利用洛伦兹曲线和基尼系数评估玉米植株间距和产量方面的不平等现象

玉米行间距离不均匀性对产量的影响研究：通过洛伦兹曲线和基尼系数分析种植速度与下压力对玉米产量分布的影响，发现低速和适中下压力能提升均匀性，降低产量方差，且低产植株对不均匀性更敏感。

　　

摘要

目的

行内植株间距（即作物行中相邻植株之间的距离）被广泛认为是影响玉米（Zea mays L.）产量的关键因素。植株间距的均匀性通常与产量的提高相关，据认为受播种机设置（如播种速度和施加的向下力）的影响。然而，传统的植株间距描述方法（基于均值的统计量）可能会掩盖空间不规则性的重要差异，因为标准差或变异系数相似的行可能会表现出不同的不均匀性模式。为了解决这一局限性，我们采用了洛伦兹曲线和基尼系数作为补充方法来量化间距变异性及其与产量结果之间的关系。本研究的目标是评估不同播种机设置下的间距不平等情况，分析其与植株层面产量的关系，并利用分位数回归来检验这些关联。

方法

2022年和2023年，在堪萨斯州中北部进行了两次田间试验，试验地点为免耕的克里特黏壤土。实验采用了分割区随机完全区组设计，测试了不同的播种机向下力（445至1446牛顿）和播种速度（8.1至16.1公里/小时）组合，目标间距分别为24厘米和19.3厘米。

结果

不同操作配置下的间距均匀性存在差异：低速和中等向下力条件下，植株在行内的分布最为均匀。较大的空间变异性与较低的平均产量和较高的不平等程度相关，而均匀的间距则产生了更窄且更公平的产量分布。对于低产量的植株而言，间距变异性对产量的影响更为显著，这表明产量分布的敏感性存在差异。

结论

通过优化播种速度和向下力以提高间距均匀性，可以提升玉米产量并减少田间产量的不平等现象。洛伦兹-基尼框架为选择能够促进作物稳定表现的播种机配置提供了诊断性的依据。