1、田間試驗(yàn)方法及要求田間試驗(yàn)的基本概念在田間土壤、自然環(huán)境氣候條件下，對(duì)農(nóng)作物(包括玉米品種）進(jìn)行有關(guān)科學(xué)研究的試驗(yàn)。田間試驗(yàn)受研究對(duì)象（材料）、地域性、季節(jié)性以及人為因素的影響較大。田間試驗(yàn)的過程確定研究問題 研究品種的產(chǎn)量、抗性及品質(zhì)問題選擇試驗(yàn)形式 采用田間試驗(yàn)方式制定試驗(yàn)方案 本次試驗(yàn)的核心文件準(zhǔn)備試驗(yàn)條件 按照試驗(yàn)方案要求準(zhǔn)備材料進(jìn)行試驗(yàn)過程 依照試驗(yàn)方案完成試驗(yàn)采集試驗(yàn)數(shù)據(jù) 按照試驗(yàn)方案及表格采集數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析推斷 按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析獲得試驗(yàn)結(jié)論。田間試驗(yàn)的要求試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)明確：要有科學(xué)性、針對(duì)性、創(chuàng)新性、現(xiàn)實(shí)性的研究盡量針對(duì)單一性因素（品種）進(jìn)行試驗(yàn)試驗(yàn)具有代表性、先進(jìn)性：要有區(qū)域

2、性共同問題，有價(jià)值的前瞻性問題試驗(yàn)結(jié)果的可靠性、重演性：誤差難免，但要減少誤差，力求可靠，所有的試驗(yàn)結(jié)果都能夠得到試驗(yàn)重演(重復(fù))。田間試驗(yàn)方案根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康呐c要求，擬定的、進(jìn)行比較的一組試驗(yàn)處理的總稱是試驗(yàn)工作的核心文件表達(dá)出試驗(yàn)中所有的試驗(yàn)工作執(zhí)行方法是確保試驗(yàn)結(jié)論可靠性的依據(jù)周密、全面、細(xì)致、完善、慎重、規(guī)范如果方案有缺陷，試驗(yàn)結(jié)果不可靠如果方案太復(fù)雜，試驗(yàn)執(zhí)行難度大。要做到簡約、有效。田間試驗(yàn)方案要點(diǎn)試驗(yàn)?zāi)康?要有具體的試驗(yàn)問題(用于假設(shè))參試因素 一次試驗(yàn)的參試因素不能多因素水平 以效應(yīng)差異劃分因素的水平對(duì)照 設(shè)置 要設(shè)置合理的對(duì)照，或空白田間設(shè)計(jì) 排除其它非試驗(yàn)因素的干擾（減少試驗(yàn)誤

3、差）環(huán)境條件 規(guī)范控制試驗(yàn)的周邊環(huán)境(消除邊界效應(yīng))數(shù)據(jù)格式 以試驗(yàn)處理構(gòu)成的數(shù)據(jù)表統(tǒng)計(jì)方法 事先確定適用的統(tǒng)計(jì)方法。試驗(yàn)?zāi)康挠N試驗(yàn)的目的:就是通過篩選、品比及大田生產(chǎn)試驗(yàn)的過程。找到適合一定的生態(tài)區(qū)種植的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性強(qiáng)及適合機(jī)械作業(yè)的優(yōu)良品種，提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率。試驗(yàn)因素試驗(yàn)中人為控制的，影響試驗(yàn)指標(biāo)的原因例如：玉米產(chǎn)量研究中，品種、密度、施肥量等因素，對(duì)玉米產(chǎn)量都有影響，所以，它們是可以作為試驗(yàn)因素。單因素試驗(yàn)：在我們的育種試驗(yàn)中，我們就可以將品種作為一個(gè)試驗(yàn)因素，在其他因素相同的條件下，專門研究品種這一因素。我們稱之為單因素試驗(yàn)。多因素試驗(yàn)：在試驗(yàn)中同時(shí)研究品種、密度等兩個(gè)或兩個(gè)因

4、素，稱之為多因素試驗(yàn)試驗(yàn)水平（因素水平）將試驗(yàn)因素的設(shè)定量，分為若干不同級(jí)別、不同狀態(tài)的水平差異例如：施用尿素量，設(shè)定為：施用2kg/畝尿素的試驗(yàn)水平施用5kg/畝尿素的試驗(yàn)水平施用8kg/畝尿素的試驗(yàn)水平試驗(yàn)水平之間，一定要有試驗(yàn)效應(yīng)的差異試驗(yàn)水平之間的差距要適當(dāng)，不多，不少試驗(yàn)處理是計(jì)算試驗(yàn)規(guī)模的最基礎(chǔ)單位田間試驗(yàn)實(shí)施過程中，最小的試驗(yàn)單位不同田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)處理差別很大單因素試驗(yàn)：試驗(yàn)因素的一個(gè)試驗(yàn)水平，就是一個(gè)試驗(yàn)處理兩因素試驗(yàn)：一個(gè)試驗(yàn)因素的一個(gè)試驗(yàn)水平，與另一個(gè)試驗(yàn)因素的一個(gè)試驗(yàn)水平的組合，是一個(gè)試驗(yàn)處理。試驗(yàn)重復(fù)在一次試驗(yàn)中，對(duì)于每一個(gè)試驗(yàn)處理，同時(shí)進(jìn)行多點(diǎn)次的試驗(yàn)，就叫做重復(fù)

