【#第一文档网# 导语】以下是®第一文档网的小编为您整理的《小麦试验研究方法》，欢迎阅读！
前言 从一九七四年开始，河南省开展了多科性的“小麦高、稳、优、低综合研究与技术推广”工作。几年来，以过各协作单位的共同努力，取得了“实现小麦高、稳、优、低的生产模”的重大科技成果，在生产上取得了显著的经济效益，有力的促进了本省小麦生产的发展。编撰本书的同志大部分都参加了这项研究工作，并根据自己的的实践和体会，从一九七六年开始着手收集和整理有关小麦试验研究方法的材料，经过反复修改，最后编写成《小麦试验研究方法》一书。 该书较为系统地整理了有关小麦田间试验设计，栽培试验、育种技术、解剖技术、生理测定、田间小气候以及麦田土壤肥料的测定等七个方面的试验研究方法。既介绍了各种试验研究方法的意义和原理。同时还还着重详细地介绍了它的具体操作方法和程序、试验前的仪器准备及试验结果的统计分析等。它包括了实验室的测定，试验地的设计和观察，以及大田生产的调查总结，把宏观研究和微观研究结合起来。既有普及的内容，又有提高的内容；既适合农村基层单位的农业技术人员使用，又可作为农业院校师生和研究单位的科技人员参考。 本书由河南农学院范濂、胡延积同志担任主编，参加编写的人员有范濂、胡延积、姚鹏凌、徐文波、张景略、呈建国、崔金梅、王褐亭、王文翰等同志。小麦高、稳、优、低研究室的王化岑同志参加了绘图和缮写工作。 由于我们的水平所限，本书若有不妥之处，敬请读者批评指正。 编 者 一九八三年五月 第一部分小麦常用田间试验设计 及产量分析法 一、田间试验的种类 小麦试验，除了田间试验外，还包括盆栽、温室、人工气候室以及其它试验方式。但是，这些试验的环境条件与大田生产差别较大，试验结果难于直接应用于生产。因此，它们只是为了解决特定问题而采用的辅助试验方式。而田间试验接近生产实际，是小麦经常进行的主要试验方式。 （一）按试验项目性质可分为： 1．小麦丰产栽培试验：主要研究小麦各种栽培技术措施的增产作用。其中即包括综合丰产试验，也包括分析各个因素作用的单因子和复因子试验（如播期试验，播量试验，品种播量试验等）。 2．小麦品种试验：主要研究小麦育种、引种和良种繁育等问题。品种比较试验就是常用的品种试验。 （二）按所涉及因素繁杂程度分为： 1．单因子试验：试验因子就是通过试验对其进行研究的因素。如品种、播深、播量、施肥、耕深、灌溉量及次数等都可以作为试验因子。有些因素虽也能影响作伯的生长、发育和产量，如降雨量、气温等，但因为目前人力对它们还不能加以有效的控制，所以一般不将其作为试验因子。 只研究一个因子效应的试验，叫单因子试验。如小麦品种比较试验，就是单因子试验。这里研究的因子只有一个，即“品种”，各各品种的产量差异则称为这一因子的效应。 一个试验因子可以从质或量的方面分成若干个具体的试验项目，叫“处理”或水平。如量量试验可以分为10斤/亩、15斤/亩、20斤/亩等处理或水平。小麦品种比较试验可以分为郑引1号、7023、3217等处理或水平。 单因子试验的特点是在其它因素不变的条件下，分析某个因子各个处理的效应，所以它是研究某个因子具体规律的有效手段。但是，单因子试验也有其缺点。因为农作物生长发育有关的各个因子，它们彼此之间存在着十分错综复杂的关系。发有的小麦品种耐高肥、水条件；有的品种在高肥、水条件下就会倒伏，但在中等肥、水条件下却能获午相对较好的收成。又如施肥量多少的效应与灌水量大小之间就有着关系。可见单因子试验结果有其局限性。所以单因子试验外，还需要有复因子试验。 2．复因子试验：包括两个以上因子的试验叫复因子试验。如包括品种的施肥量两个因子的试验，就是复因子试验。假设在这一试验中包括4个品种和三种施肥量。因为每个品种都要搭配施肥量三个水平，所以这个试验就总共有4×3＝12个处理组合。 复因子试验的优点，不公可以研究分析出各个因子单独的效应，还可以研究分析出各个试验因子各个不同水平互相影响，所产生的额外作用，即交互作用。如施肥后灌溉比施肥后不灌溉增产幅度大，就属于交互作用的结果断。所以它比单因子试验更符合植物生长发育的实际情况，而且把几个因子纳入到一个试验中，比分别设置几个单因子试验节省人力物力。 （三）按试验小区的大小分为：大区试验和小区试验。在田间试验中每个处理（或处理组合）所占用的那块地称为试验小区。我国习惯上把小区面积较大（在半亩以上，一般可达1~2亩或者更大）的试验称为大区试验，而把小区面积较小（一般为二分地左右或更小）的试验称为小区试验。大区试验耕作条件接近于大田生产，每个大区都同能同时碰上较肥或较瘦的地段，因此代表性和准确性较好。大区试验还便于示范推广，试验结果的分析也比较省事。但处理数不能过多。