第2章田间试验课件.ppt

第一章 田间试验的基本概念Field Experiment Design 田间试验田间试验概概念念：在在自自然然的的土土壤壤和和气气候候条条件件接接近近于于生生产产条条件件的的大大田田中中，研研究究作作物物对对各各项项处处理的反应理的反应field experiment)一、田间试验的种类一、田间试验的种类由于试验由于试验任务任务、试验、试验地点地点、试验、试验时间时间的的长短与长短与试验区试验区大小等等各有不同特征，大小等等各有不同特征，田间试验可划分为不同种类，每种类型田间试验可划分为不同种类，每种类型各有其试验特点各有其试验特点1.试验的性质与内容试验的性质与内容v品种品种v栽培栽培v病虫害防治病虫害防治CultivarCultivationPathogenandpest2.试验阶段试验阶段v预备试验预备试验v主要试验主要试验v生产试验生产试验试材较多，范围较广，处理较简单，其设计试材较多，范围较广，处理较简单，其设计要求不严要求不严预备试验的基础上，按严格的试验设计和试预备试验的基础上，按严格的试验设计和试验技术要求进行的试验验技术要求进行的试验试验面积较大，田间栽培技术水平和当地一试验面积较大，田间栽培技术水平和当地一般栽培技术水平相一致。

般栽培技术水平相一致3.因素多少因素多少v单因素试验单因素试验其他因素相同的条件下，只研究一个因素的其他因素相同的条件下，只研究一个因素的效应v多因素试验多因素试验在同一个试验中研究两个或两个以上因素效在同一个试验中研究两个或两个以上因素效应的试验应的试验Single factor experimentSingle factor experimentMultiple factor experimentMultiple factor experimentv综合性试验综合性试验Comprehensive experimentComprehensive experiment非平衡处理组合的多因素试验非平衡处理组合的多因素试验4.小区面积小区面积v小区试验小区试验小区面积小于小区面积小于100平方米的试验平方米的试验v大区试验大区试验5.试验点数试验点数v单点试验单点试验v多点试验多点试验二、田间试验的基本要求二、田间试验的基本要求试验目的要明确试验目的要明确试验条件要有代表性试验条件要有代表性试验结果要有可靠性试验结果要有可靠性试验结果的重演性试验结果的重演性一、田间试验的误差来源一、田间试验的误差来源v、试验材料固有的差异、试验材料固有的差异v、试验实施条件的不一致、试验实施条件的不一致第二节 田间试验的误差与土壤差异v二、进行试验的外界条件的差异二、进行试验的外界条件的差异三、控制田间误差的具体措施三、控制田间误差的具体措施选择同质材料：生长、发育；壮弱程度；选择同质材料：生长、发育；壮弱程度；秧苗大小等等。

秧苗大小等等操作和管理水平的一致性操作和管理水平的一致性控制引起差异的外界主要因素控制引起差异的外界主要因素-土壤差异土壤差异土壤肥力要比较均匀一致土壤肥力要比较均匀一致选择的土地要有利用的历史记录选择的土地要有利用的历史记录试验地最好选在平地试验地最好选在平地试验地的位置适当试验地的位置适当试验地最好采用轮换制试验地最好采用轮换制试验地的选择需要有空白试验试验地的选择需要有空白试验试验地的选择试验地的选择第三节 田间试验设计的原则设设置置重重复复 重复重复：同名小区的：同名小区的种植次数种植次数完全区组完全区组：一次重：一次重复中包括供试品种复中包括供试品种或处理的全部小区或处理的全部小区不完全区组不完全区组随随机机排排列列 随机排列只有随机排列只有在设置重复的在设置重复的基础上才能发基础上才能发挥作用局局部部控控制制 局部控制的原局部控制的原则是把非试验则是把非试验因子的差异放因子的差异放到重复之间，到重复之间，而不放到重复而不放到重复之内一、设置重复一、设置重复、概念：、概念：重复重复指试验中每个处理被安排了两次或两指试验中每个处理被安排了两次或两次以上；次以上；重复次数重复次数指同名小区出现的次数；一般统指同名小区出现的次数；一般统计上把一个试验中包含所有不同处理的单位总称为计上把一个试验中包含所有不同处理的单位总称为一个重复，常用一个重复，常用、表示。

