玉米精準施肥產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀灰色關(guān)聯(lián)度分析

臘金學(xué)

昌吉市三工鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，新疆昌吉831113

玉米精準施肥產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀灰色關(guān)聯(lián)度分析

臘金學(xué)

昌吉市三工鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，新疆昌吉831113

為了探索玉米產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系，精準運籌肥料在玉米各個生育時期的施入量，減少化肥用量，降低土壤污染，以提高農(nóng)民收入，本文應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，將近五年引進推廣的六個玉米品種產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀在高中產(chǎn)區(qū)進行了灰色關(guān)聯(lián)度分析，為節(jié)本增效，提高化肥利用率提供了科學(xué)依據(jù)。

產(chǎn)量；農(nóng)藝性狀；灰色聯(lián)聯(lián)度分析；精準施肥

玉米產(chǎn)量的形成與土、肥、氣、熱及玉米自身農(nóng)藝性狀、管理水平有著密切的關(guān)系，這種關(guān)系大多都呈現(xiàn)灰色狀態(tài)，利用灰色系統(tǒng)理論和方法，綜合評價玉米產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀的關(guān)聯(lián)度，為全面推廣測土配方精準施肥提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試玉米品種共有6個，分別為：新玉18、新玉33、新玉24、先玉3號、KWS2564、鄭單958。品種均來源于昌吉市各大種子經(jīng)銷部。

1.2 試驗地點

試驗地點分為高產(chǎn)區(qū)（南頭工村、二工村萬畝高產(chǎn)示范園基地、下營盤村），輻射面積933.33 hm2，示范點設(shè)在二工村；中產(chǎn)區(qū)（廟工村、新戽村、常勝村、長豐村）輻射面積533.33hm2，示范點設(shè)在新戽村。

1.3 供試土壤類型

土壤類型是灰漠土，質(zhì)地沙壤土。灌溉及種植方式為河水加壓滴灌。土壤養(yǎng)分測定值為高產(chǎn)區(qū)：有機質(zhì)17.66g/kg、堿解氮104.49mg/kg、速效磷67.26mg/kg、速效鉀120.7mg/kg。中產(chǎn)區(qū)：土壤養(yǎng)分測定值有機質(zhì)12.1g/kg、堿解氮88.5mg/kg、速效磷47.23mg/kg、速效鉀96.46mg/kg。

1.4 肥料運籌

精準施肥，氮肥后移即高產(chǎn)區(qū)，基肥施磷酸二銨（46%～18%）20kg，尿素（46%）10kg，硫酸鉀（50%）9kg、種肥施磷酸二銨（46%～18%）10kg、尿素（46%）5kg、硫酸鉀（50%）2kg；穗肥在滴頭水前開溝施入，磷酸二銨（46%～18%）8kg、尿素（46%）10kg、硫酸鉀（50%）2kg；穗粒肥在滴二水時施磷酸二銨（46%～18%）5kg、尿素（46%）20kg、硫酸鉀（50%）2kg；中產(chǎn)區(qū)基肥施磷酸二銨（46%～18%）20 kg、尿素（46%）10kg、硫酸鉀（50%）6kg；種肥施磷酸二銨（46%～18%）10kg、尿素（46%）8kg、硫酸鉀（50%）2kg；穗肥在滴頭水前開溝施入，磷酸二銨（46%～18%）10kg、尿素（46%）8kg、硫酸鉀（50%）2 kg；穗粒肥在滴二水時施磷酸二銨（46%～18%）5 kg、尿素（46%）10kg、硫酸鉀（50%）2kg。

1.5 試驗過程

2015年4月12日-14日整地，撒施基肥（腐熟牲蓄肥2.5t/666.7m2、噴施乙草胺70g/666.7m2，旋耕；播種時間4月17日-18日，播量2.5kg/ 666.7m2，播深6～8cm；4月25日-27日出苗，5月10日-12日第一次中耕，5月17日-19日第二次中耕，5月25日-27日開溝施肥，5月27日-29日使用甲胺磷防治玉米螟，用50mL/666.7m2兌水100～125kg灌心；6月27日-28日抽雄；整個生育期滴水七次，分別在6月3日、6月17日、6月25日、7月6日、7月17日、7月27日和8月12日。

1.6 試驗處理

田間試驗采用隨機區(qū)組設(shè)計，3次重復(fù)，5行區(qū)，行長8.0m，行距0.50m，株距0.30m，密度67500株/hm2。試驗區(qū)四周設(shè)保護行，田間管理同大田，小區(qū)中間3行計產(chǎn)，并調(diào)查全部生育期、株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)，行粒數(shù)、穗粗、禿尖長和出籽率均為算術(shù)平均值（數(shù)學(xué)期望）見表1。

