烟草田间试验

选择肥力均匀的试验地
试验中采用适当的小区技术 应用良好的试验设计和相应的统计分析
2.试验地的土壤肥力差异
2.1土壤肥力差异的测定
测定方法：空白试验
2.2土壤肥力差异的产生原因
A 土壤在形成过程中造成的差异（不同土壤层，熟土和生土
等） B 土壤利用过程中造成的土壤肥力差异(施肥、前作）
2.3土壤肥力差异的种类（如右图）
把处理或处理组合随机地安排在试验小区内
2.1.2案例
现有A、B、D、C、E 5个烟草品种进行比较试验，重 复3次
案例分析：
（1）划分小区：小区数=5X3=15
（2）给每品种进行编号：A（1）,A（2）,A（3）,B（4）,B（5）,B （6）,C（7）C（8）,C（9）,D（10）,D（11）,D（12），E（13）,E （14）,E（15）
（3）采用随机数字表法或摸球法产生随机数字
C 9
B 5
A 1
E 15
C 7
A 3
D 10
B 6
E 13
A 2
D 12
C 8
E 14
D 11
B 4
2.1.3完全随机试验设计的优缺点
优点：完全随机设计中各处理或处理组合的重复数可以相等，也可以不
等，方便灵活
缺点：由于没有设置区组，所以就没有局部控制，不能效地控制试验误
A 趋向式肥力差异
高
B 斑块式肥力差异
2.4减少土壤差异的措施
均地播种或绿肥掩青 试验地轮换使用
A
低
B
3、试验地的选择
要有代表性，能够代表将来准备推广试验结果地区的自然
条件和生产条件 。
土壤肥力均匀，地势平坦。
位置适当，避开树木、山谷、高建筑物、交通要道、容易
受人畜禽糟蹋的地方。
三.研究方案的制定
小区的形状： 是指小区长度与宽度的比例
小区的种类： 长方形小区、正方形小区
长方形小区的长宽比： 3-10 : 1
长方形小区
正方形小区
3.重复次数
试验次数的确定依据：试验次数多少根据试验所要求的精 确度、试验地土壤差异大小、试验材料如种子的数量、试
验地面积、小区大小等具体情况而定。
一般情况下田间试验重复3-4次
3、4、5、6、对照为
CK
保 护 1 行 走 保 护 6 行
ck 2
3 ck
4
5 ck 道
保 6 护 行
ck
5 4
ck 3
2
ck 1
保 护 行
1.1.3对比试验设计优缺点
优点： 每一处理均于对照相邻，这样易于观察比较，且精确度高，设计 简单
缺点： （1） CK的小区太多，增加了土地使用面积 （2）处理的排列不随机，没有满足田间试验的随机原则，所以
1、试验方案制定的原则
1.1要有明确的目的
从生产实际出发，抓住限制因子做试验。 在考虑这个问题时一定要注意，不可求全求大，处理数 过多，不但工作量大，还不容易得到正确得结果。
1.2要有严密的可比性
要想分析出试验处理或试验因素的效应，必须遵循单一 差异原则，即试验中，除了要比较的因素外，其它因素均保 持不变或一致，要使试验具有可比性。
2.2.4随机区组试验设计的适用范围
对试验精确度要求较高，处理数在15个左右的单因素和多因素试验均适 用。
2.3 裂区试验设计(split-plot design)
2.3.1裂区试验设计的特点
（1）划分区组：把试验地划分成区组，区组数等于重复数，区组之间设置
走道，区组两端及四周设置保护行 在每一区组内划分主区，主区等于主处理数；在每 （2）划分主区和副区： 一主区内划分副区，副区等于副处理数 主处理在每一区组内的主区内随机排列， （3）随机排列主处理和副处理：
1.3要提高试验效率
复因子试验尤其是要注意这一点。提高试验效率的有效途径是
试验效率是指单位人力物力的投入所获得试验信息的多少。
适当减少试验因素。提高试验效率要注意因素水平的设计，要
有一定的差异量，使之有明显的效应差。但也不要差异过大而 失去代表性。
1.4 设计与统计方法的统一性
试验结果必须进行统计分析，试验设计时就要考虑到这一 点。常用的分析有方差分析、回归分析等，要按照分析方法或
1.1.1设计特点
每一供试处理的小区均直接按某种顺序排列于对照区的旁边，即每
隔两个处理小区有一对照区，重复间的小区排列有阶梯式和逆向式两种 排列方法
保 护 1 行
ck 2
3 ck
4
5 ck 道
保 6 护 行
