植物品种比较与区域试验

3．对试验的要求 （1）试验田要有代表性 不论在气候、地形、土壤类型、土壤肥力、生产条件等方面， 都要尽可能地代表试验所服务的大田。尽可能要求地势平坦、形状整齐。土壤肥力要求均匀 一致，尽量减少试验误差。 （2）试验地耕作方法、施肥水平、播种方式、种植密度及栽培管理技术接近或相同于 大田条件，并注意做到全田管理措施一致。 （3）试验期间要严格系统地进行观察记载，结合成熟期的最后鉴定、产量结果和室内 考种，对参试材料作出当年的综合评价和处理意见。各参试品种一般均参加两年以上的品比 试验。
（2）计算小区平均产量差异显著最低标准
即： L0.01 = t0.01
MSe × 2 k
LSD0.05和LSD0.01分别为在 5%和 1%显著标准时的产量差异显著的最低标准； MSe 为误差均方，可由表 2 直接查得； t0.05和t0.01可从t值表中查得，其自由度df＝（n－1）（k－1） （3）差异显著性比较 用差异显著最低标准衡量各品种两两之间产量平均数的差异显著性。若两个平均数之间 的差异＞LSD0.05，则表明差异显著；差异＞LSD0.01，则差异极显著；差异＜LSD0.05，则差 异不显著。用一个星号“*”表示差异显著，两个星号“**”表示差异极显著，并标于每个 差值的右上角。若两个均数之差不显著，则不标任何符号。
表 7－6 品种比较试验产量方差分析表
变异来源
自由度 （df）
平方和 （SS）
均方 （MS）
F值
F0.05
F0.01
区组间 处理间 误差 总和
如果计算所得F值大于F0.05值（或F0.01值），说明处理间差异显著（或极显著），可进一步 比较参试品种间（包括与对照品种）的均数差异显著性。以t测验为例说明其方法。
三、作业思考题
1．结合具体的品种比较试验，进行田间主要性状调查记载和测产，并对试验数据进行 方差分析和品种间产量差异显著性检验，写出试验总结报告。
2．哪些因素可影响品种比较及区域试验的精确性，在实际工作中应注意哪些问题？
（胡延吉）
实验 21 植物品种比较与区域试验
品种比较试验简称品比，是育种单位在一系列育种工作中最后的一个重要环节。它要对 所选育的品种作最后的全面评价，鉴定供试品种在当地的适应性和应用价值，选出显著优于 对照品种的优良新品种，以便进一步参加区域试验。区域试验是由有关部门组织的、在一定 的自然区域内的多点、多年的品种比较试验，以进一步鉴定新品种的主要特征、特性，确定 其是否有推广价值，为优良品种划定最适宜的推广地区，并确定各地区最适宜推广的主要优 良品种和搭配品种，同时研究新品种的适宜栽培技术，便于做到良种良法相结合。区域试验 的试验方法，基本上与品种比较试验相类似，但要密切结合各地的主要栽培条件进行。因此， 本试验以学习品种比较试验的方法为主。
2．田间设计和布置 （1）试验区的面积和形状 一个品种种一个试验小区，小区面积较大，因植物种类和 其他条件而异，小麦、水稻、大豆、花生、马铃薯、甘薯、早熟棉花一般是 20～40m2，高 秆作物则要相应加大，一般在 30～60m2范围内。试验小区形状可分为长方形和方形两种， 它们各有优缺点。一般说，长方形小区可以获得较大的精确性，这在试验田的土壤肥力不均 匀时尤为明显。但长方形小区比方形小区易受边际效应的影响。因此，可根据具体情况决定 小区的形状。如小区面积较大，试验田土壤肥力差异较大，各供试品种相互影响不大，亦采 用长方形小区。 （2）重复次数 品比试验中每一个品种种几个试验小区就叫做几次重复。设置重复能 减少试验地的土壤肥力差异以及其他偶然因素对试验结果的影响，是增加试验精确性的有效 方法。有了重复，可以了解和测定试验的误差大小，有利于对试验结果作出比较正确的评价。 至于应该设几次重复，要视具体情况而定。试验田条件好，土壤肥力差异较小，小区面积较 大的，重复次数可少些；反之，应多些。一般以 3～5 次为宜。 （3）试验小区排列 一般采用随机区组设计。即先划分成几个区组，例如某一个试验 共包含 8 个品种，重复四次，那么这一试验就有四个区组，每一区组包含所有 8 个品种的各 一个小区。区组内各个品种小区的排列则是随机的，即每个品种都有同等的机会被放置在区 组内的任何位置上，如图 7－1 所示。
