概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)研究生課程論文玉米二比空栽培對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)分析

1、 研究生課程論文（ 2011 至 2012 學(xué)年度 第 一 學(xué)期）課 程 名 稱(chēng)： 概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué) 課 程 編 號(hào)： 2.524 學(xué) 生 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 年 級(jí)： 11級(jí) 提 交 日 期： 年 月 日成 績(jī)：_教 師 簽 字：_開(kāi)課-結(jié)課：第 2 周-第 15 周評(píng) 閱 日 期： 年 月 日 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生部制玉米二比空栽培對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)分析摘 要 通過(guò)對(duì)玉米常規(guī)栽培、二比空栽培的統(tǒng)計(jì)比較研究，結(jié)果表明：二比空栽培由于疏密不等排列，使受光強(qiáng)度增大，尤其是中下部葉片受光強(qiáng)度更優(yōu)于常規(guī)栽培，在空壟空間分布的中、下部葉片，其光合強(qiáng)度高，處于原壟內(nèi)葉片光合強(qiáng)度雖低，但其平均光合強(qiáng)

2、度遠(yuǎn)高于常規(guī)的栽培；而且二比空栽培使玉米物候期提前、增長(zhǎng)效果較為明顯。關(guān)鍵詞：玉米；二比空栽培；統(tǒng)計(jì)分析；生育性狀；產(chǎn)量1 前言玉米的栽培方式多種多樣，然而并不是所有的玉米栽培方式均可以獲得高產(chǎn)，其中，光、風(fēng)、溫度等氣候條件都影響著玉米的光合作用、呼吸作用、生長(zhǎng)、發(fā)育及源、流、庫(kù)的運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程。目前雖然不能控制風(fēng)速，但是通過(guò)適宜的種植方式調(diào)節(jié)玉米田間的群體結(jié)構(gòu)，較好的解決了密度與通風(fēng)透光的矛盾,提高了玉米的光能利用率1，必將取得增產(chǎn)效果。這種種植方式就是比空栽培。玉米二比空栽培技術(shù)即種植兩壟空一壟，利用空壟的邊際效應(yīng)增加田間通風(fēng)透光量，改善玉米生長(zhǎng)環(huán)境，達(dá)到增產(chǎn)增收的目的。為了解玉米在不同栽培方

3、式下，各生育時(shí)期內(nèi)的生長(zhǎng)發(fā)育，揭示玉米在整個(gè)生育期的生長(zhǎng)規(guī)律與栽培方式的關(guān)系，確定合理的種植方式，改善農(nóng)田小氣候環(huán)境。本研究分析了不同栽培方式對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量的影響，為確定合理的栽培方式提供理論依據(jù)。目前吉林省東部山區(qū)成功試驗(yàn)并推廣了玉米壟側(cè)減耕“二比空”密植栽培技術(shù),鑒于目前情況，本試驗(yàn)根據(jù)玉米生產(chǎn)的發(fā)展方向及技術(shù)要求，從栽培方式出發(fā)，立足我國(guó)北方春玉米生產(chǎn)區(qū)，研究玉米比空栽培對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響，旨在為玉米高產(chǎn)栽培提供理論依據(jù)。2 材料與方法2.1 供試品種玉米品種為先玉335。其幼苗長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，成株株型緊湊、清秀，氣生根發(fā)達(dá)，葉片上舉，穗位整齊。半硬粒型，子粒均勻，雜質(zhì)少，商品性好

4、，高抗莖腐病、黑粉病，中抗彎孢菌葉斑病。田間表現(xiàn)豐產(chǎn)性好，穩(wěn)產(chǎn)性突出，適應(yīng)性好，早熟、抗倒伏。2.2 試驗(yàn)方法試驗(yàn)設(shè)單株二比空栽培、雙株緊靠二比空栽培、常規(guī)栽培對(duì)比。本試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理。采用田間大區(qū)設(shè)計(jì)的方法。每個(gè)處理12壟，行長(zhǎng)為10m，行距65cm，大區(qū)面積為214.5。處理1：?jiǎn)沃甓瓤赵耘?，株?8cm;處理2：雙株緊靠二比空栽培，穴距35.7cm；處理3：常規(guī)栽培，每行38株，株距27cm2。每個(gè)處理施肥、病蟲(chóng)防治等田間管理采用常規(guī)管理3。3 結(jié)果與分析3.1 不同栽培方式對(duì)玉米物候期的影響 表3-1 不同栽培方式的玉米物候期 （月.日）項(xiàng)目播種期出苗期三葉期拔節(jié)期抽雄期開(kāi)花期吐絲期成