否则，试验条件难于严格控制，而且人力物力消耗较多，不适宜于试验性质的因子试验，但却十分适合于综合丰产栽培试验。小区试验在一定程度上克服了大区试验的缺点，所以适合于小麦栽培、育种、土肥、病虫害等方面的因子试验，特别在小麦育种试验的初、中期阶段，试验的处理数较多，而且每一处理的种子量较少，设置大区有困难，不如先做小区试验，然后在小区试验选淘的基础上再作大区对比示范试验。小区试验的主要缺点是与大田生产条件有距离，不便于示范推广、设计和分析都比较费事。 由于大区试验和小区试验各有所长，所以应根据试验的性质、目的、要求和具体条件灵活掌握，互相配合。 小麦田间试验除了可以分成上述种类外，还可以根据试验地点的多寡分为单点和多点试验。前者仅指在一个地点进行的试验，后者指一个试验分别在几个地点同时进行。多点试验涉及地区范围较广，也有利于缩短试验研究的年限。此外，小麦田间试验还可以要据试验年限的长短分为一年试验和多年试验。作物生长发育以及产量受气候及其它自然条件影响很大，因此，一年试验有较大的局限性，而多年试验的结果往往比较稳定可靠。 二、试验田的选择和设计 （一）怎样选择试验田：不论进行哪种类型的田间试验，都必须先选择好合适的试验田。选择试验田时要注意： 1．试验田要有代表性：首先，试验田所在地的土质、气候和其他自然条件，要与准备推广试验成果的地区基本上一致。其次，试验田的肥、水条件要符合试验目标的要求。如果试验目标是找出千斤小麦丰产方的栽培措施，那么试验田的肥、水条件就要与这一目标相适应。在培育小麦新品种方面，试验田的肥、水条件对于选择效果有很大影响。如果要培育高产抗倒伏的小麦品种，就必须选择高肥、水条件的试验田。只有在这样的条件下，才有可能培育出真正耐肥、抗倒伏的高产良种。 2．试验田肥力要均匀：一般农田都存在着不同程度的肥力不匀的现象。肥力不匀一般有两种表现形式；和种是不规则的斑块式肥力差异，另一种是有规则的朝一定方向变化的趋向式肥力差异。选用肥力不匀的试验田，会结试验带来许多困难。种在过肥或过瘦地块上的作物，在长势和产量上会出现假象，从而使试验结果发生误差，误差越大，试验的准确性就越小。栽培管理作业不一致也会造成误差。此外，还有偶然性误差，但试验田肥力不匀造成的误差是最大而且最难以克服的误差。因此，选择肥力均匀的试验田，是减少田间试验误差的得要措施。 怎样选才能选出肥力均匀的试验田呢？一般可以通过前茬作物生长是否整齐来判断。此外，还要访问老农，调查农田使用历史。凡是近年来曾经设置过道路、畜圈、积肥坑、沟渠及房基地的地方，最好不要选作试验田。前茬种类、耕作措施和施肥水平相差过大的耕地，要划出界线，以便宜在区划试验地时设法加以弥补。 试验田是否平坦也是选择时应考虑的条件之一。但如果当地无合适的平坦耕地，也可选择朝一个方向倾斜的缓坡。有排灌要求的试验，要注意排灌条件。 3．试验田的位置要适当：试验田应尽量避开树木和较高的建筑物，以免荫蔽造成误差。试验田也不宜设在易受鸟雀、鸡鸭和牲畜损害的地点。除此，试验田还应避免靠近公路等要道。 以上几点可根据具体条件灵活取舍。 （二）怎样设置小区：试验田的肥力差异，客观上很难完全避免，均匀只是相对而言。因此，为了尽可能地减少误差，还需要从田间试验设计着手。田间试验设计，主要是指试验小区的设置和排列的方案。怎样设置小区才合理呢？这晨包括正确确定小区的面积、形状、重复次数以及设置对照和保护行等问题。 1．小区面积以多大为好？这要根据试验的性质和要求来决定。 （1）对于栽培方面的试验，如综合丰产栽培试验、水肥试验、病虫害试验等，一般要求小区面积大些。特别是综合丰产栽培试验要求尽量与大田相近。因为面积太小了，田间操作有困难，而且代表性不大，所以应进行大区试验。水肥方面的试验由于小区间水肥可以互相渗透，互相干扰，小区面积也应该大些。病虫害防治试验，由于害虫有移动的本能，孢子可以随风传播，所以小区面积也应大些。对于育种方面的试验，当处理数较多，而且受到种子量的限制时，小区面积可以较小。但在品种数较少，种子量较多，要求接近大田条件的生产试验时，则应进行大区试验。 （2）对于土壤肥力差异大的地方，小区应该大些；地力差异小的，小区可以小些。盐碱地的土壤差异大，小区面积小于半亩，并应作多点对比试验。 （3）作物种类不同对小区面积大小要求也不同。小麦是小棵作物，小区面积可以小些。 就我国一般经验来说，小麦的因子试验小区面积约以150~600平方尺（0.25~1.0分地）为宜。农村社队的田间试验小区面积往往为2分地或更大一点。育种试验的大区对比示范试验，大区面积一般为1~2亩。丰产试验的面积更大，一般在10亩以上，也大至几十亩以上的。 2.小区以哪种形状为好？