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怎样种好实验田

发布时间:2016-02-27

        怎样种好试验田 在农业生产上,不论是自己培育的或外地引进的新品种,还是在种植管理上进行的某一项改革,都要首先经过试验田的鉴定、观察,才能确定是否能在生产上大面积推广应用。既使是外地成功的经验,也要先在本地进行试验、示范,然后再推广。所以,试验田是推广普及应用科学技术的先导。

       下面我就讲一下怎样种好试验田。一、怎样选择试验地 选择试验地要考虑以下几个方面: 1、要注意试验田的代表性。要求试验田的土质、肥力、地形、地势以及所处的自然环境,要能代表本地区、本单位的大多数生产田。同时,地力还要尽量均匀一致。 2、试验田的位置要适当。试验田最好设置在种植、管理和观察记载都比较方便的地方。但又要避免地边靠近村庄、场院、林带、河堤、窑地、坟地、坑塘、家畜家禽棚圈等容易遭受干扰和损伤的地方。还要尽量远离公路要道和污水沟渠,以防污染和干扰。 3、试验地应力求平坦,排灌方便,渠系健全,保证灌溉时不致发生跑水、漏灌、积水、冲刷等现象,以免造成试验误差过大,甚至夭折。同时,试验田也不要使用一般生产田所没有的特殊肥料和农药等农资,以免失去指导大田生产的作用。二、怎样设置试验的处理和对照 处理:在田间试验中,每一个具体的对比项目叫一个处理。例如,品种比较试验,每一个参加对比的品种就叫一个处理;密度对比试验,每一种密度就叫一个处理;播期、播量试验,每一种播期或每一种播量都叫一个处理。对照:也叫标准处理,是衡量每个试验处理性状好坏、产量高低的标准,通常用“CK”表示。对照区的多少,以及它们在试验田中所处的位置是否得当,对于消除或减少土壤误差、提高试验的准确性是很重要的。做对照的材料,因试验种类、性质不同而各异。品种比较试验,应以当地生产上推广的优良当家品种为对照;栽培试验应以当地一般常用的栽培措施为对照;施肥试验、浇水试验、病虫害药剂防治试验等,则应分别以不施肥的、不浇水的和不喷药的空白处理为对照。三、怎样设置试验小区 小区是指每个试验处理所占的单位田块。小区的大小、形状和重复次数是否得当,对于提高试验结果的准确性是十分重要的。

     (一)、小区的面积 一般,进行玉米、高梁、马铃薯、麻类等大株作物的栽培试验时,小区面积通常以0.1-0.2亩地为好;小麦、胡麻、豆类等小株密植作物以0.05-0.10亩为宜。原始材料或品系的观察可以小到几个或十几个平方;而示范性大区生产试验,则应扩大到1-2亩以上。轮作制度(如粮草轮作、粮肥轮作、水旱轮作等)试验以及机械化作业试验甚至可大至10-20亩地。 一般说来,适当加大小区面积可以减少由于土壤肥力不匀而引起的误差。但也有一定限度,当小区面积大到一定程度以后,减少误差的效果就不明显了。而且,如果处理数目较多,随着小区面积加大,整个试验占地面积过大,反而增加了土壤差异所带来的试验误差。所以,小区面积要根据具体情况灵活掌握。一般说来,凡属于探索性的试验,小区面积应当小些,示范性的试验,小区就应当大些;育种或品种对比试验,通常处理数目较多,而且各处理之间的相互干扰又较少,小区面积可以小些;播种期、播种量试验,小区面积也可小些;而密度对比试验、垄形试验和间套作试验等,小区面积就要适当大些;灌溉试验、药剂防治试验等,由于各处理之间的相互干扰较大,小区面积就应更大一些。从试验地情况来说,土壤肥力、质地、地形比较匀一致时,小区面积可以小些,土壤差异较大时,小区面积就应大些;起伏不平的波状地块或花斑碱地,土壤差异明显,小区面积甚至可加大至半亩左右。再从作物种类来看:植株较小、种植密度较大的作物,如小麦、大麦、胡麻、豆类等,小区面积可以小些,植株高大的,或株行距较大的作物,如玉米、高梁、麻类等,小区面积就应大。       

     (二)、小区的形状 一般田间试验以采用长方形小区为好。因为长方形小区既有利于减少试验误差,又便于田间排列。而且,一般田间作业,如整地、起埂、播种、施肥、中耕、收获,以及日常田间观察记载等等,也都以长方形小区最为方便。至于长宽比例,一般以3:1-5:1较为适宜。面积较小的小区,长宽比加大到5:1-10:1或更大些。而灌水试验、药剂喷粉试验等,为减少各处理之间的相互影响,则长宽比例要尽量缩小,或采用近方形的小区。除了长宽比例外,还要注意小区的宽度必须是计划播种行距的整倍数。行距不相等的试验,如大小垄种植或套作形式试验,小区的宽度必须等于行距组合或间作带的倍数。

