6个处理( 见 表 2 ) ， 小区面积 2 4 7 5 m2 ， 重复二次。 1 4主要栽培技术 试验于 2 0 0 2年 9月 l 1日播种， l 0月 l 7日移栽； 各处理施氮水平见表 2 ( 各处理 N ： P 2 O s ：K 2 0均为 2 ： l ： 2 ) ， 施肥方法为将总肥量 6 0 用于 底肥 追肥分两次分别于 l 1 月下旬和 l 2月下旬作 追施。其它栽培管理按油菜优质高产栽培方法进行。 2 结果与分析 2 1 不同因素水平对单株有效角果数的影响 2 1 1单株有效角果数数学模型的建立 根据表 2中 基金项目： 贵州省。 十五 攻关项目 子课题。 油菜亩产 2 5 0 公斤保优综合配套研究 项目， 编号t 黔科合农社字( 2 o o 1 ) I l o 3 l l 号第一作者筒介： 艾复 清， 男， 1 9 6 2年生， 翻教授， 硕士研究生导师， 长期从事作物栽培教学与研究工作I n s i l “ I 蠡 g I匡 d c b il m c o mt囊 日期： 2 0 0 4 - 1 0 - 1 6 ， 修回日期t 2 0 0 4 - 1 0 - 1 9 维普资讯 Ch i n e s e Ag r i c u l t u r a l S c i e n c e Bu l l e t i n Vo 1 2 1 No 3 2 0 0 5 M a r c h 试验结果，运用二因素正交旋转回归统计方法进行 分析，得到油菜单株有效角果数的二元二次回归方 程 ， 即： Y= 6 2 4 4 3 7+ Z8 7 2 9 xl 一 9 2 7 5 4 2 4 -1 0 8 0 5 x 2 + 7 5 5 4 5 3 x 一1 3 1 3 7 9 2 在该模型中， 常数项反映氮肥、 密度的用量都取 零水平时单株有效角果数的多少， 、 系数反映氮 肥、 密度各 自的增产效应； 系数反映施氮量与密 度之间的交互作用； 、 ： 系数反映氮肥、 密度的报 酬递减效应。 对试验结果进行显著性分析表明( 表 3 ) ， 试验的 F FI 1 4 氮肥， 但是当取值范围为( 1 ， 1 4 1 ) 时对单株 有效角果数的影响大小顺序则为氮肥 密度。由此， 可以找到不同情况下提高油菜单株有效角果数的主 控措施。 利用上述所求得的 y对 、 的边际效应模型， 令 x f0或 x r - 0分别代入模型中， 可得： 当密度编码 值 为 0( e p 1 0 5千株 h m ) ，氮肥施用量编码值为 0 O 1 9 ( R P 2 2 7 0 2 l唱 h ， 油菜的单株有效角果数可望 达到最高： 当施氮量编码值为 o ( e p 2 2 5 l q ； h m ， 密度 编码值为 - 4 ) 3 5 3 ( R P 9 3 7 2千株 h l 时油菜的单株有 效角果数可望达到最高。 ( 3 )两因素之间的互作效应分析 由回归方程的 三 军 圈 3 密度、 N肥互作效应 曲面 圈 数学模型可以得到两个因子的互作效应模型，运用 回归方程 中对密度与氮素的互作效应进行分析， 得 到氮肥与密度互作效应的曲面图， 如图 3 ： 图中 、 ： 分别代表了 N肥和密度的水平编码 值， Y轴表示油菜单株有效角果数。曲面上各个坐标 一 80 0 - 90 0 圜 7 0 0 - 8 O 0 60 0 - 70 0 50 0 6 0 0 4 0 0 5 0 0 口 3 0 0 - 4 0 0 口 2 0 0 - 3 0 0 1 0 0 2 0 0 0 - 1 O 0 点的高度代表了不同氮肥、密度组合条件下的油菜 单株有效角果数的多少 。高曲面代表了单株有效角 果数较多， 反之表示较少。