5、。在農(nóng)作物科學(xué)研究試驗(yàn)中，由于農(nóng)作物的差異性、偶然性、不可預(yù)測性，必須進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)由于氣候條件、土壤環(huán)境等不同，也要求進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)。重復(fù)試驗(yàn)是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案的要求在一般農(nóng)作物田間試驗(yàn)中，至少要設(shè)計(jì)3 5次重復(fù)試驗(yàn)。試驗(yàn)對(duì)照田間試驗(yàn)的比較基準(zhǔn)新品種研究試驗(yàn)，要以現(xiàn)行使用的品種對(duì)照新栽培技術(shù)試驗(yàn)，要以現(xiàn)行使用的技術(shù)對(duì)照對(duì)照能夠體現(xiàn)出田間試驗(yàn)的技術(shù)水平玉米試驗(yàn)設(shè)置對(duì)照時(shí)要參照省品種審定委員會(huì)指定的對(duì)照品種以及當(dāng)?shù)氐闹髟云贩N最好不要自己隨意設(shè)置對(duì)照否則，會(huì)造成田間試驗(yàn)缺乏通識(shí)性對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案表試驗(yàn)因素試驗(yàn)因素 試驗(yàn)水平試驗(yàn)水平 試驗(yàn)重復(fù)試驗(yàn)重復(fù)1試驗(yàn)重復(fù)試驗(yàn)重復(fù)2試驗(yàn)重復(fù)試驗(yàn)

6、重復(fù)3栽培密度3500株/畝4000株/畝試驗(yàn)處理5000株/畝5500株/畝CK(4500)株/畝CKCKCK兩因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案表重復(fù)1試驗(yàn)因素(B)密度 水平3500株4000株5000株5500株CK(4500)試驗(yàn)因素(A)施肥10kg20kg試驗(yàn)處理對(duì)照30kg處理空白空白處理玉米育種試驗(yàn)方法初級(jí)篩選試驗(yàn)：對(duì)育種單位配制的雜交組合進(jìn)行初步篩選。視試驗(yàn)表現(xiàn)情況，淘汰絕大部分雜交組合，一般入選率10%左右。中級(jí)篩選試驗(yàn)：對(duì)于初步篩選出來的雜交組合進(jìn)行進(jìn)一步的篩選。經(jīng)過試驗(yàn)進(jìn)一步淘汰表現(xiàn)一般的雜交組合。入選率視組合數(shù)和田間表現(xiàn)而定。一般不超10%田間品比試驗(yàn)：根據(jù)雜交組合的適應(yīng)區(qū)設(shè)置品種比

7、較試驗(yàn)。在一定生態(tài)區(qū)域范圍內(nèi)，按照統(tǒng)一方案進(jìn)行多組合、多點(diǎn)次的品種試驗(yàn)。大田生產(chǎn)試驗(yàn)：在接近生產(chǎn)田的條件下，在多點(diǎn)次進(jìn)行的較大面積試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)小區(qū)面積：篩選試驗(yàn)可根據(jù)試驗(yàn)田面積、壟數(shù)及組合個(gè)數(shù)等情況設(shè)定，一般為2-3行，行長3-5米；品比試驗(yàn)小區(qū)面積20平米，種植行數(shù)5-6；大田生產(chǎn)試驗(yàn)小區(qū)面積200平米，8行種植行數(shù)16行小區(qū)排列：篩選試驗(yàn)采用間比法排列，不設(shè)重復(fù)；品比試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)；大田生產(chǎn)試驗(yàn)采用間比法，不設(shè)重復(fù)。試驗(yàn)地周圍應(yīng)設(shè)立4行的保護(hù)區(qū)。對(duì)照品種的選擇：每個(gè)適應(yīng)區(qū)應(yīng)選擇當(dāng)?shù)刂髟云贩N1-2個(gè)作對(duì)照。種植形式與密度：同一熟期的篩選試驗(yàn)、品比試驗(yàn)的密度應(yīng)相同。大田生產(chǎn)試