    (三)、小区的方向 小区的方面要根据土壤肥力的变化情况、坡面走向、前茬地界分布情况和试验地的形状等因素全面考虑。当土壤肥力不均匀,或有趋向性的变化时,应让小区的长边顺着土壤肥力变化的方向;试验地的前茬不同时,要让小区的长边与前茬的分界线相垂直;试验田地面不平时,要让小区的长边顺着坡度变化的方向。以便各处理所处的土壤条件大致相同,减少试验误差。四、试验田怎样设置重复 重复是指在一个试验中,同一个处理小区出现的次数。试验田设置重复,并把这些重复小区分布在试验地的各个部位,不但能提高试验结果的准确性,还可以通过生物统计方法来消除土壤和其他自然因素所引起的误差。至于一个试验设置几次重复,则应根据具体情况而定。试验田的土壤肥力、地形、土质结构等差异较大的,应多设几次重复,土壤比较均匀一致的,可少设重复;对试验结果的准确性要求较高的试验,重复次数要多些,要求不太严格的试验,重复次数可少些;一般观察、探索性的试验,可以不设重复;试验地比较大,而小区面积又比较小时,重复次数可以多些;小区面积较大时,重复次数要少些。在一般情况下,增加重复次数要比扩大小区面积能更有效的减少试验误差。五、怎样设置保护区或保护行 为了消除边际影响和减少人、畜、禽、车辆等外来因子的干扰和损伤,在试验田的周围,要设置保护区或保护行(通常用“G”表示)。保护行(区)的宽度没有严格的规定,一般种上3-5行能够防止外来损伤和边际影响就够了。当试验田离树行、林带、渠道、堤防或公路较近时,则要多设些保护行;低秆作物与高秆作物相邻种植时,也要多设保护行。保护行所有的品种,一般要与试验品种相同。品种比较试验可用对照品种作保护行。保护行(区)的行向和种植管理方法都与试验小区相同。 除了保护行(区)外,有些试验各处理间的相互干扰现象比较严重,例如浇水试验,由于土壤水分的渗透,常使各小区间互相溶渗,彼此影响;药剂喷粉(或喷雾)试验,常因药粉的飞飘而使邻近小区产生防治效果等。在这些情况下,就要在两个处理小区中间增设一个间隔小区,或设置几行间隔行。六、田间试验的设计方法 田间试验的设计,就是按照试验性质和要求,根据试验田的具体条件,采用最合理的办法,将各个试验小区在试验田内组合、排列起来。

       常用的田间小区排列方法有以下几种: (一)、互比法 互比法也叫简单顺序排列法。做法是先将各试验处理(包括对照在内)按顺序编号,然后再按编号顺序依次进行田间排列。在编排顺序号时,要注意尽量把共性较多的处理安排在一起,或者按各处理的特征顺序排列。例如品比试验可按植株高矮顺序或成熟期早晚顺序编号;灌溉试验应尽量把同期灌溉的处理排在一起;药剂防治试验应尽量把同期喷药或喷同一种药剂的处理排在一起。以减少各处理小区之间的相互干扰和影响。

      在田间排列时,首先要使对照处理(CK)安排在全田最有代表性的位置上,而后再依次安排其他试验处理。例如,玉米品种比较试验,共10个处理,先根据初步了解,按各品种的植株高矮顺序分别编为1-10号,其中5号为对照(CK),不设重复时,田间按顺序排列。需要设置重复时,在每一重复内,仍采取顺序排列方式,而在各重复之间,则采取阶梯式排列,以保证同一处理的各个重复小区在试验田内均匀分布。 互比排列法的优点是简单易行,观察记载和产量计算比较方便,但系统误差较大,只能在土质、肥力、地形都较均匀的地块上,对结果分析要求不太严格的一般试验采用。(二)、对比法 对比法是把各处理按顺序编号,在排列时,每两个处理之间夹一个对照,每个对照与其两个相邻的处理组成一个对比组,做一个评比单位。在田间排列时,即将每一个对比组按顺序依次排列。例如,某公社良种场从地引进6个小麦品种,需要通过适应性试验,观察在当地的表现。根据初步了解,可按原生育期长短将6个品种依次编排为1至6号,并以当地主要推广品种陇辐2号为对照(编为7号)。用对比法排列。 需要设置重复时,可根据设计要求和试验田的具体情况,分别采用单排式、双排式或三排式的排列方。