1.1.2案例：
走 保 护 5 行
ck
6 1
ck
2 3
ck 4
保 护 行
现有6个品种进行预
试试验，我们依据株 高进行编号为1、2、
2.2.1定义
一个处理或处理组合被安排在哪一个试验小区靠随机方法确定，而 不受人的主观影响
2.2.2随机排列的作用
（1）避免系统误差
（2）随机排列与重复相结合可以提供一个无偏的试验误差无偏估值
2.2.3随机排列的方法
（1）随机数字表法
（2）抽签法
2.3局部控制原则
2.3.1定义
指分范围分地段控制非处理因素，使这些非处理因素对处理的影 响能够最大限度趋向一致
1.2.2案例
现有8个品种作预试试验，对照品种为NC89，采用间比试验设计 对品种进行编号，分别用1、2、3、4、5、6、7、8表示对照用CK
表示
间 比 试 验 田 间 种 植 图
保 走 护 行 道
保 护 CK 行
1
2
3
4
CK
5
6
7
8
CK
保 护 行
保 走 护
保 护 CK 行
8
7
6
5
CK
4
3
2
1
CK
模型进行设计。
例如肥料用量试验
第一、设置肥底
设置肥底的目的就是使非试验因素处于相对一致和适宜的状态。例如
做钾肥用量试验，要选育最佳的施氮量做肥底。最好是当地最佳施肥量。
过高过低都会形成新的限制因素，影响或干扰钾肥的效应。
第二、设置对照
肥料试验的对照设置方法常见的有3种：
第一种对照。空白对照，如无肥处理，用于评价土壤自然生产力和计 算肥料利用率。确定肥料效应的绝对值。 第二种对照。肥底对照。例如做磷肥用量试验，设磷用量P1、P2、 P3三个水平。那么N、K肥可以做肥底，这样就有4个处理了。NK、NKP1、 NKP2、NKP3 。（这里NK是保持不变的） 第三种对照。标准对照。指标准肥料、某常规或习惯施肥措施。
（1）保护试验材料免受人畜损害
（2）减少边际效应的影响
5.2设置保护行原则
（1）保护行需设置2行以上，太少达不到预期目的 （2）成熟期应早于处理，这样保护行可提前收获，减少混 杂，同时也可减少鸟类危害
6.区组的排列
6.1定义
指安排全部处理小区的相对同质的一块土地
6.2区组排列的原则
同一区组内土壤肥力尽可能相对一致，区组间土壤肥力可以
烟草田间试验
第一讲 田间试验的设计
田间试验的特点和要求
田间试验的误差与土壤差异
田间试验设计的原则
控制土壤差异的小区技术
常用的田间试验设计
一.田间试验的特点和要求
1、田间试验的特点
1、田间试验的研究对象和材料是生物体本身,由
农作物本身的反应来直接检测试验的效果,这是田间
试验的重要特点
2、田间试验是在开放的自然条件下进行的，因
提高试验精确度和准确度的目的。
1.2田间试验的误差来源
试验材料固有的差异 试验时农事操作和管理技术的不一致所引起的差异

进行试验时外界条件的差异
1.3控制田间试验误差的途径
☺
☺ ☺
选择同质一致的试验材料
改进操作和管理技术，使之标准化 控制引起差异的外界主要因素
田间试验过程中引起差异外界因素主要是土壤差异造成 的，通常采用以下三种措施来降低由于土壤差异引起的试验 误差
保 护 行
E
C
B
D
A
保 护 行
道 行 低
小麦区试试验
随机区组试验设计
组区 处理
保护行
走道
2.2.2随机区组试验设计的优点
设计简单，易于掌握；
富有弹性，可适用于单因素、多因素试验；
可以控制单向肥力差异引起的试验误差； 该试验设计采用了田间试验设计的三个原则
2.2.3随机区组试验设计的缺点
1.处理数不宜过多，一般不超过20个； 2.不能控制双向土壤差异。
保 护 行
道
行
1.2.3对比试验设计的优缺点
优点：设计简单，相对于对比法可容纳更多的处理 缺点：没有满足田间试验设计的随机原则，无法正确地估计试验误差
1.2.4应用范围
主要用于育种的前期阶段，材料较多而精确度要求相对较低，如鉴定圃
2、随机排列的试验设计
2.1完全随机设计
2.1.1设计特点
划分小区，小区数=处理数（或处理组合）ⅹ重复数，
有差异
6.3区组的排列方式
可排成一排也可排成两排或多排，这要依据试验地的地形及 肥力差异情况而定
五. 常用的田间试验设计
一、顺序排列的试验设计
（一）对比试验设计
（二）间比试验设计