8、驗(yàn)可根據(jù)不同品種的適宜密度而不同。田間排列間比法田間排列示意圖隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)田間排列示意圖保保護(hù)護(hù)行行CK11234CK25678CK39101112CK4保保護(hù)護(hù)行行保保123CK145678CK29101112保保護(hù)CK1121110987CK2654321護(hù)行87612CK131211910CK254行間比法設(shè)計(jì)育種試驗(yàn)中篩選試驗(yàn)常采用的方法注意事項(xiàng)：在每一試驗(yàn)地上，或者每一檔（方）上，排列的開始和最后一個(gè)小區(qū)一定對(duì)照區(qū)（CK）在同一重復(fù)內(nèi)，各小區(qū)按順序排列，每兩個(gè)對(duì)照區(qū)之間設(shè)置同等數(shù)目的處理小區(qū)，一般為4、9、19個(gè)處理小區(qū)。如果在同一檔（方）內(nèi)不能安排下所有小區(qū)，在接下來的種植中，開始

9、時(shí)必須種植一個(gè)對(duì)照區(qū)。優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)簡單，操作方便?？砂雌贩N的不同特性排列，能降低邊際效應(yīng)和生長競爭的影響。統(tǒng)計(jì)方法簡便，用兩個(gè)對(duì)照區(qū)的平均指標(biāo)與各處理相比較。生產(chǎn)力超對(duì)照區(qū)10%以上的保留，其余的淘汰。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)玉米試驗(yàn)中品種比較試驗(yàn)常用的一種方法。此法能更加真實(shí)反映出結(jié)果的有效性。利用區(qū)組方法可以消除地力對(duì)試驗(yàn)誤差的影響。同一區(qū)組內(nèi)采用隨機(jī)排列的方式，可以消除人為因素對(duì)試驗(yàn)誤差的影響。隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)產(chǎn)量結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析： 不同品種產(chǎn)量結(jié)果調(diào)查表 單位：公斤/畝品種品種ABCDEFGHITr重復(fù)17807818058207506808808308207146重復(fù)279080180683176869

10、58908428507273重復(fù)37607806908357806678548608907116Tt233023622301248622982042262425322560T=21535t776.7787.3767828.7766680.7874.7844853.3X=767.2假設(shè)重復(fù)數(shù)為n,處理數(shù)為k.求出各處理的總和(Tt),并且求出平均數(shù)(t),各區(qū)組總和(Tr),整個(gè)資料的總和(T),及其總平均數(shù)(x ).計(jì)算方法： Tt(A)=780+790+760=2330 ，t(A)=776.7 依次類推分別計(jì)算出其他品種及平均數(shù) 第一區(qū)組的總和數(shù)： Tr1=780+781+805+820+7

11、50+680+880+830+820=7146 第二區(qū)組的總和數(shù)： Tr2=790+801+806+831+768+695+890+842+850=7273 同理計(jì)算出 第三區(qū)組的總和數(shù)為：Tr3=7116 T=Tt=Tr 總平方和： T2 C= = =17176156.5 nk 21535239隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析方法 SST=(7802+7812+8052+8902)- 17176156.5=99171 SSr= (71462+72732+71162) 9 -C =17177700.1-17176156.5=1543.6 SSt=(23302+23622+23012+24862+22982

12、+20422+26242+25322+25602) 3 -C=17261103-17176156.5=84946.5 SSe= SST-SSr-SSt=99171-1543.6-84946.5=12681 計(jì)算各變異項(xiàng)的均方，用平方和除以相應(yīng)的自由度 MSr=1543.62=771.8 MSt=84946.58=10618.3 Mse=1268116=792.6 再計(jì)算區(qū)組項(xiàng)與處理項(xiàng)的F值： Fr=771.8792.6=0.98 Ft=10618.3792.6=13.4 產(chǎn)量資料方差分析表變異來源變異來源 df SS MS F區(qū)組 2 1543.6771.8 0.98 F0.05=2.59 處

13、理 884946.510618.3 13.4 F0.01= 3.89誤差 1612681792.6總變異 2699171隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析方法因?yàn)镕值大于F0.01所以品種間的差異達(dá)到極顯著水平.再進(jìn)一步進(jìn)行新復(fù)極差法測驗(yàn)。當(dāng)p=2時(shí)，LSR0.05，2=SSR0.05MSe/k=3.0792.69=28.16 當(dāng)p=3時(shí)，LSR0.05，3=SSR0.05Mse/k=3.14792.69=29.48 同理：p=4,LSR0.05,4=30.4 P=5,LSR0.05,4=30.9 處理平均數(shù)的比較： 處理平均產(chǎn)量 5%顯著性 G 874.7 a I 853.3 a H 844 ab D 8