       对比排列法的优点是每个处理都与对照区相邻种植,试验结果又都与其邻近的对照区相比较(例如处理1、处理2都与CK(1)比产量,处理3、处理4都与CK(2)比产量)。由于邻近小区的土壤肥力比较近似,因此,试验误差较小,结果比较准确可靠。采用对比法排列,即使试验田的土壤肥力不太均匀,也可获得较为准确的结果。而且此法对试验地的形状、规整程度等要求不太严格,适用范围较大,田间排列和观察记载又都比较方便,因此用的较为普遍。其缺点是对照区数目较多,约占三分之一的小区面积。所此,只能在处理数目较少的试验中采用。(三)、间比法 间比法是将各试验处理依次编号后,每隔一定数目的处理小区(一般是每隔4个,也有时是隔3个或5个)设置一个对照区。在每一个重复的开头和末尾,一般都应是对照小区。在每一个重复内,各处理均按顺序排列。在各重复之间,则采取阶梯式排列。例如,某单位试验场从外地引来12个小麦品种,再加上本单位培育的定型品系6个、株系法提纯复壮生产品种2个,共计20个材料进行品比试验,分别编为1-20号。以当地栽培最广的陇辐2号为对照品种(编为21号),间比法排列,重复三次,田间区划设计。间比法排列对照小区较多,每隔4个处理就有一个对照,不但观察记载方便,还可以通过计算理论产量来消除土壤误差,试验结果的准确性虽不及对比法,但却比互比法排列要好得多。

         而且也比对比法的对照小区占地面积少。所以在育种的鉴定阶段和社队基层的一般品种对比试验用之较为适宜。(四)、随机区组法 随机区组法适用于对结果要求比较精确的试验项目。其做法是:先将试验田中土壤肥力和地势基本上均匀一致的地段划分成若干个区组,再在每个区组中按试验的处理数目划分成若干个小区。在设计田间区划图时,先将一个区组内的各个处理(包括对照)采用“抽签”的办法随机地排列起来。然后,再将其他各区组中的各个处理也都采取同样办法随机地排列起来。切忌掺杂任何主观干预和倾向性。这样的既能有效的减少由于土壤肥力差异及其他偶然性因素所造成的试验误差,又能通过统计计算方法把土壤误差正确的估算出来。(五)、裂区法 裂区法排列用于复因子试验设计比较方便。复因子试验是指同时研究两个以上对比因素的试验,通常可以把主要研究、对比的因子当做主因子,而把居于辅助或补充地位的因子看做副因子。例如,搞小麦品种与密度试验时,如果主要目的是为了探明在不同的密度条件下的品种产量差异,就把品种看做主因子,密度为副因子;而进行小麦密度与施肥试验时,若主要目的是为了探明在不同施肥形式条件下,小麦的高产种植密度,则密度算做主因子,施肥算做副因子。

