概率論與數(shù)理統(tǒng)計學研究生課程論文玉米二比空栽培對其生長發(fā)育及產(chǎn)量的統(tǒng)計分析

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

2、度遠高于常規(guī)的栽培；而且二比空栽培使玉米物候期提前、增長效果較為明顯。關鍵詞：玉米；二比空栽培；統(tǒng)計分析；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、溫度等氣候條件都影響著玉米的光合作用、呼吸作用、生長、發(fā)育及源、流、庫的運輸?shù)冗^程。目前雖然不能控制風速，但是通過適宜的種植方式調(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增加田間通風透光量，改善玉米生長環(huán)境，達到增產(chǎn)增收的目的。為了解玉米在不同栽培方

3、式下，各生育時期內(nèi)的生長發(fā)育，揭示玉米在整個生育期的生長規(guī)律與栽培方式的關系，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玉米生長發(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)，立足我國北方春玉米生產(chǎn)區(qū)，研究玉米比空栽培對玉米生長發(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。其幼苗長勢強，成株株型緊湊、清秀，氣生根發(fā)達，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，適應性好，早熟、抗倒伏。2.2 試驗方法試驗設單株二比空栽培、雙株緊靠二比空栽培、常規(guī)栽培對比。本試驗設3個處理。采用田間大區(qū)設計的方法。每個處理12壟，行長為10m，行距65cm，大區(qū)面積為214.5。處理1：單株二比空栽培，株距18cm;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。每個處理施肥、病蟲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）項目播種期出苗期三葉期拔節(jié)期抽雄期開花期吐絲期成

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，尤其是雙株緊靠二比空的栽培方式。3.2 不同栽培方式對玉米穗部性狀的影響在玉米乳熟期對玉米穗部性狀及株高進行調(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 目穗位高(cm)禿尖長(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 不同栽培方式對玉米葉面積指數(shù)的影響在三葉期后，定期對玉米葉面積指數(shù)進行測定一次。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，維持較高水平的時間相對較長4。 0.02.04.06.06.76.

7、27.188.88.269.16時間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定時結(jié)果表明（圖3-23-4），二比空栽培和常規(guī)栽培的玉米群體，上部受光強度幾乎相當，而中、下部受光強度則差別很大。常規(guī)栽培的下部葉片由于受光強度只有260.6315.6e/.s,平均288.2umole/.s，而玉米的光補償點為46.056.0umole/.s5，因此，在上午和下午的較長時間內(nèi)，常規(guī)栽培的下部葉片將處于光補償點以下。中部葉片光照強度也相對不足，而二比空栽培方式的中、下部原壟內(nèi)的受光強度分別為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度比常規(guī)栽培也高出許多 6。0500100015002000上中下葉片位置光強(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度比較0500100015002000上中下葉片位置光強(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度比較0500100015002000上中下葉片位置光強(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)光照強度

9、的比較3.5 不同栽培方式對田間風速的影響2010年9月10日,在試驗地里，對冠層120cm的層面進行風速測定，結(jié)果如表3-3。表3-3 不同栽培方式的風速項 目處 理 1處 理 1空 壟處 理 2處 理 2空 壟處 理 3風 速0.480.740.500.760.40從表3-3可以看出，無論是原壟還是空壟，雙株緊靠二比空風速都較單株二比空和常規(guī)的風速大。3.6 不同栽培方式的光合強度在灌漿期測定玉米葉片的光合強度，結(jié)果如圖3-53-7。這幾種栽培方式的葉片光合強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)的葉片平均光合強度高3

10、.4 umole/.s，而下部葉片，空壟比原壟高出近10倍。測定結(jié)果表明，空壟和原壟空間分布的葉面積之比為（59%61%）：（39%41%），即使各占一半計算其平均光合強度，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度的比較010203040上中下葉片位置光合強度(umolco2/s)空壟原壟圖3-6 單株二比空栽培空壟和原壟光合強度的比較0102030上中下葉片位置光合強度(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，按理論推測測產(chǎn)法選點取樣測得單位面積穗數(shù)、每穗實粒數(shù)和粒重，計算出理論產(chǎn)量。同時，對每種栽培方式均取5點，收獲自然晾干后，來年脫粒測得實際產(chǎn)量。兩種產(chǎn)量都換算為標準水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 目穗 數(shù)（穗/h）穗 粒 數(shù)（粒/穗）百 粒 重(g)理論產(chǎn)量(kg/h)實際產(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 不同的栽培方式對玉米的生育進程有著重要的影響，二比空栽培能延長玉米的生育期。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 不同栽培方式對玉米穗部性狀有著較大的影響。二比空栽培的禿尖長度較低、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，維持較高水平的時間相對較長，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，上部受光強度幾乎相當，而中、下部受光強度則差別很大。在上午和下午的較長時間內(nèi)，常規(guī)栽培的下部葉片將處于光補償點以下。中部葉片光照強度也相對不足，而二比空栽培方式的空壟和原壟的平均光強度比常規(guī)栽培也高出許多。4.1.5 玉米比空栽培改善了田間通風條件，日光輻射能大量投入到作物群體中11。無論是原壟還是空壟，雙株緊靠二比空風速都較單株二比空和常規(guī)的風速大。較大的風速利于氣流的擴散流通。此外，良好的通風條件有利于傳播花粉，提高玉

14、米的受精、結(jié)實率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)濟收益，上述所研究的栽培方式對玉米生長發(fā)育有著不同的影響，最終反應到產(chǎn)量上。4.2.2 從試驗所測數(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，能較多利用光溫進行生產(chǎn)14，葉面積指數(shù)較大，而且這種密中有疏的排列方式對增加玉米群體受光強度有一定的作用。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。玉米有較強的自身調(diào)節(jié)功能，空壟葉片的較強的光合強度可以彌補鄰近葉片光合強度的不足，從而使葉片均能保持較長的功能期，而常規(guī)栽培的下部葉片均受光不足，光合強度低下。二比空栽培也改善了熱量條件，發(fā)揮邊際效應，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)也可以先進行試驗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，增加投入時可能會獲得更大的增產(chǎn)效果。參 考 文 獻1李煥如.玉米雙株緊靠栽培技術(shù)j.科學種田.1999(5):92王國忠,王艷麗,任莉.玉米“二比空”栽培模式簡介j.吉林農(nóng)業(yè).2009(8):263章午俠,張四華,馬愛芹等.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、產(chǎn)量及經(jīng)濟效益的比較j.作物雜志.2009(4):72-755于振文.作物栽培學各論（北方本）m.北京:中國農(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)機制的研究.中國糧食安全戰(zhàn)略第九十次中國科協(xié)青年科學家論壇文集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研究j.玉米科學.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.2010(1):108-111 9劉志新.不同耐密性玉米的密植效應及耐密性遺傳規(guī)律研究d:(博士學位論文).沈陽:沈陽農(nóng)業(yè)大學,2009.10劉云,李春陽,肖祖蔭.玉米二比空栽培條件下密度與肥料的產(chǎn)量效應j.遼寧農(nóng)業(yè)科學.1988(2):34-3611齊秀華