山东种鲁单9002玉米种行夏玉米鲁单９００２高产栽培技术研究

山东种鲁单9002玉米种行夏玉米鲁单高产栽培技术研究 摘要利用四因子二次回归正交旋转组合设计方法，进行种植密度和氮、磷、钾肥施用量对品种鲁单9002产量及其产量构成因素的影响研究。结果表明，4个试验因素对产量的影响为密度氮肥钾肥磷肥；通过计算机分析和模拟寻优，提出3套鲁单9002高产的综合栽培技术措施。 关键词玉米；鲁单9002；栽培技术 济宁地区是山东省玉米主产区之一，近年来，夏玉米年均播种面积18万公顷，年均产量140万吨，平均产量8 000kg/hm2，提高玉米产量还有较大潜力，而玉米产量提高主要依赖于优良品种的推广应用。山东省农科院选育的杂交玉米新组合鲁单9002，xx年参加了全国玉米杂交国审区域试验，通过河南、安徽、河北等省认证，xx年通过国家审定。该杂交种根系发达，茎秆坚韧，高抗倒伏，耐旱、耐涝，抗病性强。高抗玉米茎腐病、黑粉病、玉米矮花叶病，抗玉米小斑病，活秆成熟。籽粒品质较好。一般产量11.4t/hm2，最高产量可达13.08t/hm2。xx年河南、安徽、北京等25个县、市布点试验，比对照郑单958 平均增产10.5%。为实现良种与良法配套，充分发挥鲁单9002在济宁市区的增产潜力，笔者于xx年采用四因子二次回归正交旋转组合设计方法，研究种植密度和氮、磷、钾肥施用量对鲁单9002产量及其产量构成因素的影响，以期探索其高产栽培技术的最佳方案，做到良种良法配套，为该品种的高产栽培提供理论依据。 1材料与方法 1.1试验材料 玉米杂交种鲁单9002由山东省农科院提供。所用肥料为尿素（含氮 46%）、硫酸钾（含氧化钾50%）、磷酸二胺（含氮 46%、五氧化二磷 18%）。 1.2试验方法 试验在济宁市农科院试验地进行。试验地壤土，有机质11.3g/hm2，碱解氮86.0mg/kg、速效磷45.3mg/kg、速效钾96mg/kg。采用二次回归正交旋转组合设计方法进行试验，其试验因素水平与编码见表l。按设计方法在田间实施36个处理，小区面积26.7m2，3次重复。xx年6月9日播种，9月16日收获。磷、钾肥按设计用量全部作底肥，氮肥按处理总用量20%作底肥，20%作苗肥，40%作孕穗肥，20%作穗粒肥。此外，施有机肥22.5t/hm2和硫酸锌15kg/hm2作底肥。除试验因子外，其他栽培管理同一般大田。成熟后，每小区取样20株考种，去掉边行和行头各2株实收计产。 2结果与分析 通过对表2数据在计算机上的运算，表明种植密度和氮、磷、钾肥施用量与产量及其构成因素间的回归系数矩阵（见表3）。 2.1试验因子与产量的关系 由表2数据得玉米产量与种植密度、氮、磷、钾肥施用量间关系的回归数学模型： Ya=11 362.03+436.35X1-64.84X2+27.34X3+44.45X4+47.30X1X2+170.16X1X3-131.50X1X4 -6.15X2X3+45.95X2X4-94.45X3X4-642.43X12-548.10X22-473.93X32-472.71X42 （1） 从（1）式和表2可以看出，种植密度和氮、磷、钾肥施用量对产量的影响程度为X1X2X4X3，且四因子与产量间均呈开口向下抛物线关系。利用降维法，得出各因子对产量影响的回归模型为： Yax1=11 362.03+436.35X1-642.43X12 （2） Yax2=11 362.03-64.84X2-548.10X22 （3） Yax3=11 362.03+27.34X3-473.93X32（4） Yax4=11 362.03+44.45X4-472.71X42（5） 由以上模型可以看出，X2在-10水平之间，X1、X3、X4等3个因子在01水平之间，产量获得极大值。其编码值为：X10.339 6，X2=-0.059 1，X30.057 7，X40.047 0，相应综合农艺措施为密度70 047株/hm2，用氮370.57kg/hm2、五氧化二磷229.33kg/hm2、氧化钾228.53kg/hm2。边际效应分析表明，边际产量均随着密度及氮、磷、钾肥施用量的增加而下降，每增加一个编码值，边际产量下降的值：密度为1 284.86 kg/hm2，氮肥为1 096.20 kg/hm2，磷肥为947.86kg/hm2，钾肥为945.42kg/hm2。其中边际产量下降得最快的是密度和氮肥，说明在鲁单9002高产栽培中，应注意控制密度和氮肥的施用量。 各因子间的交互效应对玉米产量有一定影响，X1X2、X1X3和X2X4的回归系数为正，表明在增加密度的同时，增施氮、磷、钾肥，有利于玉米产量提高；X1X4、X2X3和X2X4的回归系数为负，说明密度与钾肥、氮肥与磷肥以及磷肥与钾肥的施用量相互间有一定互补作用。