比较起来长方形的小区具有许多优点： （1）不易独占肥力斑块，有利于减少误差； （2）在处理数较多时，各小区按窄边排在一起，不致占地太长，可以减少趋向式肥力差异引起的误差； （3）田间作业比较方便。肥、水试验和病虫害防治试验，为了减少邻区边沿部分互相影响，也可以采用接近正方形或正方形小区。一般小区长宽比例是3：1至5：1或更大，可根据具体情况灵活掌握。大区试验长宽比例不受此限。 3．设置几次重复为好？重复是指一个试验中同一处理所设置的小区数目。如小麦播期试验，每个处理各种一个小区，就叫一次重复，或叫不设重复；每个小区种四个小区，就叫四次重复。 为什么要设置重复呢？因为一个处理只种一个小区，有时可能因这个小区较肥或较瘦而有较大的误差。重复试验几个小区，并把这些小区散布在试验地各部分，试验的结果就会较为准确。 目前各地的大区试验一般不设重复。小区试验，凡是小区较小的，一般重复3~4次；小区较大的，重复2~3次。也可以加大小区面积（2分地或略大）来减少重复次数。还可以将同一个试验分别放在几个生产队（或大队）同时进行，试验结果综合分析。由于其点多、面广，代表性和可靠性可能较好。 4．怎样设置对照区和保护行？有比较才能鉴别。为了比较各处理的优劣，在试验中常需要设置一种“对照处理”作为各供试验处理比较的共同基础。对照处理的小区称为对照区，也叫标准区。通常用英文缩写“CK”表示。 应该采用什么处理作为标准呢？就小麦品种试验而论，应以当地生产上广泛种植的良种即当家品种作为对照。有的品种比较试验的供试品种属于高肥水平，但有的则属于中肥水平，所以还应根据供试品种的水平，分别选用高肥水平或中肥水平的对照种。关于丰产栽培试验，一般也可以采用当地生产上采用的最优良的丰产措施作为对照。肥料试验和病虫害防治试验，可以设置一个“不施肥”或“不喷药”的处理作为标准，也可以采用现在生产上采用的肥料或农药作为对照处理。 除了设置对照区外，一般在一个试验和整个试验田的周围，还要设置保护行（区）。保护行的作用就像院墙一样，对试验起保护作用，以免遭受行人、牲畜的践踏和其它因素如浇水时畦头泥沙淤积等的影响。保护区的大小最好与小区大小一致，以便整齐划一与小区行向垂直的两边也要种上数行保护行（见图1——1）。 （三）怎样排列试验小区：把各个处理小区在各个重复中作合理的排列也是减少试验误差的一种重要措施。常用的有顺序和随机两种排列方式。 顺序排列就是将每个处理按一定顺序（如剂量大小、播期早晚、成熟早晚、株高等）排列。各次重复排列的顺序基本相同（见图1—2），顺序排列法具有排列和分析简便的优点。在进行田间观察和收获时也不易出错。缺点是小区距离远的处理间互相比较误差较大，不适于作精确的产量分析。 随机排列就是各个得理的排列不按一定顺序，而是随机决定。怎么样随机呢？可按各个处理编号抽签。抽到第一签的处理，就排在第一小区，余类推（见图1—3）。随机排列的优点是每个处理占居那个小区，机会完全均等，各次重复的排列也不会相同。因此误差较小，适于作较精确的产量分析。缺点是排列、观察、收获时比较费事。 图1—3小区试验随机排列示意图 上面所达顺序和随机两类排列方式又可进一步分为若干种具体的试验设计法。现将几种常用的具体试验设计法介绍如下： 1．大区对比试验排列法：大区对比试验排列，采用顺序或随机均可。设有多个处理的试验，如果采用顺序排列法，最好将对照处理设置在其它处理的中间，以便于田间观察评比。大区排列方向应与肥力趋向或坡向成垂直，排列如图1—4所示。 2．小区对比法设计：对比法是适合于小区试验的一种设计法（见图1—5）。它的特点是每隔2个处理设1对照区。这样每个处理小区都可与其邻近对照区比较。由于邻近小区地差异较小，所以比较准确。但是由于对照区占总面积约1/3，所以处理数较多（如超过十几个）时不宜采用些法。 对比法一般在育种试验产量比较阶段应用。只要参加比较的品系（品种）不多，对照种又选择恰当，可以得到比较准确的试验结果。 3．小区间比法设计：在育种试验的鉴定新品系阶段，由于包括的品系数较多，每个品系的种子量较少，同时只需初步测产，所以一般采用能容纳处理数较多但准确性不如对比法设计的另外一种顺序排列设计法，即间比法。 间比法的特点是是每次重复开头，先设一对照区，以后每隔4个（如处理较多也可隔9或19个）处理设一对照区，一直到全部处理排完，最后再设一对照区（见图1—6）。小麦新品系鉴定试验小区面积一般只需40~80平方尺，重揽1—2次。 间比法设计在小区编号时，如果第1个小区从“0”号开始，刚每逢0，5，10，15„„就是对照区。每果每隔9或19个处理设一个对照区，小区编号则是每逢0，10，20„„或0，20，40„„便是对照区。 