表示例如，例如，无重复无重复重复二次重复二次重复三次重复三次A BCCBA B A 二、随机排列二、随机排列、概念：指一个、概念：指一个区组区组（重复）中各处理都能（重复）中各处理都能够不受人的主观意志支配地，有相同的机会够不受人的主观意志支配地，有相同的机会被安排在任一个小区中被安排在任一个小区中例如，处理试验例如，处理试验、作用：保证获得无偏的误差估计作用：保证获得无偏的误差估计随机方法：抽签法、计算机法随机方法：抽签法、计算机法 三、局部控制三、局部控制、概概念念：指指按按重重复复分分组组来来控控制制试试验验非非处处理理条条件件，使使其其对对各各处处理理的的影影响响趋趋于于最最大大程程度度的一致作用：有效地降低试验误差作用：有效地降低试验误差例如，有例如，有6个西瓜品种的个西瓜品种的3次重复试验次重复试验土土壤壤肥肥力力梯梯度度方方向向肥肥瘦瘦区组区组1 1区组区组2 2区组区组3 3ab区组区组1 1区组区组2 2区组区组3 3每一区组再按试验处理数目划分每一区组再按试验处理数目划分小区小区（plot），），一个小区随机安排一个一个小区随机安排一个处理处理实施：实施：将整个试验环境分成若干个最为一致的小环将整个试验环境分成若干个最为一致的小环 境，称为境，称为区组区组（blockblock）或重复。

或重复四、三项基本原则的关系四、三项基本原则的关系重复重复随机排列随机排列局部控制局部控制无偏估计误差无偏估计误差无偏估计误差无偏估计误差降低误差降低误差P18第四节第四节控制土壤差异的小区技术控制土壤差异的小区技术在田间试验中安排一个在田间试验中安排一个处理处理的小块地段称之为的小块地段称之为试验小区，简称小区试验小区，简称小区（plot）小区面积的大小对于减小区面积的大小对于减少土壤差异的影响和提少土壤差异的影响和提高试验的精确度有很密高试验的精确度有很密切的关系切的关系一、试验小区面积CV%小区面积大小小区面积大小小区面积确定考虑因素小区面积确定考虑因素试验种类试验种类作物类别作物类别试验地土壤差异程度与形式试验地土壤差异程度与形式育种工作的不同阶段育种工作的不同阶段试验地面积试验地面积试验过程中的取样需要试验过程中的取样需要边际效应和生长竞争边际效应和生长竞争二、小区形状二、小区形状指小区的长度和宽度的比例指小区的长度和宽度的比例适当的小区形状在控制土壤差异提高试验适当的小区形状在控制土壤差异提高试验精确度方面具有作用精确度方面具有作用狭长的长方形容易调控土壤差异，不过狭长的长方形容易调控土壤差异，不过长：宽控制在（长：宽控制在（3 31010）：）：1 1在边际效应值得重视的试验中，应该选在边际效应值得重视的试验中，应该选择方形小区（较小的周长）择方形小区（较小的周长）三、三、重复次数重复次数 0102030重复次数重复次数误误差差确定重复的次数根据要求的精确度、试验地土确定重复的次数根据要求的精确度、试验地土壤差异、试验材料、试验条件、处理数等壤差异、试验材料、试验条件、处理数等一次试验重复一次试验重复36即可。

