基于农田管理分区的制种玉米产量估算与限制因子评价

来源：农业工程学报杂志2020年第15期北京时间：

作者：陈世超,杜太生,王素芬,韩万海,董平国,佟玲,胡铁民,

摘要：为了提升规模化农田不同管理分区的玉米产量，实现精准管理，该研究使用相关成分回归法（Correlated Component Regression，CCR），考虑地形因素（高程）、土壤理化性质（砂粒、粉粒、黏粒、容重、土壤含水率、土壤有机碳、全氮、全磷、速效氮、电导率）11个因子，评估规模化农田和聚类分析得到的3个管理区（M1、M2和M3）内产量的限制因子，并在不同分区内建立产量估算模型。模型验证结果表明：未分区的情况下，产量限制因子为土壤粉粒、砂粒、土壤有机碳、土壤含水率、速效氮和全氮，经验证，产量估算模型的决定系数（R2）为0.70，标准均方根误差（Normalized Root Mean Square Error，nRMSE）为0.21。分区后，M1的产量限制因子为土壤粉粒、砂粒、黏粒、速效氮、电导率、全氮和全磷，M2的产量限制因子为土壤粉粒、砂粒和土壤含水率，M3的产量限制因子为高程、土壤砂粒、黏粒和电导率，产量估算模型的精度高（经验证，0.71R20.83，0.16nRMSE0.18）。对农田进行分区管理，并根据各管理区内作物产量的限制因素制定分布式管理策略，可以更具针对性地提升作物产量。

关键词：农田, 分区, 玉米, 限制因子, 产量估算模型, 精准农业, 相关成分回归