4．随机区组设计法：随机区组设计是准确性较高也是随机排列法中最常用的一种设计。图1—3就是这种设计的示意图。它的每次重复所用的地段叫做区组。区组内按处理数划分小区。试验田内部敬慕时区组内地力力求均匀，区组间容许有一定差异。通常把每次重复的全部处理（包括1或2、3个对照，也可以不设对照）随机排列在每个区组内。 随机区组设计适合于准确性要求较高的试验，如栽培的因子试验和品种比较试验以及品种区域试验等。这些试验一般重复3~4次，处理在20个以下，采用此法十分合适。 5．正交设计法：正交高计法是适合于复因子试验的一种设计法。它的特点是在全部可能的复因子处理组合中只帛出一部分进行试验。由于按下次原理抽选处理组合，所以试验结果也能分析出各个试验因子的各自效应而不致彼此混杂。发一个小麦品种、播期和播量的三因子试验。每个因子都包含三个水平。这样一共应应有3×3×3＝27个处理组合，按照一般设计法，应把这27个处理组合按随机区组设计法统统排列在各个区组之内。由于处理组合数较多，工作量较大，而且区组占地太长，容易产生趋向式地力差异所引起的误差。假如因子数更多，或每个因子的水平数更多，问题就更加严重。如三因子每因子有四个水平，则每个区组就要容纳43＝64处理组合，这种全面试验显然是一般随机区组设计所接受不了的。应用正交设计法可以适当地解决这个问题。 以上述三因子各三水平的试验为例。现在只要按照一种“L9（34）”正交表，在27个处理组合中只试验9个就够了，试验结果这三个因子的效应可以分别地估算出来。即可以弄清楚三个品种中以那个最丰产，三种播期和三种播量中以哪一种最有利于压取高产国学 可以进一步弄清楚在品种、播期和播量三个因子中，哪个对于产量的提高是主要矛盾。弄清了这些问题，就可以根据试验结果提出最优的处理组合，从而为夺取高产创造条件。 怎样设计正交试验方案？ 例：某公社科研站新引进三个小麦品种（百泉72—40，泰山是4号和阿夫），为了控索合适的栽培措施，拟订了三种播期：10/5、10/10、10/15和三种播量：8万苗/亩、11万苗/亩、13万苗/亩的试验处理。现列表将各个试验因子和水平归纳如表1—1所示。 如果按照全面试验，一共要试验33＝27个处理组合。现在可以根据一种“L9（34）”正交表（表1—2），只要从中抽出9个片理组合来试验就够了。 表1—2就是“L9（34）”正交表。表题“L9（34）”的意思是：L表示它是一张正交表；9表示这个表有9行，即应用它就得试验9个处理组合；34表示这张表最多可供包括4个因子（指数）、每个因子包括3个水平（低数）的试验所用。我们的例子是3个因子各3个水平，适合于应用这张表。 表1—2共用4列（直行），可分别代表4个因子。现在我们随便选取1、2、3列分别代表品种（A）、播期（B）和播量（C）。这张表的每一列内都排有1、2、3三种数字，可以顺序或随机地指定它们代表各个因子的不同水平。如随指指室品种列内（即第1列内），1代表百泉72—40，2代表泰山4号，3代表阿夫；在播期列内（第2列），1表表10/15日；2代表10月5日，3代表10月10日；在播量列（第三列）内，1代表8万苗/亩，22代表13万苗/亩，3代表11万苗/亩。 现在把这些代号翻译成原来的因子的水平的名称（见表1—3） 通过表1—3就可以确定在全面试验27个处理组合中应该抽取哪9个处理组合做试验。例如： 只要把这9个处理组合按随机区组方法设置在各区组上，从试验结果就能分别分析出这三个因子的效应来。 在附录一中附有一些常用的正交表供参考采用。这些表中有一种是混合水平的正交表，如L18（6×36）。这张表最多可以容纳1个6水平的因子和6个3水平的因子。在农业试验中常常压根用水平数不等的复因子试验，如包括有6个品种，而播期播量又只各有3个水平的试验就需要采用它。 为什么在上例全部27个处理组合中按照正交表抽取9个组合作试验，就能保证其正交性？因为按正交表抽取的9个处理组合在各个因子的各个水平间都有了均衡的搭配。如品种因子的每个品种，能保证与播期各个水平和播量各个水平都搭配一次；同样，播期这一因子的每个水平也能保证与品种和播量因子的各个水平都搭配一次；播量因子的情况也是一样。所以各个因子的各个水平间就形成了均衡关系。在求算各因子的各个水平的平均值时，谁也不吃亏，谁也不占便宜。如品种百泉72—40平均产量就是根据处理组合数1、2、3平均而成。这三个处理组合，即包括有播期10/5、10/10、10/15三个水平，也包括有播量8万苗/亩、11万苗/亩、13万苗/亩。其余两个品种和其余两个因子的各个水平也是同等搭配。各个因子各个水平的均衡搭配就保证了试验的正交性。 