即可设置对照的目的设置对照的目的观察记载时，作为衡量优劣的标准观察记载时，作为衡量优劣的标准估计和矫正田间试验误差估计和矫正田间试验误差对照应具有同质性对照应具有同质性设置对照的方式设置对照的方式顺序式顺序式非顺序式非顺序式对照区对照区 ：安排一个对照处理的小区，常用安排一个对照处理的小区，常用CK表表示四、四、合理设置对照区合理设置对照区 保护行：保护行：在试验地四周种植的数行不计产量，只起在试验地四周种植的数行不计产量，只起保护作用的植株保护作用的植株（guardrow） 作用：作用：保护试验材料不受外来因素的损害；保护试验材料不受外来因素的损害；防止靠近试验田四周的小区受到空旷地防止靠近试验田四周的小区受到空旷地的特殊环境的影响，即减少边际效应；的特殊环境的影响，即减少边际效应；五、五、设置保护行或保护区设置保护行或保护区 第五节 常用的田间试验设计根据田间试验设计的原理，小区技术的要求和根据田间试验设计的原理，小区技术的要求和试验地的具体条件，将各试验小区在试验地上做合试验地的具体条件，将各试验小区在试验地上做合理设置和排列理设置和排列顺序排列顺序排列随机排列随机排列完全随机设计完全随机设计条区设计条区设计随机区组设计随机区组设计拉丁方设计拉丁方设计裂区设计裂区设计正交试验设计正交试验设计各小区在各重复内的各小区在各重复内的位置完全随机决定位置完全随机决定对比法设计对比法设计间比法设计间比法设计 将小区在个重复内按将小区在个重复内按照同一次序排列；照同一次序排列；介绍几个概念介绍几个概念v 试验指标试验指标(experimental index(experimental index(experimental index(experimental index，indicator)indicator)indicator)indicator) 衡量试验处理效果的标准称为试验指标，简衡量试验处理效果的标准称为试验指标，简衡量试验处理效果的标准称为试验指标，简衡量试验处理效果的标准称为试验指标，简称指标。

称指标v 因素（试验因素，因子因素（试验因素，因子, , factorfactorfactorfactor） 指在试验中指在试验中指在试验中指在试验中改变改变改变改变能引起试验指标发生能引起试验指标发生能引起试验指标发生能引起试验指标发生变化变化变化变化，而且是需要而且是需要而且是需要而且是需要加以考察加以考察加以考察加以考察的各种条件，简称为因素的各种条件，简称为因素的各种条件，简称为因素的各种条件，简称为因素 统计上，只有一个处理因素的试验称统计上，只有一个处理因素的试验称统计上，只有一个处理因素的试验称统计上，只有一个处理因素的试验称单因素单因素单因素单因素试验试验试验试验；包含两个或两个以上的处理因素称为；包含两个或两个以上的处理因素称为；包含两个或两个以上的处理因素称为；包含两个或两个以上的处理因素称为多因多因多因多因素试验素试验素试验素试验不同因素之间的搭配，称为不同因素之间的搭配，称为不同因素之间的搭配，称为不同因素之间的搭配，称为处理组合处理组合处理组合处理组合v 水平水平( (levellevellevellevel) ) 试验因素的量的不同级别或质的不同状态试验因素的量的不同级别或质的不同状态试验因素的量的不同级别或质的不同状态试验因素的量的不同级别或质的不同状态称为水平。

称为水平称为水平称为水平试验中的具体比较项目叫做处理试验中的具体比较项目叫做处理试验中的具体比较项目叫做处理试验中的具体比较项目叫做处理在单因素试中，每一个水平就是一个处理在单因素试中，每一个水平就是一个处理在单因素试中，每一个水平就是一个处理在单因素试中，每一个水平就是一个处理在多因素试验中，每一在多因素试验中，每一在多因素试验中，每一在多因素试验中，每一 个水平组合是一个处理个水平组合是一个处理个水平组合是一个处理个水平组合是一个处理v 处理处理(treatment)(treatment)(treatment)(treatment)一、顺序排列的试验设计一、顺序排列的试验设计优点：设计简单，田间排列规则，操作方优点：设计简单，田间排列规则，操作方便缺点：违反随机原则，易产生系统误差，缺点：违反随机原则，易产生系统误差，不能得到无偏估计值不能得到无偏估计值一般用于试验精度要求不。