园林植物育种学 第十二章 田间计划和育种试验

5、播种 须选择品质优良一致的种子进行播种，并应 作好种子的清选、干燥及储藏工作，播种量一般 根据品种特性（每亩相同的发芽种子数，每亩相 同的种子重量）及营养面积的大小加以确定。 6、田间管理 田间管理的好坏，可以直接影响试验的精确 性，因此对于这一工作，应该特别加以注意。 7、田间观察记载 一切田间试验的目的就是为了探测各种处理 下的性状表现，只有按照一定的要求进行正确的 观察才能达到以上的目的。
2、标准差 以S表示，平均数只能表示变数的分布的 中心位置，但不能表示出各变数分布范围的大 小，标准差则最能表示材料中各变异数的分布 范围，即变异程度。 标准差愈大，则说明资料的变动程度愈大， 由此资料算得的平均的可靠性就愈大。
（四）常态曲线（或称正态曲线、正态分布） 在数量性状各变数的分布，如N很大（至少 30以上）时，将某一类变数为横座标，和此类变数 相应的变数出现的次数为纵座标，其分布可绘出一 条以平均数为中心的，左右对称的光滑曲线，叫做 常态曲线。
（三）田间试验中的栽培与试验技术问题
为了提高田间试验的典型性和精确性，除 应用合理的田间试验设计外，最根本也是最重要 的方法就是应用正确的栽培与试验技术，它是保 证田间设计具体实现的重要措施。 1、试验地的选择和试探播种； 2、试验地的轮作与匀地播种 在进行轮作时应采用当地最典型的轮作制 度，通常对异花授粉植物应选择几个可以隔离开 的轮作区，以防优良品种的互相混杂。
3. 拉丁方 它是多次重复法中一种特殊排列方式，它的特点是重 复次数一定要与供试品种数或试验处理相等,因而使试验地 构成一个方形。这种排列方式从试验的纵横二个方向来看 都可互为重复，并可以消除纵横二个方向的土壤差异以提 高试验的精确性，这种方法的缺点是不适于处理太多，重 复次数太多，否则会使试验面积过大，拉丁方一般都在育 种后期阶段应用。
2.
（二）克服误差的基本原则
1.
2.
3.
重复原则 principle of repetition 随机化原则 principle of randomization 局部控制原则 principle of local control
重复 随机排列 正确估计 试验误差 局部控制 适当减少 试验误差
(三)田间试验设计的误差控制
第十二章
育种试验设计
一、园林植物育种试验的设计
（一）试验设计的任务 科学研究：实验 — 验证 (test) 试验 — 探索 (experiment) 试验设计：试验方法 统计分析方法 育种实验设计：育种方法设计 品种比较试验
（二）田间试验的重要意义
育种试验设计是用统计学的方法分析 试验结果，从而获得真实遗传的、稳定的、 真正的新品种。 育种工作者为了正确地鉴定原始材料 和育种材料的品质、产量以及其它各种性 状和特性，从而选育出适合生产需要的优 良品种，就必须在育种过程中进行一系列 的比较试验。
2. 小区的形状和方向 对于提高试验的精确性也有作用，一 般的情况下长方形的而其长边方向与土壤 差异的方向相平行与耕作方向相垂直的小 区，其精确性较高。
N
S
3. 重复的设置及其次数： 在整个试验中同一品种的同一处理不只种植一个 小区或一次，而是种植几个小区或种植几次，并将同 一品种同一处理的几个小区适当分配到试验地上的不 同地点，这就叫做重复。 设置重复可以克服一个小区以及附近小面积的土 壤差异；但不能充分反映整个试验土壤差异程度，并 且由于在每一个重复之中必须包括参加试验的每一品 种的每一处理，这样就不是以一个小区的表现来评定 一个品种或一个处理，而是根据几个小区的平均表现 来评定一个品种或一个处理的优劣，因而就可使试验 的结果较为可靠。这种设置重复的方法要方法要比单 纯增大小区面积来提高试验精确性的效果更为显著。
R3
R3
(4) 风力、风向 R1 R2 R3
(3) 阳光
N
S
2. 重复的排列方式
1) 多排式排列
R1 R2
R3
2) 单排式排列
R1
R2
R3
3. 小区的排列方式
1) 顺序排列方式
1 2 3 4
1 2 3 4
1 2 3 4
R1
R2
R3
2) 多排式小区逆向排列法
1 2 3 4 12
12 11 10 9
四、试验设计的方法
要使试验获得预期的效果，正确地 设计试验是重要环节。 实验设计的基本步骤： 1. 确定研究对象； 2. 确定试验的基本方法； 3. 确定试验的实施方案： 小区的大小、形状、重复次数、小 区排列的方式、整个田间试验的布置，…。
（一）试验因子和处理
1. 概念 1) 试验因子（因素）：指试验中要考虑 的某项指标（或称研究对象）。 2) 水平（处理）：指研究试验因子所采 用的具体措施。
2. 试验种类 1) 单因子试验：在整个试验中仅研究一个 因子的效果； 2) 多因子试验：在同一试验中同时研究两 个获两个以上试验因子的效果。
3. 多点试验与区域试验 例：茶花引种试验 A1 - 青岛植物园 A2 - 北美 因子A ：材料来源 A3 – 密苏里植物园 A4 – 蓓蕾植物园
因子B: 引种栽植措施 B1 - 露地保护 B2 - 叶面喷施保护剂 B3 - 栽培技术处理
筛选适宜北京地区种植的茶花品种
A1 A2 A3 A4 A1 A2 A3 A4 B1 B1 B2 B3 B4 四季青乡苗圃
B2
B3 B4 北安河苗圃 B1 A1 A2 A3 A4
B2
B3 B4 朝阳区绿化苗圃
（二）重复的设置
1. 田间设置重复
(1) 土变 壤化 肥方 力向 R1 R2
(2) 坡向 R1 R2
5. 保护区的设置 为消除生长竞争和边际影响以及其它扰 乱因子的影响，保证试验的精确性，在任 何试验中都应设置一定的保仿带。保护带 有以下三种： 1. 整个试验地四周的保护带。 2. 小区四周的保护带。 3. 重复之间的保护带。
（二）田间排列形式
1. 多次重复法： 多次重复是将标准区作为一般的小区参加在各个 重复里的方法，应用这种方法在设置重复时，可使各 重复密集排列，也可分散排列。
1. 2. 3. 4.