正交试验在田间试验上的优点及局限性如下： （1）正交试验设计本来是多因子优选法的一种方法。在工业试验方面由于涉及因子数较多，为发寻找最优的配方或处理组合，可以通过它找出各个因子的最优水平，从而拟出最优的处理处组合。在农业栽培试验方面，也可仿照工业试验的办法，通过一个正交试验直接找出较多因子的各自最优水平，从而拟出最丰产的综合栽培措施。 （2）由于正交试验只是否从全部处理组合中抽出一小部分进行试验，其余的都舍去了。所以，有时试验结果找出的最优组是否确实，还需要再做一次试验加以验证。农业方面的试验，往往一年只能做一次，所以正交试验虽然节省了一些处理组合和人力、物力及实验田面积，但要多费一年的时间。这就使得在农业方面应用正交试验有了一定的局限性。 （3）农业科学试验方面交互作用问题比较重要。如不同小麦品种的产量表现与栽培措施和肥、水条件是否符合品种种性的要求有密切的关系。从正交试验的结果中可以分析出各个因子一级的交互作用（即两个因子间的互作），但必顺试验较多的处理组合。如一个3因子各3水平的试验可用L9（34）正交表作9个处理组合的试验，虽可以从试验结果中分析出3个因子的各自效应，但不能从中分析出交互作用来。而且各个因子的效应还会混杂着交互作用的影响，所以效应本身的估算也不够瞧精确，只能当作一个大概的估算。如果要分析出本例中所有的一级互作用，就得用L27（318）正交表，做27个处理组合的试验。而27个处理组合的实际上就等于3因子各3水平的全面试验了。为了对各因子间的交互作作进行分析，又避免使试验的处理组合数过多，那就得适当地将次要的因子减去，或者将水平数适当减少。也可以保留各因子的效应和主要的交互作用，而音乐会次要交互作让其混杂。这样也可以适当地减少试验的处理组合数。 怎样设置能分析交互作用的正交试验呢？就上述例子来说，假如经过考虑，决定保留三个因子，但每个因子都酌量减少一个水平。品种因子只保留百泉72—40，泰山1号；播期因子只保留10/5，10/15；播量因子只保留8万苗/亩，13万苗/亩。这样就成了23的复因子试验。如果不分析交互作用，23复因子试验可选用L4（23）正交表作4个处理组合的试验就够了。如果要将所有的一级互作作用，都独立而不混杂的分析出来，就午选用L8（27）正交表作8个处理组合的试验。 L8（27）表的格式如表1—4。这个表一共有7个列号，如果不作交互作用分析，一共可作7个因子，每因子各两个水平的正交试验。但是，如果要分析所有的一级交互作用，就只能容纳3个因子，每因子各两个水平的试验了。3个因子一共有哪此交互作用呢？共有A×B，A×C，B×C，A×B×C四个交互作用。前三者是一级交互作用，最后一个是二级交互作用。前3个交互用用在L8（27）表中要占去3列，还有3列分别为3个因子所占用，二级和更高级的交互作用一般不能从正交表的列中进行分析。 怎样确定各个因子及交互作用在正交表中所占的列号呢？根据L8（27）表，可以用1、2列分别代表品种（A）和播期（B）两个因子。这两个因子的交互作用AB，即品种与播期两因子不同水平的结合所产生的额外影响，就放在哪一列呢：这就要查别外一张两列间交互作用列的表。L8（27）两列间交互作用列表如表1—5： 表1—5里面的数字都代表L8（27）表中的列号。最上面和最右边的数字为本表的列号，斜面上带有括号的数字也是本表的列号。如果要查L8（27）正交表上1、2两列的交互作用列为哪一列，就查交互作用表中1、2两列交叉点的数字“3”。也就是说第1列与第2列的交互作用列是第3列。交互列也可用斜面行中带括号数字（1）、（2）的交叉点查得。这样就可以把全啊因子及其一级互作所应点的列号都查出来。23试验的表头设计如下： 按照L8（27）正交表中1，2，4列所构成的8个处理组合（即A1B1C1，A1B1C2，„„A2B2C2）作试验。除1，2，4列外，其余3，5，6列只供将来分析交互作用时应用，在设置试验时可以暂时不考虑它们。 三、田间试验的方法步骤 （一）试验计划的制定：试验前必须根据目的的要求和主客观条件妥善制定试验计划。试验计划书一般包括种植计划、田种植图和观察记载表（表括考种表）三个部分。这三部分合起来构成一套田间档案。 1．种植计划包括： （1）试验名称、地点及时间； （2）试验的目标（例如品种试验：培育适应于本省大面积中低产地区推广的丰产、稳产、抗病、抗干旱风品种；栽培试验：丰产田的亩产指标、成本指标等），内容、意义、期限和预期效果； （3）试验田基本情况，包括试验田面积、位置、土质、地形、前茬及水利条件等； （4）试验处理及试验材料名称； （5）试验设计，包括小区面积、长、宽、行数、重复次数和排列设计等； （6）播种方法； （7）栽培管理措施； （8）田间观察记载和室内考种项目等。 