5、熟期生育期（d）處理15.165.306.96.287.227.247.279.24133處理25.165.296.96.287.227.247.269.26137處理35.16 5.306.106.307.257.267.299.30131從表3-1中可以看出：玉米二比空栽培較常規(guī)栽培物候期提前、生育期延長(zhǎng)，尤其是雙株緊靠二比空的栽培方式。3.2 不同栽培方式對(duì)玉米穗部性狀的影響在玉米乳熟期對(duì)玉米穗部性狀及株高進(jìn)行調(diào)查。表3-2 不同栽培方式的玉米穗部性狀及株高調(diào)查項(xiàng) 目穗位高(cm)禿尖長(zhǎng)(cm)行 粒 數(shù)株 高(cm)百 粒 重(g)處 理 1119.802.9234.14327.203

6、7.46處 理 2130.602.4635.61331.2037.68處 理 3115.003.0532.25311.8036.13從表3-2中可以看出：二比空栽培的禿尖長(zhǎng)度較低、行粒數(shù)較多、穗行數(shù)也較多，群體質(zhì)量較好，其中雙株緊靠更明顯。3.3 不同栽培方式對(duì)玉米葉面積指數(shù)的影響在三葉期后，定期對(duì)玉米葉面積指數(shù)進(jìn)行測(cè)定一次。從圖3-1中可以看出：雙株緊靠二比空栽培葉面積指數(shù)前期上升較快，并比單株二比空栽培和常規(guī)栽培的玉米葉面積指數(shù)要大；雙株緊靠二比空栽培葉面積指數(shù)在生育后期都較單株二比空栽培和常規(guī)栽培的玉米葉面積指數(shù)下降得慢，維持較高水平的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)4。 0.02.04.06.06.76.

7、27.188.88.269.16時(shí)間lai雙株緊靠二比空栽培單株二比空栽培常規(guī)栽培圖3-1 不同栽培方式葉面積指數(shù)3.4 不同栽培方式的玉米群體分布在灌漿期中午測(cè)定時(shí)結(jié)果表明（圖3-23-4），二比空栽培和常規(guī)栽培的玉米群體，上部受光強(qiáng)度幾乎相當(dāng)，而中、下部受光強(qiáng)度則差別很大。常規(guī)栽培的下部葉片由于受光強(qiáng)度只有260.6315.6e/.s,平均288.2umole/.s，而玉米的光補(bǔ)償點(diǎn)為46.056.0umole/.s5，因此，在上午和下午的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，常規(guī)栽培的下部葉片將處于光補(bǔ)償點(diǎn)以下。中部葉片光照強(qiáng)度也相對(duì)不足，而二比空栽培方式的中、下部原壟內(nèi)的受光強(qiáng)度分別為826.8和152.4um

8、ole/.s，雖低于常規(guī)栽培的954.4和288.2 umole/.s，但空壟內(nèi)的受光強(qiáng)度分別為1346.8和588.4 umole/.s，明顯高于常規(guī)栽培，空壟和原壟的平均光強(qiáng)度比常規(guī)栽培也高出許多 6。0500100015002000上中下葉片位置光強(qiáng)(umol/es)空壟原壟圖3-2 雙株緊靠二比空栽培的空壟和原壟光照強(qiáng)度比較0500100015002000上中下葉片位置光強(qiáng)(umole/s)空壟原壟圖3-3 單株二比空栽培的空壟和原壟光照強(qiáng)度比較0500100015002000上中下葉片位置光強(qiáng)(umoles)雙株緊靠二比空栽培單株二比空栽培常規(guī)栽培圖3-4 不同栽培方式群體內(nèi)光照強(qiáng)度

9、的比較3.5 不同栽培方式對(duì)田間風(fēng)速的影響2010年9月10日,在試驗(yàn)地里，對(duì)冠層120cm的層面進(jìn)行風(fēng)速測(cè)定，結(jié)果如表3-3。表3-3 不同栽培方式的風(fēng)速項(xiàng) 目處 理 1處 理 1空 壟處 理 2處 理 2空 壟處 理 3風(fēng) 速0.480.740.500.760.40從表3-3可以看出，無(wú)論是原壟還是空壟，雙株緊靠二比空風(fēng)速都較單株二比空和常規(guī)的風(fēng)速大。3.6 不同栽培方式的光合強(qiáng)度在灌漿期測(cè)定玉米葉片的光合強(qiáng)度，結(jié)果如圖3-53-7。這幾種栽培方式的葉片光合強(qiáng)度均是中部葉片上部葉片下部葉片。二比空栽培的原壟和空壟空間分布的葉片光合強(qiáng)度差別很大，如中部葉片，空壟比原壟內(nèi)的葉片平均光合強(qiáng)度高3