        反之,如果主要目的是为了探明在不同密度条件下,各种施肥形式的产量差异,则又把种植形式当做主因子,密度做为副因子。采用裂区排列法就是先把试验田按试验的主因子数目,划分为若干个较大的主小区(或收裂区)。再在主小区内按试验的副因子数目,将主小区划分成若干个较小的副小区。例如品种与施肥量试验,可先按主因子施肥量等级数划分若干个主小区,再按副因子品种数目将每一个主小区划分若干个副小区;播种与播量试验可先按不同播期划分主小区;依此类推。至于每一裂区内各副因子处理的排列,可以采用顺序法,也可以采用随机法。裂区法排列方式设计简单,种植、管理和观察记载均较方便,很适于农村社、队试验田采用。但其缺点是主、副因子各处理均按顺序排列,无法排除系统误差的干扰,特别是当土壤肥力不很均匀时,试验结果的准确程度较差,不适于做比较精确的产量分析。七、试验田的种植和管理(一)、播种前的准备 试验田播种前的准备工作,主要包括田间区划、种子准备、肥料准备以及其试验材料和农机具的准备等。 1、试验地的田间区划 试验田耕耱整平以后,首先要根据田间设计的要求,做好田间区划。田间区划分三步进行: 第一步是先按地块的长边划出一条边线,再用“三、四、五” “勾股”法划出横边直线,使长、宽边线交成直角,然后即可按照设计方案的要求,划出地段的长度、宽度,使试验田成为一个端正的长方形或方形。 第二步是根据设计方案所要求的重复次数划出裂区,并留出区间走道(小麦一般走道宽0.5米,也可用毛埂代替)。然后,在每个裂区内划出各小区的边线。最后,在试验田四周划出保护区或保护行的宽度范围,田间区划即告完成。 第三步是计算小区和整个试验田的面积。小区面积(亩)=长(米)×宽(米)×0.0015或小区面积(亩)=长(尺)×宽(尺)÷6000,在小区较小时,也可以不折算成亩数,而就以长宽乘积的平方尺或平方米数表示。 2、试验田的肥料准备 试验田所用的肥料,制别是粗肥,要先混合均匀,并充分发酵。在一个试验中,不得使用质量不同来源不同的两种肥料。肥料不足时,至少也要保证一个重复内各处理小区所用的肥料质量均匀一致。试验田送肥时,必须把肥卸在试验地的保护区(行)内,不要在试验小区内堆卸,以避免粪堆底造成土壤肥力的差异。 3、试验田的种子准备 试验田播种前,一定要对试验用的种子进行认真的考查。品种比较试验和与品种有关的复因子试验,如品种与密度试验、品种与播期试验等,要对种子来源和名称(包括系统代号和曾用名)及主要性状进行必要的考查和核对;栽培试验采用本地区原有的主要当家品种做试验材料时,所用种子的品种名称要确切,种子要纯净、整齐。同一个试验项目要采用同一来源的种子。不论是品种试验,还是一般栽培试验,所有种子在播前都要做好净度、千粒重和发芽率的测定,以便正确计算播种量。 试验田的播种量要经过精确的计算,尤其是密植作物,如小麦、谷子、豆类、直播稻、胡麻等,进行品种试验或密度试验以及与品种、密度有关的复因子试验时,决不能仅以种子斤数是否相同为标准,而应按下列方法确切计出各处理的播种量。 第一步是先根据设计方案中所规定的预计每亩苗数计算出每亩应播种子粒数:每亩应播种子粒数=预计每亩苗数÷种子发芽率(%)×田间出苗率(%) 第二步是根据各品种的千粒重计算出每斤种子粒数。斤种粒数=500×1000÷千粒重(克) 第三步是再根据各品种的种子净度计算出每亩播种量:每亩播种量 =每亩应播种子粒数÷斤种粒数×种子净度(%) 点播(或穴播)作物,如玉米、高粱等,株距较大,有的出苗后还要进行间苗。这类作物计算播种量的方法就比较简单:点播作物种量(斤)= 每亩穴数×每穴播种粒数÷每斤种子粒数最后,再从每亩播种量计算出小区播种量。小区播种量(斤)= 每亩播种量×小区面积(亩) 逐个计算出来以后,再称出种子,每行一袋每小区5或10袋(并在一起),注明代号、名称、数量、行数,即可供播种用了。(二)、试验田播种 在播种前,先按设计方案写好标清,标蛤重复次数、小区号、处理代号和名称,插在各小区的一端(或一角),再按设计方案查对一次,确实无误后,再将已分装好的种子分别摆放在各小区的标牌下面。分发完毕后,再核对一遍,无误即可播种。 试验田播种是一项细致工作,一切操作工序都要按试验方案要求进行,要严肃认真,一丝不苟,保证播种质量,严防错播、漏播、混播、重播等事故发生。并且要注意以下几个问题: 1、除某些特定的与播种方法有关的试验(如播期试验、播量试验、播种方法试验等),以外,一般的栽培试验和品种试验,对播种方法均无特殊要求,以采用当地普遍推广的播种方法为宜。播种期应尽量选择在当地大田播种的中期,不要过早或过迟。 2、每道工序的操作,要尽量做到全田一致。除试验规定的对比因子以外,不得人为地造成其他差别。例如,搞密度对比试验时,播种期和施肥量应当相同;搞播期对比试验时,各处理的密度应当一样;搞追肥试验时,底粗肥基础应当一致等等,以便分析比较。 3、一个试验项目应在同一天内播完。如果因为试验规模较大,或遇气候变化,不能当天完成时,也必须保证一个重复当天播完,不能把一个重复分为两段操作。 4、试验田的行距、株距或穴距,应按试验方案要求,准确无误。行距、株距和每亩株数的计算方法:每亩株(穴)数=6000÷行距(尺)×株距(尺) (三)、试验田的田间管理 试验田的田间管理,除试验项目本身所要求的处理外,一般应尽量与当地大田产生相一致,不要另加特殊措施,也不要人为地给试验田造成不同于大田生产的特殊优越条件,以免使试验结果失去指导大田生产的价值。但是,试验田的各项管理措施,必须保证达到设计方案所规定的质量,而且必须做到全田各处理均匀一致,避免造成人为的差异。各项田间作业都应在同一天内完成。如果遇到意外原因(如天气变化或机械故障等)影响管理正常进行,至少也要保证一个重复在同一天内完成,并且质量一致。 试验田必须建立田间档案。从整地备耕开始,直到作物收获,每一项田间作业的时间、方法、质量、效果以及当时的作物生长情况等,都要随时记录下来。在作物生长期间,如遇风、雨、旱、涝、霜、雹、病、虫等自然灾害的侵袭,以及其他人、畜损伤等,都要及时记录其出现的时间和持续时间的长短、危害程度和采取的措施等,以备分析试验结果时参考。 此外,在作物生育期间,还必须做好生育状况的观察记载,收获后再进行必须的室内考种。八、试验田的收获和产量计算 产量是评定试验结果的主要依据,而收获方法是否得当,又直接影响到所获得的产量是否能够真实的反映出试验田的客观结果。因此,在试验田的收获和产量计算过程中,既要坚持严肃认真的科学态度,又要注意采用科学的方法。(一)、试验田的收获方法 试验田要做到适时收获。收获过早,既影响产量、降低产品质量,又使一些后期性状不能充分表现出来。反之,收获过晚又易造成落穗、落粒以及收获物的霉烂,甚至呈现植株枯熟、倒折和相互夹杂、穿插,难以辨别,产量也不可靠。因此,凡以收获子粒为主的作物,一般应掌握在蜡熟末期或完熟初期收获;以收营养体为主的作物,应在大面积生产田同种作物收获期的中期收获。