在鲁单9002栽培中，适宜的种植密度，氮、磷、钾肥科学配合施用，能使品种增产潜力得到较好发挥（见表3）。 2.2试验因子对产量构成因素的影响 （1）穗数。4个因子中对穗数影响最大的是密度。穗数与密度呈极显著正相关关系，其回归方程为Ybx157 230.64+10 627.37X1。其他3个因子对穗数的影响不明显，但是X1X3、X2X4和X3X4的系数为正，表明密度增加的同时，在氮、钾肥配合施用时，增施磷肥对增加穗数具有一定促进作用。 （2）穗粒数。磷肥用量增加有提高穗粒数的作用，但密度与穗粒数呈极显著负相关。此外，密度与磷肥、氮肥与磷肥之间的交互作用为正效应，说明种植密度增加时，增施磷肥，且氮、磷肥合理施用，有利于穗粒数增加。 （3）千粒重。密度与千粒重呈极显著负相关，随着氮肥和钾肥施用量的增加而上升。另外，密度与氮肥、氮肥与钾肥施用量之间的交互作用为正效应，表明在增加密度的条件下，适量增加氮肥并与钾肥配合使用，有提高千粒重的作用，氮肥与磷肥、磷肥与钾肥施用量之间的交互作用为负效应，说明氮、磷、钾肥配合施用对提高千粒重有一定互补作用。 2.3产量构成因素的相关性及通径分析 通径分析结果：穗数、穗粒数、千粒重与产量的直接通径系数依次为1.596 4、0.723 6和1.047 5，表明在玉米产量构成因素中，穗数对产量影响最大，千粒重次之。穗粒数对产量的影响最小，但穗数对产量影响的间接通径系数较大，达到-1.432 8（见表4）。这说明在玉米高产栽培中，在一定范围内增加密度有利于增产，而超出适宜的密度范围会导致穗粒数下降而影响产量。因此，在合理密植群体条件下，科学施肥，增加穗粒数，提高粒重，有利于实现玉米高产。 以上分析表明，密度和氮、磷、钾肥施用量对玉米产量及其构成因素均有极明显的影响，在玉米高产栽培实践中，单位面积上玉米的穗数、穗粒数和千粒重三因素的协调和统一，才可能实现栽培品种最大增产潜力发挥。 2.4计算机模拟寻优 在-2X12的取值范围内，我们利用计算机模拟寻优，提出了鲁草9002产量9.010.5t/hm2、10.611.25t/hm2和11.25t/hm2的3套高产栽培模式（见表5）。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 （1）目标产量9.010.5t/hm2的农艺措施方案。种植密度62 14063 949株/hm2，氮为359.6378.9kg/hm2，五氧化二磷为226.02246.81kg/hm2，氧化钾为200.16231.06kg/hm2。 （2）目标产量10.611.25t/hm2的农艺措施方案。种植密度为64 28468 170株/hm2，氮为308.05359.00kg/hm2，五氧化二磷为213.08241.47kg/hm2，氧化钾为190.96238.59kg/hm2。 （3）目标产量11.25t/hm2的农艺措施方案。种植密度为62 69568 774株/hm2，氮为313.65361.35kg/hm2，五氧化二磷为220.96264.34kg/hm2，氧化钾为177.04246.50kg/hm2。 3结论与讨论 （1）研究结果表明，种植密度和氮、磷、钾肥施用量与玉米产量间的关系均呈开口向下的抛物线，可用yax2+bx+c（a0）的形式来描述；4个试验因子对产量影响的重要程度为种植密度氮肥钾肥磷肥。 （2）产量与产量构成因素的相关和通径分析表明，穗数对产量的作用最大，其次是粒重。穗粒数对产量的直接作用较小，但通过穗数对产量的间接作用较大。说明在鲁单9002高产栽培中，在合理密植保证单位面积有足够穗数的基础上，应主攻粒重。综上所述，高产玉米栽培，必须培育合理的群体，科学施肥，使玉米穗数、穗粒数和粒重在一定单位面积上达到协调统一，才可能实现高产目的。 4 _ 1 赵化存，韩萍.玉米栽培的适宜密度问题J.玉米科学，xx（S）：34-38. 2 相里泉，陆强，杨锦忠，等.夏播玉米密度施肥高产组合研究J.山西农业科学，1992（10）：3-7. 3 董家璞，柳家友，张远栋，等.豫玉7号高产栽培模式研究J.河南农业科学，1993（6）：10-12. 4 兰发盛，黄宜祥，李秀军，等.玉米新杂交种成单13高产栽培综合农艺措施研究J.四川农业大学学报，1993（4）：110-114. 5 张修亭，耿忠立，牛克俭.夏玉米高产栽培技术模式研究J.玉米科学，1995（3）：31-35. 6 史新海，隋方功，宋再华，等.中熟高产玉米杂交种主要农艺性状演变规律研究J.作物学报，1996（6）：112-118.