二、随机排列的试验设计
（一）完全随机试验设计
（二）随机区组试验设计 （三）裂区试验设计
1、顺序排列的试验设计
1.1对比法设计
不能正确地估计出试验误差，从而无法应用统计分析进行显著性
测验
1.1.4应用范围
1.2.1设计特点
首尾两个小区为CK，每两个CK之间排列数目相同的处理小区（4个 或9个）；若不能将所有处理安排在同一条地块上，需设置额外对照
（EXCK），不同重复的排列可用逆向式或阶梯式
2.3.2局部控制方法
将试验地划分成等于重复数的区组，各处理在一个区组内只出现一
次，区组内的小区数等于处理数
注意：
划分区组时应使区组
的长边应与肥力梯 度垂直，小区的长
高
边应与肥力梯度平
行
低
2.3.3局部控制的作用
可有效降低由于试验地肥力差异而引的试验误差，提高试验准确性
四.控制土壤差异的小区技术
一个试验不一定同时设3个对照，怎样设计呢？
首先，依据试验目的而定。
如果试验目的要研究某种营养元素对烟草生长或品质的作
用，最好设空白对照。(许多做钾、氯及微量元素试验都设空 白对照）
如果试验目的是研究某种营养元素最佳施用量，可以不设
空白对照。最好用标准对照。 其次，要考虑试验条件（如土壤状况）和材料 如果土壤某种养分（如钾素含量）较高，不施钾肥烟株 也能生长良好，可以设空白对照。
1.1试验误差的概念
试验误差：由于偶然性因素或其它不可控制的环境条件造
成的观测值偏离处 理真值的部分。 系统误差：在一次试验中某个处理或某几个处理的观测值 重复定向出现偏高或偏低的现象。
注意：由试验误差的概念我们知道，系统误差多数是
由人为主观因素造成的，所以系统误差是可以消除的。而 试验误差是不可以消除的，但是我们只要了解试验误差的 来源并采取相应的措施，就可以降低试验误差，从而达到
2.田间试验设计的原则
2.1重复原则(replication)
2.1.1定义：
试验中同一处理种植的小区数即为重复次数
2.1.2重复的作用
（1）估计试验误差 （2）降低试验误差，提高试验精确度 （3）估计处理效应
2.1.3重复次数的确定
田间试验：3-4次为宜
实验室实验：5-6次为宜
2.2 随机排列原则
而田间试验的环境条件存在着导致试验产生试验误差
2、田间试验的基本要求
试验目的要明确（是指针对品种、肥料还是栽培措施，试
验处理要控制，不能什么问题都想解决）
试验条件要有代表性 试验结果要可靠（试验误差小，数据真实、全面，记载
尺度一致）
试验结果具有重演性
二.田间试验的误差与土壤差异
1、田间试验的误差
4.对照区的设置
对照是处理的比较标准，以CK表示
对 照 顺 序 排 列
4.1设置对照的目的
（1）衡量处理的优劣
A
CK
B
C
CK
D
D
CK
C
B
CK
A
（2）估计和矫正试验单 位的差异
4, 2设置对照的方法
（1）顺序式
C
E
CK
A
D
B
（2）随机式
D
C
A
E
B
CK
对 照 随 机 排 列
5.保护行的设置
5.1设置保护行的目的
设计步骤：
A 划分区组：区组 的个数等于重复次 数，区组长边走向 与肥力变化方向垂 直 B 划分小区：小区 数等于处理数，小 区的长边与肥力变 化方向平行 C 随机排列：所有 处理分别在每一区 组内随机排列
保 走
保 护 行
E
走
B
D
A C
道
保 护 行
保 走
高
护
保 护 行
D
走
A
E
C
道
B
保 护 行
护
道 行
1.试验小区的面积
1.1定义
试验小区：在田间试验中，安排一个处理的小块地段称试验小
区，简称小区
1.2小区面积与试验误差的关系
试验误差随着小区面积的增加而减 小，但面积增加到一定程度误差减少的 CV 幅度变小，因此，小区面积不能无限增 大 。一般6—60m2。示范性小区面积不 小于330m2
小区面积
2.小区的形状
差
2.1.4完全随机试验设计的应用范围
此种设计适用于各试验单位的性质各试验条件均匀一致的试验中，如：盆 栽试验，室内实验
2.2随机区组试验设计
2.2.1案例：
现有一试验：有A、B、C、D、E 5个烟草新品种，需比较它 们在产质量上是否存在显著差异，重复3次，试验地具有趋向 式肥力差异，试采用合适的田间试验设计