品比与区域试验结果分析和评述

#实验十七 品比与区域试验结果分析和评述一、实验目的了解和初步掌握一般品种比较与区域试验的方法，学会品种比较试验资料的整理、结果的统计分析及总结报告的写作。二、内容说明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。在品比试验的过程中，需要对供试品种进行细致的田间观察、室内分析和试验小区的产量测定，以取得对各供试品种（系）进行科学评价的必要资料，其中包括试验的实施过程、栽培管理水平、试验期间的气候条件、主要的农艺性状、小区产量、抗性、品质分析等数据。这些资料和数据还需运用生物统计方法进行处理，以明确各品种的产量差异及在不同地区的丰产性，以便对供试品种作出客观的评价。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。品种比较试验总结一般应写明以下几方面内容：1.试验目的；2.供试品种的来源及选育单位；3.试验实施概况及气候条件；4.试验结果；5.对供试品种的评价等。三、材料及用具1．材料 水稻、小麦或玉米等作物品比试验的有关资料和数据。2．用具 作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、直尺等。四、方法步骤（一）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。2.田间设计和布置⑴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。⑵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。⑶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17-1所示。注:I、II…为区组号码；1,2,3„为处理代号⑷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．对试验的要求⑴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。⑵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。⑶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。（二）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。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。（三）试验结果统计分析．资料整理对试验实施的基本情况、田间观察和室内考种资料应及时整理，以便对有关数据进行仔细检查和核对。如发现个别资料特殊，数据明显偏高或偏低，应及时复查更正，不能凭主观愿望随意取舍或更改试验资料。2．试验结果的统计分析在品比试验中各小区产量（或其他性状）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。表17-2品种比较试验产量结果表（kg/小区）处理（品种名称）区组（小区产量）处理和（Ti.）品种（系）小区平均产量（Xi.）区组I区组II区组III区组IVCK区组和（T.j）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,如分析方法步骤如下：⑴列出品比试验产量（或其他性状）结果表（表17-2）⑵平方和和自由度的分解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（£X）2/N总平方和=各小区产量平方的总和一矫正数=£X-C区组间平方和=（各区组和的平方的总和/每一区组内的处理数）一矫正数=E（T.j）2/-C处理间平方和=（各处理和的平方的总和/每一处理所占的区组数）一矫正数=E（Ti.）2/-C误差平方和=总平方和-区组间平方和-处理间平方和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=总自由度一区组间自由度一处理间自由度=（-1）（-1）⑶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17-3）。⑷分析各处理间的差异显著性如果计算所得F值大于F005（或F001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。①列出产量差异分析表(表17-4)表17-4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⑴⑵⑶)⑷⑸⑹⑺C：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17-4中“品种”栏，第(2)直行是对应的各品种的平均产量。第⑶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。②计算小区平均产量差异显著最低标准即： LSD005=t005MSe/XLSD001=t001MSe/XLSD005和LSD001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；t005和t001可从t值表中查得，其自由度df=(n-1)(k—1)差异显著性比较用差异显著最低标准衡量各品种两两之问产量平均数的差异显著性。若两个平均数之间的差异＞LSDo.os,则表明差异显著；差异＞LSD001,则差异极显著;差异＜LSDo.os,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。(四)试验总结品种试验的总结是一项十分重要的工作，必须实事求是，认真对待。总结时，分析问题要全面，做结论要有实际资料做依据，总结报告要求文字简要，结论要明确。品种比较试验总结报告无统一的格式。但一般应写明以下几方面的内容：1．试验目的 说明为什么要进行本试验，通过本试验要解决的问题，对于发展生产具有什么意义等。2．供试品种的来源及选育单位 应说明供试品种的育成方法，如杂交育成应写出组合名称和选育单位。3．试验实施概况及气候条件 应写明试验地的情况(如地势、土质、前作和肥力等)、田间排列方式、小区的面积和形状、重复次数、观察记载的主要项目，以及试验过程中所采用的一系列栽培措施，如整地、播种、施肥、中耕和防治病虫害等。试验过程中的主要气候等情况。4．试验结果与分析 试验结果应根据实验所取得的各项资料，从主要性状如生育