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第二节 品种区域实验技术
▪ 品种的区域试验是鉴定作物新品种使用价值和适应区域范 围的一种多点实验。它是由品种审定机构在省级或省级以 上的范围内按不同生态区域统一布置的多点实验，其中包 括多点的品种比较试验和生产试验，是品种选育和推广之 间的必要程序。
▪ 生长竞争：指相邻小区之间，由于株高和株型等差异， 使其各自的性状表现互相受到影响。
▪
这种影响因不同性状和形状的差异程度而异，如分
蘖较多或植株较高的试材，小区边行会获得优于中间行的
产量，同时还会抑制相邻小区边行产量；生育期较短的小
区试材能为邻近生育期长的小区试材提供有利条件等等。
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▪ 1.初级鉴定试验 进入初级鉴定试验的株系数目一般较多，而每一株系的种子
量又较少，所以一般不设重复，采用间比法，即每隔几个小区设一 个对照小区。小区行数以及种植方法如行长、行距等视作物而定。 作物生育期间，除了对适于目测的性状进行目测鉴定外，要对产量 性状进行比较。根据试验结果，选出较好的株系升入高一级的鉴定 试验。初级鉴定试验分析产量结果时，应以每一株系小区的实际产 量与相邻最近的两个对照小区的平均产量进行比较，以百分率来表 示株系的产量潜力。应用几个对照的平均产量为标准的目的，是为 了减少偶尔有点产量过低的对照的影响。不设重复的试验法的优点 是工作简便，可以同时容纳较多的育种材料进行鉴定，适用于进行 初级鉴定的早期。
小区：试验圃内种植同一试验阶段的不同试材，这种种植不同试材 的地段称为小区。
（一） 小区的面积
小区面积的大小视土壤肥力差异、作物种类和育种的不同阶段而 定。土壤差异大，小区面积要相应大些；土壤差异小，小区可适当小 些。育种的早期阶段小区的面积可小些，后期阶段可适当大些。
从作物的种类看，种植密度较大的小株作物，如稻、麦等，实验 小区面积可小些，一般可变动在5-15㎡；种植密度较大的大株作物， 如棉花、玉米、甘蔗等，实验小区面积应大些，一般可变动在15-25㎡ 的范围内。
田间试验正确与否，直接影响鉴定和选择的效果，从而影响育种的 成效。
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一、田间试验设计的要求与原则
作物育种田间试验设计的主要作用：减少实验误差，提高实 验精确度，使育种材料在选择和鉴定过程中表现出真实准 确的基因差异。
实验误差的主要来源——试验田的土壤差异。因此对 实验田的基本要求是前茬一致、地力均匀。
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（三）品系比较试验
▪ 区组内小区的形状以长方形为好，这样可以使各个小区尽 可能邻近，其占有的土壤类型比较相近，不至于使小区间 肥力产生差异悬殊的弊病。
▪ 在试验中，许多品系种在一起，即使是自花授粉作物，也 很难避免品系间天然异交的可能性，至于常异花授粉作物 和异花授粉作物，则发生生物学混杂的可能性更大。所以 不应将第一年试验所收的种子，再作第二年试验之用，而 应采用另外繁殖的纯种。尤其是对照品种必须具有原有品 种的典型特征，而不能使用已发生混杂退化的种子，否则， 会降低品系间鉴定评选的标准。
株系，翌年升入鉴定试验。
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Page 鉴定圃
▪ 鉴定圃种植由选种圃中入选的株系。根据选种圃入选株系数目的多 少、设计鉴定试验。如果株系数目较多，可设置初级鉴定试验，然 后再选择数目较少的株系进入鉴定试验；如果株系数目较少，则可 直接进行鉴定试验。
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▪ 为了减少试验误差，在安排随机区组设计的区组和小区时，小区的 长边应与土壤肥力方向平行，区组的划分应与土壤肥力方向垂直。
如图18-2右边额设计时正确的，左边的是错误的。
Ⅰ
肥
力↑ Ⅱ
梯 度
Ⅲ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
图18-2 田间小区的形状（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示区组或重复）
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▪
③LSRα=SE×SSRα,将各平均数按大小顺序排列，用各个P值
下的LSRα值来检测各平均数两极差的显著性。
▪
④凡均数两极差＜LSRα,为差异不显著，凡两极差≥LSRα者
为差异显著。
▪ 多重比较结果一般用字母标记法（请老师讲解）
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▪ 根据品系比较试验结果，再根据田间观察资料，最简单的 评估方法是计算变异系数(CV)作为相对实验误差的评价指 标。
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（四）生产试验、多点实验与品系繁殖试验
▪ 品系比较试验是育种单位对所有参试品系，按照小区试验 的设计在同一地点的同一条件下进行的综合性状测试。
▪ 多点实验可选择若干地点，仍按小区实验设计进行。 ▪ 生产试验是选择少数优良的品系，按照大田的生产条件、
