[发明专利]一种基于作物生态学实验的网格定位均匀播种方法

说明书

本发明公开一种基于作物生态学实验的网格定位均匀播种方法，其方法包括：1）布设小区苗床；2）定制和铺设网格；3）编码网格和确定播种方案；4）网格内播种；5）出苗后间苗；6）采样。通过网格准确定位个体植株的位置和均匀播种，确定了小麦播种个体植株间距离和播种深度，实现了小麦出苗后植株间距离均等、个体大小均一和准确定位个体植株位置的优点。本发明方法易于操作，其对于研究作物种群内个体之间相互作用与群体表现之间的关系，研究个体植株相互作用和密植作物的生态学研究提供了科学依据，有推广价值。

技术领域

本发明属于一种生态学的实验方法，主要涉及作物生态学领域。具体是指将作物种植在田间划分的网状小格中，通过作物品种与网状小格位置的精确对应，实现研究个体间相互作用和群体表现（产量）的一种实验方法。

背景技术

作物生产是一个种群的过程，种群是由若干个体组合而成，并且存在大小差异。研究作物种群内个体之间相互作用与群体表现之间的关系是生态学研究核心和热点问题。在密植环境中，作物个体相互聚集在一起，由于对资源获取存在竞争关系，就不可避免地受到相邻个体的影响。对于地上部分而言，通过调整植株株型竞争光资源；而地下部分则主要通过调整根系竞争水分和养分资源。在作物种群中，植株个体的表现通常与邻体的大小和距离密切相关；进而影响植物的竞争方式和干物质分配策略，这也是生态学研究的主要热点。尽管密植的禾谷类作物（如小麦和水稻）在全球粮食生产中占据重要的地位，但是很难准确定位密植种群中个体植株的准确位置，很大程度上限制了科学研究的发展。这种定位密植环境中个体植株的难度主要表现在两个方面，其一因为作物种群中个体样本量较大，通过标签逐一定位个体植株耗时耗力且难度较大，即标记方面确实存在难度；其二，作物种群中个体植株的具体位置信息无法获取，无法深入分析个体植株间相互作用（如个体大小和距离的作用），即在定位方面也存在难度。

研究个体植株相互作用可以通过观测目标植株对邻体植株的响应而实现。邻体植株与目标植株的距离、邻体的大小和株型均会影响目标植株在种群中的表现。以小麦为例，传统的撒播和条播方式均有很大程度的随机性；如有些种子会聚集在某一小块区域，而其它区域却分布稀疏；或者由于植株过于密集而无法准确识别植株个体和植株位置；或由于条播和撒播造成播种深度的差异，也会影响出苗后个体大小。因此，严格控制深度的均匀播种方式有望减弱植株个体间距离变异、减少个体植株间大小差异和准确定位个体植株位置。

发明内容

为了解决作物生态学实验方法中技术瓶颈问题，本发明以小麦为例，提供一种基于作物生态学实验的网格定位均匀播种方法，实现作物个体和群体关系的研究。

为了实现本发明目的，本发明的技术方案如下：

一种基于作物生态学实验的网格定位均匀播种方法， 其特征是：

所述方法包括：（1）布设小区苗床；（2）定制和铺设网格；（3）编码网格和确定播种方案；（4）网格内播种；（6）出苗后间苗和（6）采样；

所述的（1）布设小区苗床；即选取水肥均一的农田，进行施肥、旋耕和刮平，确定每个小区大小、位置；

所述的（2）定制和铺设网格；即根据播种密度计算网格大小，结合小区面积定制网格，每个样地小区网格化后，对每个网格进行编码，即横向编码和纵向编码，通过每个网格编码确定网格的位置。并铺设于划定的小区之上；

所述的（3）编码网格和确定播种方案；即根据小区内网格的二维位置，编码网格，并根据不同播种方案确定每个网格中播种的小麦品种，网格在整个生育期保留在样地中；

所述的（4）网格内播种；即在每个网格的中心位置播种2粒小麦，通过特制的金属点播棒严格控制播种深度为4厘米；

所述的（5）出苗后间苗；即在小麦三叶期间苗，保留大小长势均一的个体植株；

通过（1）至（5）步骤的实施，实现小区内小麦出苗后植株间距离均等、个体大小均一和准确定位个体植株位置的目的；