2．田间种植图：表示试验各部分的布局和具体设计，它是试验区划的依据。种植图必须紧密结合试验的内容和试验田的具体条件妥善拟订。 （1）小麦育种试验的鉴定、产比和区域等小区试验以及栽培、土肥等小区试验，原则上宜设在试验田内肥力最均匀的地段；丰产田，育种试验的杂种、选种圃和大区生产试验的地段也要力求肥力均匀；育种试验的亲本、观察材料和良种繁育区等对肥力均匀的要求可放宽些。 （2）计产小区的试验，重复间容许有一定的肥力差异，便重复内各小区间应力求均匀。所以，如果试验田有趋身式肥力差异、斜坡或不同前茬时，重复和小区的设置可参考图1—7。 （3）要充分考虑到排灌渠道和其他条件如畦埂等设置。 （4）小麦育种试验，如因抗病育种的需要；必须设置感染行诱发病害。感染行的位置和走身在拟订种植图时要充分考虑。 （5）每个试验小区（或每行试验观察材料）都要顺序编号。在整个试验中，不要有重号。 田间种植图的样式如图1—8所示。图内不带单位的数字代表小区号。 3.田间观察和室内考种项目：因为作物的高产、稳产与其生育期中一系列特征特性和群体动态有密切关系，所以应在生长季节经常对作物各有关性状进行认真观察记载。这是判断某一技术措施或品种优劣的不可缺少的环节。 田间观察记载和室内考种项目一般包括以下几个方面： （1）试验田间的技术措施和管理措施：如试验田犁、耙作业的次数和质量，基肥的种类、质量和数量，播期、播量、行距、 图1—8小麦试验田种置图 品种称、种子质量、种子处理方法、播种方法等；施追肥次数、种类和方法，浇水、中耕等的时间、方法和数量，防治病虫害的措施，当地突出的气候变化和自然灾害等； （2）生育期：如出苗期，分蘖期，抽穗期，成熟期等； （3）主要形态特征：如叶片大小和角度，株高，穗形，苗期长势等； （4）抗逆性：如耐寒性，抗旱性，抗病性，落黄好坏等； （5）生理指标：如叶绿素含量，各生育期干重，CO2净交换率，灌浆速度等； （6）群体动态：如基本苗数，冬前分蘖数，最高分蘖数，成重数，叶面积系数等； （7）室内考种项目：主要是一些不便于田间观察的性状，如粒色，粒质，千粒重，饱满度，穗粒数，穗粒重等。 田间记载以小麦品种比较试验为例，如表1—6所示。 （二）试验田间的准备和播种： 1．施基肥：试验田所用的基肥必须充分腐熟，彻底拌匀，质量一致。粪拉进地后要尽快均匀撒开，粪底要清干净，更要防止粪堆淋雨，以免造成新的肥力差异。对于小麦育种试验和小区单、复试验，上述要求更应注意。如果条件许可，也可采用试验一季，绿肥掩青一季，不施基肥的办法。 2．整地：犁、耙等作业也要求细致均匀，耕作深度一致，土地平整，并且全部作业不要拖时太长，最好能在1—2天内完成。 3．区划：整地后接着进行田间区划。根据种植图所标出的整个试验田的总长、宽度，丈量田地，荀蕞出各个试验以及各排、小区、走道、感染行和保护行等的界线，再用划行器划行。有灌溉要求而无喷灌设备的小麦试验稍大先打好畦，然后再划行。区划时，可先用标杆奖试验田较长的一边取直，固定起来，然后再丈量纵横各线。应用勾股定理，把皮尺的0、3、7、12四处分别定在直角三角形的三个顶点上，如图1—9所示。以保证纵横各线成垂直关系。 图1—9利用勾股定理测出长边的垂线 试验田区划后，要在每个小区前插上木（竹）牌，标明区号及处理名称；育种试验杂种、选种圃可每隔10或20行插一牌，标明行号。 4．播种：试验田准备完毕，就可按计划日期播种。 播前应做好种子准备工作。点播（如小麦育种杂种后代）试验，要根据计划要求计算每行或每小区粒数分装于小种子袋中。袋上写明行（区）号及材料名称。条播（如小麦品种比较试验）小区试验，可根据计划确定的每亩播种粒数按下式折成每行粒数： 每行应播粒数：=（计划每亩播播种粒数×每行实占面积（平方尺））÷（6000（平方尺）×发芽率）。 假如每亩计划播15万粒能发芽的种子，品种比较试验每行面积16.5平方尺，发芽率95%，代入上式则每行应播434粒。准备种子时，选数出一行粒数（434粒），用粗天平称重。同一材料其余各行即可按这一重量称量种子，分别装入种子袋，并注明区号及材料名称。 条播大区试验每区播种量则可按下式计算： 大区每区播种量（斤）=计划每亩播种粒数X千粒重（克）X大区面积（亩）/（500X1000X发芽率）。 假如大区面积1.2亩，千粒重42克，发芽率95%，再按计划书核对无误后即可播种。 播种是试验田的一项重要而细致的工作。播种质量必须严格按照计划要求进行。一个试验的播种任务最好在一天内完成。如果一天完成不了，也要先播完一整个重复，不要在一个重复内中断。要严防错播、漏播。