种植密度和技术措施在较大面积（300~600㎡)上对品种的 丰产性、适应性、 抗逆性等进一步验证，同时总结配套栽 培技术，供品种推广应用时参考。 ▪ 另外，为了加速试验进程，在品系比较试验的同时，应该 设立优良品系种子繁殖区。
7.31 7.45 7.30 8.48 7.96 7.38 6.65 52.62
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Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Tt
xi
8.67 6.95 7.30 8.37 9.02 8.13 7.59 56.03
8.37 8.47 7.30 8.40 7.80 7.55 7.02 55.81
8.41 7.32 7.04 8.29 8.63 7.68 6.85 53.95
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▪ 2.鉴定试验
鉴定试验是对初级鉴定试验或选种圃中入选的稳定株系进行 进一 步的田间鉴定。在鉴定试验中，要设置重复，采用顺序排列的间比法 试验设计，每一重复中仍设置对照小区。
其排列方法是，在一排地段上，排列的第一个小区和最末尾的小 区一定是对照（CK）小区，每两个CK小区中间排列相同数目的处理小 区，一般习惯上为4或9个，重复2~3次。各重复可排成一排，也可多排。 如果在一排地段上不能安排一个完整重复的所有小区，则可在下一排 地段延续下去，但在开始时仍要种一对照，称为额外对照（Ex CK）， 如图18-1.每一试验材料在一重复中排列的顺序相同，便于观察、记载 和产量测定。
▪ CV=(Se/x)*100%
▪ 式中Se是误差均方的根值，X为全试验田的平均数
▪ 如上述棉花品系比较试验的相对实验误差为：CV=（0.2） ½/(218.41/28)*100%=5.7%
▪ 试验质量高时，相对误差为5%左右，较差的在12%以上。目 前我国规定作物品种区域试验相对实验误差超过15%的试点 的资料予以剔除，不参加联合分析。
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（二）小区的形状
▪ 小区的形状：指小区的长 宽之比。
▪ 一般来说，长方形小区， 尤其是狭长形小区，常常 比方形小区试验误差小。 由于，只要小区排列方向 和试验地的肥力方向相平 行，则各小区所受土壤肥 力的影响一致，从而减轻 了小区间的试验误差。但 狭长小区易于增加边际效 应。
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品系比较试验的结果分析
▪完全随机区组实验的结果分析，应用两 向分组单个观察值资料的方差分析法。 例：有一棉花品系比较试验，参试品系 共有7个，采用完全随机区组设计，4次 重复，小区实收面积50㎡，其产量结果 见表1，产量的方差分析结果见表2.
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（三）品系比较试验
▪ 品系比较试验是在育种单位的育种程序中进行的最后一项 田间试验，这是在选择育种程序中的习惯叫法，也称为品 种比较试验。
▪ 1.品系比较试验的田间设计 ▪ 品系比较试验一般适宜采用随机区组设计，重复3~4次。采
用完全随机区组设计时，参试品系数目一般以10个左右为 宜，最多不超过20个。 ▪ 随机区组设计有较好的局部控制作用。由于每一套品系都 处在均匀一致的试验条件下，相互比较时可以获得较为可 靠的结果，而各个区组间的地力差异也可以通过方差分析 中平方和的分解加以清除。各品系在区组中随机排列，可 获得无偏的误差估计。
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（三） 边际效应和生长竞争
▪ 边际效应：指小区两边和两端的植株，由于占有较大的空 间而表现出的差异。
▪ 在试验田的边行小区，由于与矮秆作物或走道相邻，其 边行的实际产量要比小区中间行高得多。其他性状，如抗 倒伏性也有很大差异。小区两端（纵向）的植株，由于与 走道和间隔道相邻，因此，两端植株的产量也要比小区中 间的高出很多，其他性状表现也有较大差异。
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表18-1 顺序排列记载示意表
性状及重复
小区号 试验材料
出苗
拔 节
……
ⅠⅡ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ
1
2
3
4
...
... ... ... ... ... ...
在鉴定圃中入选的优良株系称为品系，然后升入品系比较试验。
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表1：棉花品系比较试验的产量结果（㎏）
▪ 品系
Ⅰ
▪A ▪B ▪C ▪D ▪E ▪F ▪G ▪T
株，种子量较少，因而一般不设置重复，小区种植的行长
和行距视不同作物而定。一般每隔9行，即逢10的行号种植
对照以便于比较和选择。
▪ 在作物生育期间，目测鉴定主要性状，如生育期、株高、
抗病虫害性能、抗倒性以及其他对不良环境条件的反应等，
一般不计产量。依据目测结果，从优良的株系中选择优良
单株，继续进行株行试验，而将性状相对稳定一致的优良
第十三章 育种试验技术
作物育种主要是在田间条件下实施。无论是采用哪一种育种 技术，最后的决选都必须在田间完成。