表1 玉米品種的產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀

2 分析方法

2.1 設(shè)定分析序列

將供試玉米產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀視為1個灰色系統(tǒng)，確定反映系統(tǒng)行為特征的參考數(shù)列和影響系統(tǒng)行為的比較數(shù)列。反映系統(tǒng)行為特征的數(shù)據(jù)序列稱為參考數(shù)列，產(chǎn)量（X0）設(shè)參考數(shù)列（又稱母序列）為X0={X0（k）|k=1，2，Λ，n}；影響系統(tǒng)行為的因素組成的數(shù)據(jù)序列稱為比較數(shù)列即(Xi)如：生育期、株高、穗位高、穗長、穗行數(shù)，行粒數(shù)、穗粗、禿尖長和出籽率為比較數(shù)列，比較數(shù)列（又稱子序列）Xi={Xi（k）|k=1,2,Λ,n}，i=1，2，Λ，n。

2.2 數(shù)據(jù)無量綱化處理

數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，即數(shù)據(jù)的z-score標準化，將原始數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)換為無量綱化指標測評值，使各指標值都處于同一個數(shù)量級別上，可以進行綜合測評分析。z-score標準化公式：zij＝（xij－xi）/ si，其中：zij為標準化后的變量值，xij為實際變量值，Xi為算術(shù)平均值（數(shù)學(xué)期望），Si為標準差。將原始數(shù)據(jù)標準化結(jié)果詳見表2。根據(jù)表2計算參考數(shù)列與比較數(shù)列的絕對差值。

表2 原始數(shù)據(jù)標準化結(jié)果

2.3 根據(jù)鄧氏灰色關(guān)聯(lián)度分別計算關(guān)聯(lián)系數(shù)、關(guān)聯(lián)度、關(guān)聯(lián)度排序

根據(jù)表2標準化處理的結(jié)果，計算出絕對差值，依照公式（1）計算X0（k）與Xi(k)的關(guān)聯(lián)系數(shù)。

按照公式（2）求出各因素與產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)度。

式（1）中的ρ為分辨系數(shù)，即灰色分辨系數(shù)，取值范圍（0,1）一般取0.5。

2.4 根據(jù)關(guān)聯(lián)度排序位次確定比較數(shù)列對產(chǎn)量影響的主次關(guān)系

根據(jù)關(guān)聯(lián)度分析原則，將關(guān)聯(lián)度按大小排序，關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列則表明參考數(shù)列X0（產(chǎn)量）與比較數(shù)列（農(nóng)藝性狀）Xi更密切，反之則疏遠。

3 結(jié)果與討論

3.1 計算結(jié)果

計算結(jié)果及關(guān)聯(lián)度排序見表3。

表3 計算結(jié)果及關(guān)聯(lián)度排序表

3.2 討論

從表3可以看出各品種玉米產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀關(guān)聯(lián)度最密切的是穗行數(shù)、行粒數(shù)、穗長及株高，其次為生育期，再次為穗位高、出籽率、禿尖及穗粗。引進推廣玉米新品種時注重大穗品種和植株高度，利用個體性狀增加產(chǎn)量。

在全面推廣測土配方施肥過程中精準運籌肥料使用，能夠徹底改變農(nóng)民朋友“一炮轟”與“基肥、種肥和一次性追肥”的習(xí)慣。從而為精準運籌肥料使用，降低化肥用量，減少土壤及環(huán)境的污染，以達到提高肥料利用率，從而提供優(yōu)質(zhì)的玉米產(chǎn)品。應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法，精準運籌肥料使用，每年使江鎮(zhèn)玉米產(chǎn)量增幅在8%～12%，節(jié)省氮肥2～3kg/666.7m2，磷肥1～2kg/666.7m2，1466.67 hm2測土配方施肥田節(jié)省了化肥64～110t，具有良好的推廣價值。

應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)度分析，評價玉米產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀之間的關(guān)系與傳統(tǒng)的回歸、方差分析等具有計算簡單、結(jié)果直觀的特點，但是灰色關(guān)聯(lián)度分析是研究特征數(shù)列與比較數(shù)列之間的關(guān)系，在不同的土、肥、水、氣、熱及肥料運籌方面等的不同都可以使產(chǎn)量與主要農(nóng)藝性狀發(fā)生變化，從而影響分析結(jié)果。

[1]莫惠棟.農(nóng)業(yè)試驗統(tǒng)計[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社, 1983:151-157.

[2]臘金學(xué).昌吉市三工鎮(zhèn)玉米3414試驗總[J].新疆農(nóng)業(yè)科技,2011(1):28.

[3]劉思鋒.灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M].南京:科學(xué)出版社, 2014:63-112.

10.3969/j.issn.1007-3574.2016.03.001

臘金學(xué)（1960年—），新疆昌吉市人，高級農(nóng)藝師，研究方向：土壤肥料與新技術(shù)的研究和推廣工作。

2016-05-10