比较试验的方法: 盆栽试验; 温室试验; 露地试验和实验; 实验室试验等。
（三）试验设计的基本要求 1. 目的性 2. 典型性 3. 精确性 4. 重演性 5. 坚韧性 6. 可行性
(四) 基本原则 1. 样本数量 2. 设置重复 3. 设置对照 4. 局部控制
（五）田间试验设计的特点 1. 植物生长的季节性 2. 田间影响因子的多方面性 3. 生物生长发育的阶段性
8、确定被淘汰小区 当某些小区的某一部分受到与实验无关的 偶然影响而发生缺株或生长不良等现象时，就 会影响整个试验的精确性，因此必须把这些小 区或部分地段淘汰， 9、种子的收获 用种子繁殖的花木应及进分别收种、编号、 脱粒、储藏，在这一工作的整个过程中，均应 注意防止一切可能发生的混毁，通过单株选择 而当选的当选的优良单株，还应专门分另记载 和采收种子。
4. 标准区的设置 标准区或称对照区，它是作为衡量选 量选育品种优劣的标准和增加试验准确性 而设置的小区。 标准区内所播种的品种应该是当地普遍 栽培的优良品种，这种品种可称为标准种。
所有田间试验都应设置标准区，并使 所有试验小区的种植品种与标准区内的标 准品种进行比较，比较的结果凡显著优于 标准区的即可当选；如低于标准区的则须 淘汰，设置较多的标准区可以校正因土壤 差异而对试验发生的影响，并能有利于田 间的观察对比。
三、田间试验设计
田间试验设计的正确与否，关系着 整个试验的成败，因而在进行田间试验 以前，必须精细地设计，田间试验设计 应该建立在对试验目的有充分了解以及 对试验地进行全面研究的基础上。 （一）田间试验设计内容 （二）田间排列形式 （三）田间试验中的栽培与试验技术问题
（一）田间试验设计内容 1. 小区的大小、形状与方向 小区面积的大小对田间试验的精确 性影响很大，在一般情况下小区面积太小 会使试验产生很大的误差，而加大小区面 积则试验的精确性与典型性也就会随之而 提高，通常小区面积的大小是由供试材料 的数量、育种工作所处的不同阶段、试验 土壤差异的大小、试验小区重复次数的多 少以及人力物力的充足与否，田间管理的 方便与否等因素所决定。
1
1
2
3
4
12
3) 多排式小区阶梯式排列法
1 2 3 4 12
5
6
7
8
9
10 11 12
1
2
3
4
9
10 11 12
1
2
3
4
5
6
7
8
4) 随机排列方式
随机的原则是局部控制 随即区组设计 拉丁方设计 列区设计
六、育种试验结果的统计分析
（一）数理统计在育种试验中的意义 要使选种育种工作的成果具有可靠 的科学依据，必须进行一系列的比较试 验，所有这些对比试验都要调查大量对 象，测量和记载大量数据，从而取得第 一手资料，这是使试验结果免受主观影 响的客观基础.
由于各重复内的小区排列形式不同，又可将多次重 复法分为顺序排列和随机排列二种基本形式。
2. 对比法 对比法是规定每隔2个小区设置一个标准区， 以便使每一个处理都能与标准区相邻而进行相 互对比，这种方法多采用顺序排列，但重复次 数多时也可采用随机排列，对比法的优点是标 准区与供试品种小区相邻的种植在一起，在很 大程度上处于相对相同的土壤肥力条件下，因 此试验结果较为精确，但它的缺点是标准区所 占的面积太多。
（二）变异数列 在统计中能够变异的性状或特性， 才是需用要研究的对象，不呈变异的性 状，就失去研究的意交，而对于能够变 异的整个数量资料，即通过观察和测量 所获得的一群同质的原始数据，就称为 变异数列。
（三）平均数和标准差
为了表示整个变异数列的特征，一 般在统计上，必须求出两个最基本的统 计指标，即平均数和标准差。 1、平均数：以X表示，它可以表示变数的 中心位置，或资料的集中的情况。