（1 黑龙江省农垦科学院作物所，佳木斯 154007 2 黑龙江省国营胜利农场 3 黑龙江省农垦科学院农机鉴定站）
摘要：黑龙江省农垦科学院作物所，从１９９４年开始，收集并整理了７９个农场小麦产量和生态因子的资料，用多元二次回归的方法进行筛选，建立了春小麦产量与主要生态因子间关系的计算机模型。该模型可用于产量预报和生态区划等方面。
关键词：春小麦 生态因子 计算机 模型。
一、引言
春小麦是黑龙江垦区的主栽作物之一，种植面积约占当地耕地面积的30％，其产量的高低对垦区农业具有举足轻重的作用。
春小麦多年的种植结果表明，其单位面积产量的高低与当地的生态条件密切相关。1987--1993年，黑龙江省农垦科学院作物所李德明等，曾针对个别农场对春小麦与气象条件的关系进行了研究，建立了春小麦产量与雨量、气温、日照间的计算机模型［1］，并用于产量预报和生态区划等。但是，在对个别农场逐年资料分析中，很难考虑土壤参数，因为土壤参数各年间的变化是很小的。为了较全面地分析春小麦产量与生态条件间的关系，从1994年开始，我们收集并整理了79个农场春小麦产量和生态因子资料，用多元二次回归的方法进行筛选，建立了黑龙江垦区春小麦产量与主要生态因子间关系的计算机模型。
二、资料来源
（1）1983－1995年期间，黑龙江垦区各农场土壤普查资料；
（2）1995年以前，黑龙江垦区近四十年的气象资料汇编；
（3）1995年以前，黑龙江省农场统计年鉴。
三、生态因子的筛选与计算机模型的建立
（1）通过多元二次回归方法的筛选，入选因子有土壤有机质含量、年降水量和年平均气温等3个因子。
（2）多元二次回归方程如下：
Y=A0+A1*X1+A2*X2+A3*X3+A12*X1*X2+A13*X1*X3+A23*X2*X3+A11*X1*X1+A22*X2*X2+A33*X3*X3 (1)
式中,
X1－－土壤有机质含量（％）；
X2－－年平均气温（℃）；
X3－－年降水量（毫米）；
Y －－春小麦产量（公斤／亩）；
A0、A1、A2、A3、A12、A13、A23、A11、A22、A33--- 均为模型参数，其值如下：
A0 ＝-961.23
A1 ＝-37.379391
A2 ＝-26.31184
A3 ＝5.380197
A12＝-1.071559
A13＝0.18325
A23＝0.124123
A11＝-3.470388
A22＝-8.422245
A33＝-0.006546
该模型的自由度α1＝9，α2＝69，统计检验值F=2.730231，达到0.01的极显著标准，方程可靠。
用极值判别法可判定，该模型有极大值，并可求出，当X1＝9，X2＝2，X3＝555时，Y取得最高值338.4。
四、对模型的分析
1.春小麦产量与生态条件关系的单因子曲线
（1）春小麦产量与土壤有机质含量关系的单因子曲线
当令年平均气温、年降水量为79个农场的平均值（即X2＝1.5、X3＝524.0）时，模型(1)变成 Y与X1的一元二次方程，可用图1来描述（方程从略）。图中纵座标为产量，横座标为土壤有机质。
（2）春小麦产量与年平均气温关系的单因子曲线
当令土壤有机质、年降水量为79个农场的平均值（即X1＝5.1、X3＝524.0）时，模型( 1)变成Y与X2的一元二次方程，可用图2来描述（方程从略）。图中纵座标为产量，横座标为年平均气温。
（3）春小麦产量与年降水量关系的单因子曲线
当令土壤有机质、年平均气温为79个农场的平均值（即X1＝5.1、X3＝1.5）时，模型(1)变成Y与X2的一元二次方程，可用图3来描述（方程从略）。图中纵座标为产量，横座标为年降水量。
2.春小麦产量与生态条件关系的双因子等产量线图
（1）春小麦产量与土壤有机质含量、年平均气温关系的双因子等产量线图
当令年降水量为79个农场的平均值（即X3＝524）时，模型(1)变成 Y与X1、X2的二元二次方程，可用图4来描述（方程从略）。图中纵座标为年平均气温，横座标为土壤有机质。椭圆曲线为产量等值线，内圈及以内区域亩产≥300公斤，向外分别是250、200…50
（2）春小麦产量与土壤有机质含量、年降水量关系的双因子等产量线图
当令年平均气温为79个农场的平均值（即X2＝1.5）时，模型(1)变成Y与X1、X3的二元二次方程，可用图5来描述（方程从略）。图中纵座标为年降水量，横座标为土壤有机质。椭圆曲线为产量等值线，内圈及以内区域亩产≥300 公斤，向外分别是250、200…50公斤。
（3）春小麦产量与年平均气温、年降水量关系的双因子等产量线图当令土壤有机质为79个农场的平均值（即X1＝5.1）时，模型(1)变成Y与X2、X3的二元二次方程，可用图6来描述（方程从略）。图中纵座标为年降水量，横座标为年平均气温。椭圆曲线为产量等值线，内圈及以内亩产≥300公斤，向外分别是250、200…50公斤。
五、应用前景及讨论
春小麦产量与主要生态因子间关系的计算机模型除可用于产量预报、生态区划以外，还对定向育种、土壤改良、气候变化等研究工作有重要意义。
参考文献
1 李德明等.运用正态回归模型研究春小麦与气象条件的关系.黑龙江气象，1987.1
[注]本文出处：许越先，周义桃，刘世洪主编.面向21世纪的信息技术与农业.中国农业科技出版社，1998.10:104～107