       对于品种试验、播期试验等各处理成熟期不一样的试验田,应采取分期、分批收获的办法,使每一处理都能得到适时收获。试验田的收获一般要注意以下几点: 1、去除边际影响 试验田周围虽有保护行,但仍不能完全避免边际影响。如各小区的边缘、毛渠、毛埂和田间走道处,往往由于田间管理和现场参观等原因而出现损伤或失常现象;在管理过程中也常会有其他意外事故,如象灌溉冲淤、跑水淹地等;还有的小区发生倒伏以致影响邻区……。

      所有这些,都会影响试验结果的正常评定。所以,在收获之前,应先将各处理中受边际影响较大而不能代表本处理正常产量的部分去除。然后,再准确测量小区实收面积,以备计算产量之用。 2、处理缺株、断垄现象 如果试验小区中发现有缺株或断垄等现象,应根据田间记录查明缺株或断垄的原因和时间,分别给予不同的处理。凡因漏播或其他伤害造成出苗不全,以及在幼苗期间形成缺株或断垄现角,都会对其周围的植株产生边际影响,应将其周相邻的植株割除,不计产量。然后再准确测量缺株面积,从小区收获面积中予以扣除。

      凡在生育后期上,因田间管理时人、畜损伤和病虫为害而造成的缺株、断垄和挖取植株样本而出现的空缺,可以直接测量其面积,或记数其株数,以便在计算产量时推算出缺株、断垄的产量,补加到小区实收产量中去。缺株、断垄的产量计算方法:断垄产量=小区收获产量×断垄面积÷小区实收面积 3、收获方法 试验田收获时,一定要严格坚持各小区单收、单运、单放、单脱粒、单晾晒,严防混杂。收获计产方法,可以根据作物种类和对产量数据要求的精确度而有区别,栽培试验如瓜、果、薯、菜、青饲料等采收鲜体的作物,可在田间随收获随称重,当场计产量;小麦、大麦、胡麻、豆类等收获子粒的作物,割后要捆扎挂签,分别运输、脱粒、晾晒,称重计产;成熟不一致的应先熟的先收,以防早熟品种吃亏;

      另外象玉米等果穗较大的作物,除了按上述方法单收单打、脱粒计产外,还可以在收获时剥开苞叶只收果穗,称得果穗重量,然后每小区称取10-20斤穗,晒干脱粒,计算出果穗出粒率,再推算出小区子粒产量。鉴定试验和品比试验田间表现明显不好的品种可进行田间评定就地淘汰,不列入试验的收获范围。 有些试验需要进行室内考种分析的,还要在收割前挖取有代表性的植株样本10-20株。 4、称重计产 产量称重时,每小区种子晾晒至恒定水份13%后,分别称重,产量数字应包括小区计产面积上的全部实收产量。有时为了简便或者条件不容许等待晒干至恒定水份再称重时可以用水份仪测定每个小区的籽粒含水量再称重。称重后将其折算或标准含水量的籽粒重量。

 

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