14、28.8 ab B 787.3 c A 776.7 c C 767 c E 766 c F 680.7 d隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析方法 田間試驗(yàn)調(diào)查項(xiàng)目物候期調(diào)查 播種期：播種當(dāng)天的日期（以月、日表示，下同）。出苗期：小區(qū)有50穴數(shù)的幼苗出土高度2-3cm的日期。吐絲期：小區(qū)50以上的雌穗吐出花絲的日期。 抽雄期：小區(qū)50以上的植株雄穗頂端露出頂葉的日期。成熟期：小區(qū)90以上果穗的籽粒出現(xiàn)黑胚層的日期。 生育期：出苗至成熟的生育日數(shù)。農(nóng)藝性狀調(diào)查株型：吐絲后目測，分平展、半緊湊、緊湊型三種。 株高：乳熟期連續(xù)取小區(qū)內(nèi)正常的植株10株，測量地表到雄穗頂端的高度，求其平均值，用cm表示，保留整數(shù)。穗位

15、：同時(shí)測量地表到最上部果穗著生節(jié)的高度，求其平均值，用cm表示，保留整數(shù)。倒伏率：乳熟末期，植株傾斜度大于45度但未折斷的植株占該試驗(yàn)小區(qū)總株數(shù)的百分率。 倒折率：乳熟末期，果穗以下部位折斷的植株占該試驗(yàn)小區(qū)總株數(shù)的百分率?？斩捖剩菏斋@時(shí)調(diào)查不結(jié)果穗和果穗結(jié)實(shí)20粒以下的植株占全區(qū)總株數(shù)的百分率。雙穗率：收獲時(shí)調(diào)查結(jié)有雙穗（每穗結(jié)實(shí)20粒以上）的植株占全區(qū)株數(shù)的百分率。 幼苗葉鞘色：綠色、紫色等。收獲期調(diào)查項(xiàng)目穗長：穗基部到頂端的長度，求其平均值，以cm表示。 穗粗：果穗頭尾相間排成一行，測量果穗中部長度，求其平均值，以cm表示。禿尖長：果穗頂端不結(jié)實(shí)部分的長度，求其平均值，以cm表示。穗型：

16、筒型、錐型。穗行數(shù)：果穗中部的籽粒行數(shù)，求其平均值并標(biāo)明行數(shù)變幅。行粒數(shù)：每穗數(shù)一中等長度行的粒數(shù)，求其平均值。 粒色：黃、白、橙紅、黃白等。粒型：硬粒型、半馬齒型、馬齒型，以果穗中部籽粒為準(zhǔn)。 軸色：紅、紫、粉、白。百粒重：隨機(jī)取100粒稱重，重復(fù)3次，取相近兩個(gè)數(shù)值的平均數(shù)，按標(biāo)準(zhǔn)水分（14%）折算百粒重，用g表示。出籽率：籽粒干重占果穗干重的百分率。籽粒產(chǎn)量：將小區(qū)計(jì)產(chǎn)樣本的果穗風(fēng)干后脫粒，稱其籽粒干重，按標(biāo)準(zhǔn)水分（14%）折算出小區(qū)產(chǎn)量，保留兩位小數(shù)，用kg表示。 玉米病蟲害調(diào)查調(diào)查時(shí)間、部位：乳熟后期，調(diào)查果穗上方葉片及果穗下部3葉 玉米葉斑病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) （大、小斑病）玉米大、小斑

17、病分級(jí)描述抗性評(píng)價(jià)1葉片上無病斑或僅在穗位下部葉片有少量病斑，病斑占葉面積少于5高抗 HR3穗位下部葉片上有少量病斑，占葉面積610，穗位上部葉片有零星病斑抗 R5穗位下部葉片上病斑較多，占葉面積1130，穗位上部葉片有較多病斑中抗 MR7穗位上部葉片上大量病斑，病斑相連，占葉面積3170，下部葉片枯死感 S9全株葉片基本為病斑覆蓋，葉片枯死高感 HS玉米病蟲害調(diào)查調(diào)查時(shí)間、部位：玉米乳熟后期（8月末至9月初），調(diào)查玉米雌雄穗及玉米莖等部位。玉米絲黑穗、瘤黑粉病分級(jí)描述抗性評(píng)價(jià)1病株率01.0高抗 HR3病株率1.15.0抗 R5病株率5.110.0中抗 MR7病株率10.140.0感 S9病株率40.1100.0高感 HS玉米絲黑穗病、黑粉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)玉米病蟲害調(diào)查調(diào)查時(shí)間、部位：玉米蠟熟期調(diào)查玉米莖節(jié)基部玉米莖腐病分級(jí)描述抗性評(píng)價(jià)1病株率05.0高抗 HR3病株率5.110.0抗 R5病株率10.130.0中抗 MR7病株率30.140.0感 S9病株率40.1100.0高感 HS 玉米莖