10、.4 umole/.s，而下部葉片，空壟比原壟高出近10倍。測(cè)定結(jié)果表明，空壟和原壟空間分布的葉面積之比為（59%61%）：（39%41%），即使各占一半計(jì)算其平均光合強(qiáng)度，二比空也比常規(guī)栽培高出許多。051015202530上中下葉片位置光合強(qiáng)度(umolco2/s)空壟原壟圖3-5 雙株緊靠二比空栽培空壟和原壟光合強(qiáng)度的比較010203040上中下葉片位置光合強(qiáng)度(umolco2/s)空壟原壟圖3-6 單株二比空栽培空壟和原壟光合強(qiáng)度的比較0102030上中下葉片位置光合強(qiáng)度(umolco2/s)雙株緊靠二比空栽培單株二比空栽培常規(guī)栽培圖3-7 不同栽培方式光合強(qiáng)度的比較3.7 不同栽培方

11、式的玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素秋后，按理論推測(cè)測(cè)產(chǎn)法選點(diǎn)取樣測(cè)得單位面積穗數(shù)、每穗實(shí)粒數(shù)和粒重，計(jì)算出理論產(chǎn)量。同時(shí)，對(duì)每種栽培方式均取5點(diǎn)，收獲自然晾干后，來(lái)年脫粒測(cè)得實(shí)際產(chǎn)量。兩種產(chǎn)量都換算為標(biāo)準(zhǔn)水7。表3-4 不同栽培方式的玉米產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素8項(xiàng) 目穗 數(shù)（穗/h）穗 粒 數(shù)（粒/穗）百 粒 重(g)理論產(chǎn)量(kg/h)實(shí)際產(chǎn)量(kg/h)與常規(guī)比(%)處 4611233.0610552.062.46處 理25399859237.6812045.1010824.365.10處 理34998057836.1310437.3910298.64表3-5 處理間產(chǎn)量差異

12、比較9處理 均值顯著水平0.05 0.01處理210824.36aa處理110552.06aa處理310298.64bb從表3-4和表3-5中可以看出：玉米比空栽培較常規(guī)栽培產(chǎn)量均表現(xiàn)為差異性，其中雙株緊靠二比空栽培、單株二比空栽培較常規(guī)栽培產(chǎn)量分別提高2.46%和5.10%10。4 結(jié)論與討論4.1 結(jié)論4.1.1 不同的栽培方式對(duì)玉米的生育進(jìn)程有著重要的影響，二比空栽培能延長(zhǎng)玉米的生育期。二比空栽培較常規(guī)栽培玉米物候期提前，尤其是雙株緊靠的栽培方式。4.1.2 不同栽培方式對(duì)玉米穗部性狀有著較大的影響。二比空栽培的禿尖長(zhǎng)度較低、行粒數(shù)較多，群體質(zhì)量較好，其中雙株緊靠更明顯。4.1.3 雙株

13、緊靠二比空栽培葉面積指數(shù)大且上升較快，在生育后期下降得慢，維持較高水平的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，這也是雙株緊靠二比空栽培取得高產(chǎn)的原因之一。4.1.4 二比空栽培和常規(guī)栽培的玉米群體，上部受光強(qiáng)度幾乎相當(dāng)，而中、下部受光強(qiáng)度則差別很大。在上午和下午的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，常規(guī)栽培的下部葉片將處于光補(bǔ)償點(diǎn)以下。中部葉片光照強(qiáng)度也相對(duì)不足，而二比空栽培方式的空壟和原壟的平均光強(qiáng)度比常規(guī)栽培也高出許多。4.1.5 玉米比空栽培改善了田間通風(fēng)條件，日光輻射能大量投入到作物群體中11。無(wú)論是原壟還是空壟，雙株緊靠二比空風(fēng)速都較單株二比空和常規(guī)的風(fēng)速大。較大的風(fēng)速利于氣流的擴(kuò)散流通。此外，良好的通風(fēng)條件有利于傳播花粉，提高玉