Ⅲ 随机区组设计品比试验结果的方差分析
在品比试验中各小区产量的差异是受三个主要因素影响造成的，即品种本身的差异；每
一重复存在着的不同土壤肥力的差异；偶然的误差。随机排列设计的品比试验结果可以用方
差分析法进行分析，用方差来度量各种因素引起的变异，并通过该分析方法比较参试品种间
差异是否显著。
如有 n 个处理（包括参试品种（系）和对照品种共 n 个），重复 k 次，即试验小区总数 N=nk，则分析方法步骤如下：
Ⅱ 区域试验
1．参试品种的条件 申请参加区域试验的品种，必须经过连续两年以上的品种比较试 验，性状稳定，增产效果显著，或者具有某些特殊优良性状，如抗逆性、抗病性强，品质好， 或在成熟期方面有利于轮作等。
2．划分试验区，选择试验点 根据自然条件和耕作栽培条件划分成若干个不同的生态 区，然后在各生态区内选择有代表性的若干试验点承担区试。
1．列出品比试验产量结果表（表 7－5） 表 7－5 品种比较试验产量结果表（kg/小区）
处理名称
区组 I
小区产量
区组 II
区组 III
区组 IV
处理和 （Ti.）
品种（系）小 区平均产量
CK
A
B
C
D
E
区组和（T.j）
2．平方和和自由度的分解 （1）平方和的分解 矫正数（C）=各小区产量总和的平方/全试验小区数=(ΣX)2/N 总平方和=各小区产量平方的总和－矫正数＝ΣX2－C 区组间平方和=（各区组和平方的总和/每一区组内的处理数）－矫正数=Σ(T.j)2/n－C 处理间平方和=(各处理和平方的总和/每一处理所占的区组数)－矫正数=Σ(Ti.)2/k－C 误差平方和=总平方和－区组间平方和－处理间平方和 （2）自由度的分解 总自由度＝全试验小区数－1＝nk－1 区组间自由度＝区组数－1＝k－1 处理间自由度＝处理数－1＝n－1 误差自由度＝总自由度－区组间自由度－处理间自由度＝（n－1）（k－1） 3．方差分析和 F 测验 区组间均方＝区组间平方和/区组间自由度 处理间均方＝处理间平方和/处理间自由度 误差均方＝误差平方和/误差自由度 区组间 F 值＝区组间均方/误差均方 处理间 F 值＝处理间均方/误差均方 将上述计算结果列成方差分析表（表 7－6）。
31786245 Ⅰ
13458762 Ⅱ
24163587 Ⅲ
57842316 Ⅳ
图 7－1 随机排列
注：Ⅰ、Ⅱ……为区组号码；1、2、3……为处理代号
（4）保护行的设置及其他 为了保证试验的安全和精确性，在每个区组的两旁、整个 试验地的两端或四周，种植几行与对照相同的品种，叫做保护行。还要考虑试验田中走道的 设置。一般在区组间的走道要宽些，小区间往往不设置走道。试验田周围的保护行还应适当 地设出入走道。
3．设置合适的对照品种 在自然栽培条件相近的各试验点，应以生产上大面积推广的 优良品种作为共同对照。各试验点根据需要，可加入当地一个当家品种作为第二对照。对照 品种的种子应是原种或一级良种。
4．试验方法 与品种比较试验基本相似，不再细述。但要做到不同试验点之间统一参 试品种，统一供应种子，统一田间设计，统计调查项目及观察记载标准，统一分析总结。区 域试验一般进行 2～3 年。
（1）列出产量差异分析表（表 7－7）
表 7－7 品种比较试验产量的 t 测验分析表
品种
平均产量 （kg/小区）
品种间均数的差及差异显著性
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
A
B
CK
E
D
C
一般以小区平均产量从高到低的顺序，将参试品种名称填入表 3 中“品种”栏，第（2） 直行是对应的各品种的平均产量。第（3）直行是品种 A 的平均产量与其他 5 个品种平均产 量的差。第（4）直行是品种 B 的平均产量与其他 4 个品种平均产量的差。依此类推。
本实验使得学生了解和初步掌握植物品种比较与区域试验的方法，学会品种比较试验结 果的统计分析。
一、试材及用具
植物品种比较与区试的试验田，田间观察记载资料、产量结果及室内考种资料，计算器 或计算机，各种统计表格等。
二、方法步骤
Ⅰ 品种比较试验
1．品种比较试验材料的来源 主要是从鉴定圃选出的优良新品系和上年品比试验保留 的品系，此外还包括外地新引进的优良品种。品种比较试验参试材料数目不宜过多，通常 10－15 个。