由曲面得知， 当氮肥的取 值范围在( - 1 4 1 ， - 1 ) 之间时， 随着密度的增大油菜单 株有效角果数逐渐降低， 而当氮肥的取值在( 0 ， 1 4 1 ) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 D D 吾 耋栅湖啪m 0 m啪咖栅 维普资讯 C h i n e s e A c u l tu r a l S c i e n c e B u l l e t i n V o 1 2 1 N o 3 2 0 0 5 Ma r c h 1 2 6h t tp ： z n t b c h i n a j o u ma l n e t c n 范围中，随着密度取值的增大油菜单株有效角果数 总有一个峰值， 即在氮肥一定的情况下， 当密度超过 一 定的范围油菜单株有效角果数将明显的减少。但 是， 当密度取值一定的时候， 氮肥对油菜单株有效角 果数的影响总存在一个最低点，说明并非施用的氮 肥越多油菜单株有效角果数就越多。因此， 盲目增施 氮肥也是不恰当的。 2 3 不 同 因素水平 对 油 莱 角粒数 和 千 粒 重 的影 响 对每角粒数和千粒重试验结果( 表 2 ) 的回归统计分 析 ， 可得施氮量和密度对每角粒数、 千粒重影响的回 归方程。 角粒数： Y = 1 2 7 3 + 0 3 1 x J + 0 2 1 x 2 + 1 7 2 x t r z + O 5 3 x + O 2 3 x zz 千粒重： y = 3 9 8 + 0 1 x l + O O l x O 4 1 x s x 2 - O O 4 x T - O 1 2 x 裹 4 油 菜每角粒散和 千粒 重方差裹 注 ： F o ms =4 3 5 对每角粒数和千粒重进行失拟性测验和回归方 程的显著性测验， 结果见表 4 ： 由试验方差分析得到，对油菜 的每角粒数和千 粒重， 失拟性测验的F 。 值都没有达到显著水平， 说明 了回归方程拟和程度较好，对其有主要影响的因子 已经考虑到。但是， 显著性检验结果却表明， R未达 到显著水平，即不同N肥和密度水平对于它们的影 响并不显著。以往的研究表明， 油菜品种的每角粒数 与千粒重主要受遗传因素的影响，在不同栽培条件 下变化幅度不大嘲 。 笔者的试验结果进一步证实了这 一 点 。 3 小结与讨论 3 1试验结果表明， 施氮量和密度对油菜单株有效角 果数均有显著的影响，且在不同的取值范围二者对 单株有效角果数的影响也不同， 当取( 1 4 l ， 1 ) 水平 时， 密度效应大于氮肥效应 ， 当取值范围为( 1 ， 1 4 1 ) 时氮肥效应大于密度效应，但总的来说密度的变化 对单株有效角果数的影响大于氮肥施用量对单株有 效角果数的影响。这为大面积油菜生产提供了不同 密度和不同施肥量条件下的主控措施。 3 2试验的最佳组合为：密度 9 3 7 2 1 0 5千株 h ， 施氮量 2 2 5 - 2 2 7 0 2 k g h m 。 这与当前油菜育苗移栽生 产中密度 9 0 - 1 2 0千株 h m 2 ，施氮量 l 5 o 2 2 5 k g fi n n 1 2 相比， 密度要求偏低而施氮量要求偏高。其原因是随 着油菜栽培水平的提高， 油菜个体发育更好， 密度理 应适当降低；同时也说明当前油菜生产中施肥水平 偏低。因此， 大面积油菜生产采取的措施应是合理控 制密度， 适当增施氮肥。 3 3氮肥和密度对于油菜每角粒数和千粒重的变化 影响不显著， 这与以往的研究是一致的IS 。 因此， 从提 高油菜产量的角度考虑，主攻方向应是有效角果数 ( 施氮量与密度对全田有效角果数及产量的影响与对 单株有效角果数的影响有基本相似性，笔者将在另 文 中讨论) 。 3 4笔者采用二因素五水平回归正交旋转设计， 在相 关因素的试验上有一定的代表性。 但是， 由于在生产 实践中需要考虑的因素较多，同时各因素的互作效 应比较复杂，所以在今后的试验中将进一步深入进 行研究， 使研究结果更具指导意义。 参考文献 1 沈维良 哪 凤英密度与氮肥埘 油菜产量的影响 安徽