14、米的受精、結(jié)實(shí)率12。4.1.6 二比空栽培的原壟和空壟空間分布的葉片光合強(qiáng)度差別很大，如中部葉片，空壟比原壟內(nèi)的葉片平均光合強(qiáng)度高3.4 umole/s，而下部葉片，空壟比原壟高出近10倍。4.1.7 玉米比空栽培較常規(guī)栽培產(chǎn)量均表現(xiàn)為增產(chǎn)，其中雙株緊靠二比空栽培、單株二比空栽培較常規(guī)栽培產(chǎn)量分別提高2.46%和5.10%13。玉米雙株二比空栽培與常規(guī)栽培單位產(chǎn)量差異極顯著，與單株二比空栽培在0.05和0.01水平上差異不顯著。單株二比空栽培較常規(guī)栽培在0.05和0.01水平上差異也不顯著。不同栽培方式增產(chǎn)原因主要表現(xiàn)為單位面積穗數(shù)、每穗粒數(shù)和粒重的增加。4.2 討論4.2.1 農(nóng)民選用何種

15、栽培方式主要取決于經(jīng)濟(jì)收益，上述所研究的栽培方式對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育有著不同的影響，最終反應(yīng)到產(chǎn)量上。4.2.2 從試驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)分析得出，二比空栽培由于其空一壟，使玉米的生育期延長(zhǎng)，能較多利用光溫進(jìn)行生產(chǎn)14，葉面積指數(shù)較大，而且這種密中有疏的排列方式對(duì)增加玉米群體受光強(qiáng)度有一定的作用。原壟內(nèi)葉片擁擠，相互遮蔭，而空壟內(nèi)葉片受光條件較好。玉米有較強(qiáng)的自身調(diào)節(jié)功能，空壟葉片的較強(qiáng)的光合強(qiáng)度可以彌補(bǔ)鄰近葉片光合強(qiáng)度的不足，從而使葉片均能保持較長(zhǎng)的功能期，而常規(guī)栽培的下部葉片均受光不足，光合強(qiáng)度低下。二比空栽培也改善了熱量條件，發(fā)揮邊際效應(yīng)，利于田間管理15，還改善了群體內(nèi)部的通氣性，使田間co2供給更加

16、充足，促進(jìn)其高產(chǎn)。二比空栽培較好的解決了常規(guī)栽培“前空后擠”的矛盾16，這一試驗(yàn)結(jié)果將為二比空栽培增產(chǎn)提供有力的理論依據(jù)。42.3 目前海城市和吉林省東部的一些地區(qū)已經(jīng)試驗(yàn)成功二比空栽培可以取得增產(chǎn)并已經(jīng)推廣，北方的一些其他地區(qū)也可以先進(jìn)行試驗(yàn)再推廣玉米的二比空栽培方式。玉米二比空栽培是一種有效利用自然環(huán)境條件，而不增加投入的增產(chǎn)措施，增加投入時(shí)可能會(huì)獲得更大的增產(chǎn)效果。參 考 文 獻(xiàn)1李煥如.玉米雙株緊靠栽培技術(shù)j.科學(xué)種田.1999(5):92王國(guó)忠,王艷麗,任莉.玉米“二比空”栽培模式簡(jiǎn)介j.吉林農(nóng)業(yè).2009(8):263章午俠,張四華,馬愛(ài)芹等.玉米田間管理技術(shù)j.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技.20

17、09(13):734豐光,李妍妍,盧秉生.中單808在不同種植方式下生理指標(biāo)、產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的比較j.作物雜志.2009(4):72-755于振文.作物栽培學(xué)各論（北方本）m.北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2003.6曹敏建,閆洪奎,許玉鳳.玉米二比空栽培增產(chǎn)機(jī)制的研究.中國(guó)糧食安全戰(zhàn)略第九十次中國(guó)科協(xié)青年科學(xué)家論壇文集c.2004(1):6-117路海東,薛吉金,趙明等.玉米高產(chǎn)栽培群體密度與性狀指標(biāo)研究j.玉米科學(xué).2006(5):111-1148范秀玲,李鳳海,史振聲等.玉米偏壟寬窄行種植方式的增產(chǎn)作用和生理特性研究j.玉米科學(xué).2010(1):108-111 9劉志新.不同耐密性玉米的密植效應(yīng)及耐密性遺傳規(guī)律研究d:(博士學(xué)位論文).沈陽(yáng):沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.10劉云,李春陽(yáng),肖祖蔭.玉米二比空栽培條件下密度與肥料的產(chǎn)量效應(yīng)j.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué).1988(2):34-3611齊秀華