出苗后，立即检查，发现漏播，应立即补播，并在计划书上注明补播的日期、区（行）号及面积。 （三）试验田的管理和观察记载：各项田间管理措施如施肥、江水、中耕等也要求均匀一致。一个试验的田间作业最好一天内完成，否则也应完成一整个重复，第二天再完成其它重复。 小麦生育期中准确而及时的观察记载是掌握试验材料客观规律的重要手段。有重复的小区试验，观察记载一般不应少于两次重复。调查的方法随项目性而异： （1）有关生育期，抗逆性以及小麦形态特征等，最好目测整个小区估计。如小麦抽穗期是估计全小区有50%以上穗部顶端小穗（不算芒）露出旗叶的日期或叶鞘上部裂开见小穗的日期。 （2）与整个小区群体有关的性状，如小麦基本苗数，总头数等，由于群体总株数较多，调查整个小区有困难，也没有必要。可以采用3点或5点取样法（见图1—10）。样点面积最好为6平方尺，这样折算方便。取点要避开缺苗断垄或生长特殊的地段。 （3）需要调查动态的性状，如小麦分蘖消长，一般宜在所取样点上（3或5点）做好标记定时调查。 （4）室内考种，于小麦临收获前在小区内典型地段顺行边根拔取10—20株考种。 除专人负责经常观察记载外，收获前还必须组织有关人员（包括农民技术员）对试验材料进行田间评比，以定优劣取舍。 （四）试验田的收获和脱粒；需要计产的小区试验，在收获脱粒时常会到如下几个问题： （1）缺株各漏播：在试验过程中有些小区部分植株可能遭受某些偶然因素（如鸟、兽、虫害）影响而生长特殊或中途死亡，或者本来就是漏播。如果这部分面积超过小区计产总面积的5%，应作为剔除面积将其从计产面积中扣除，以免造成较大误差。如果剔除面积将其从计产面积过大，如超过1/4，则宜于将整个小区作废。 （2）边行影响：生长在小区沿边的植株因营养面积大，通风透光好，或受邻区高秆植株的荫蔽和倒伏以及其他因素的影响，往往生长特殊，这就叫边行影响。边行影响也会降低试验的准确性。消除的方法是将两边行和小区两头各约1尺割去不计产。有的试验只是小区两头有明显的边行影响，则可只除去小区两头，以免夸大或缩小产量。大区试验一般不必消除边行影响。 3．万熟期不一致：应该选择成熟先收，以免早熟品种吃亏。 4．育种试验的品系鉴定试验和品种比较试验的田间评定：如果有些供试的品系（种）在田间表现明显不好，经田间评定，可就地淘汰，不列入试验的收获范围。但对于栽培、土肥、病虫害防治等试验，原则上不论各处理田间表现如何，一般最好都要收获计产。 试验小区收获后，麦捆上应挂有布条或小牌，标明重复号、小区号及材料名称，然后按小区单打单晒，分别装入有相同救亡的（布）种子袋中。如果小区单打单晒确有困难，而且以后也不准备作比较细致的产量分析，则同一处理不同重复的小区也可漯合脱粒，装入同一种子袋中。 每小区种子晒干至恒重后分别稳重。产量数字最好折成亩产： 小区折合亩产（斤）=小区实收产量/小区实收计产面积（平方尺）X6000（平方尺）。 小区实收产量为不包括边行、小区两头以及剔除面积在内的实收产量。实收计产面积=小区面积边行及小区两头割除面积漏播补播等剔除面积。 属于育种试验男的一结不必计产的试验，如杂种、选种圃，可将田间选定的单株连根拔起，风干或晒干后供室内考种决选；亲本圃每一亲本最好选典型株一株留种。所有留种用的种子都要充分晒干，装入防潮防鼠的容器中，并放入适卫生球防虫。 四、田间试验结果的产量分析 田间试验结果所得到的资料一般都比较庞杂，而且本质性的东西往往被偶然性现象所据有关人士掩盖。因此必须进行去精取精、去伪存真、由表及里的整理和分析工作，才有可能从中得出正确的结论。在育种试验中，培育或引进的新品种有无推广价值，最后集中表现于产量上。丰产栽培试验和其它有关试验也是一样，产量的高低是一项最重要的指标。所以应对试验结果进行产量分析，并结合田间观察等资料做出客观的评价。 现按试验设计的简繁顺序介绍分析法： 1．大区对比试验结果的分析：大区对比试验结果产量分析比较简便。只需要将每个大区实产折合亩产，再将各个处理的亩产与对照种相比，求出增减百分比，并编排位次即可。现以1974年河南省涿鹿县温泉屯大队实验场杂交小麦生产试验数据为例说明。从表1—7可看出春杂107比对照种增产8%，而春杂101却比对照种减产15%。 2.小区对比法试验结果的分析：小区对比法设计是一种比较简便的方法。由于每个供试处理邻近都设有对照区，邻区之间土壤差异较小，因些准确性较高。现举山东省滕县黄庄大队小麦品种比较试验结果为例，说明对比法设计的分析法： 分析步骤如下： （1）分别将各品种二次重复小区产量求总计数，疳将总计数按每小区积积2厘二次重复共4厘折成平均亩产，分别填入表1—8）。如百泉41两次重复总产量为29.4斤，折成亩产=9.4/0.04=735.0（斤）。 （2）2求算每一品种与邻近对照平均产量的百分比，如百泉41相当于邻近对平均产量的% =735.0/687.5X100=106.9。 泰山4号相当于邻近地照平均产量的% =752.5/640.0X100=117.6。 对照品种是各供试品种比较的共同基准，所以在百分数这一直行中，对照一律为100.0。 （3）按求得的百分比高低编排位次。 从表1—8中可以看出，只有矮丰3号和高8两个品种比对照种产量低，其余的供试品种都比对照种增产。 3．间比法试验结果的分析：育咱试验的鉴定圃一般多采用间比法设计。间比法的特点是两个对照之间隔4个、9个或19个处理小区。在分析时每个处理的平均产量不能象对比法那样直接与邻近对照相比。为了克服这个困难，比较简便合理的分析法，是每个处理都分别与最邻近的两个对照平均产理相比。现结合1974年内蒙古农物学院春小玫呼吸系统鉴定试验结果（见表1—9）说明分析法。 具体分析步骤如下： （1）折合亩产，并计算各品系两次重复的总计数及平均数填入表内； （2）计算每个品系两邻近对照的平均产量分别作为各段内各品系平均产量比较的共同基准，并将求午的百分数填入表内，并编排位次。 如：第一段两对照的平均产量 =（726+884）/2=805斤/亩。 品系3212—1相当于邻近对照平均产量的% =923/805X100=114.7。 第二段两个对照的平均产量 =（884+838）/2=861斤/亩。 品系2013—6相当于邻近对照平均产量的% =797/861X100=92.6。 从分析结果可看出比对照明显增产的品系有322展和3212—1，减产的只有2013—6，其余基本上与对照平产。 4.随机区组试验结果的分析：随机区组试验结果有两种分析方法：一种是简易分析法，别一种是方差分析法。后一种方法虽可靠性较高，但比较费事，现只介绍前一种方法（需要采用方斋戒分析法的读者可参阅有关生物统计方法的志著）。采用简易分析法时，只需将各处理平均产量与对照平均产量分别求算百分比，并编排位次即可。 现以1974年沈丘县莲池公社良种场小麦品种比较试验（随机区组设计）结果为例介绍具体分析步骤。 （1）求算出各品种的总计数和平均亩产填入表1—10。 （2）将各品种的平均产量分别也对照种（丰产3号）相比，求出百分比，并编排名次。 从表1—10可见许丰1号和石家庄51—66都比对照种丰产3号增产，偃大45和开中70—18则都比对照种丰产3号减产。可根扰分析结果结合田间观察、评比和考种结果对各供试品种进行综合评价，并提出生产上可能利用的意见。 5。下交试验结果的分析：下交高计试验结果也有两种分析法，一种是直观分析法，另一种是方差分析法。这里只介绍直观分析法。现结合小麦品种、播期、播量2X2X2正交高计试验结果说明。 假设供试的两个小麦品种为百泉72—40的泰山同4号，供试的两个播期处理为10/15和10/5，供试的两个播量处理为每亩8万苗和13万苗，上太守三个因子各两个水平分别以A1、A2，B1，B2，C1、C2来表示，如果不考虑交互作用对各因子效应的混杂，可以采用L4（23）表，其试验方案的安排如表1—11所示。 假如这四个处理组合按随机区组设计，3次重延长的试验结果如下： 将表1—12的有关数据列入分析表（表1—13）。 （1）表1—13第五列产量总计是每个处理组合3次重复的总产量，各个处理组合的试验结果就是以总产量的高低来表示的。如果根据试验目的的除产量外，带需要其它指标来作为试验结果（如穗数、穗粒数等），也可以同时并列多个指标进行分析。 （2）计算各个因子的每个水平的总产量K和平均产量子力学k。如第一列第1个水平产量总和是该列2个“1”所对应的第1、2号处理组合产量的总各，即2930=2910=5840；第2列第1水平产量总各是该列两个“1”所对应的第1、3处理组合产量的总各，即2930+3040=5970。 其次分别计算各列中每个处理组合的平均产量。本例每个平均产量是每个产量总各除以6。如第一列第1水平的增均产量是5840/4=973斤/亩。 为什么除以6呢？因为本试验包括3闪重复，而正交表上每个列中同一水平的处理组合又有两个，所以为求得平均产量就要除以6。 最后还可以根据各列中平时针产量的最大值减去最小值最得极差R。极差大的因子是试验因子中的主要矛盾，它反映着由于其水平不同对平均产量影响作用大。反之，极差小的因子是次要矛盾，它对平均产影响的作用较小。 从表1—13可以看出，品种、播期、播期、播量三个因子中，品种为最主要的因子，播期次之，播量又次之。品种因子中，以A2产量最高，播期以B1、播量以C2的产量较高。这三个因子结合起来，以A2B1C2为最优处理组合。从表1—3还可以看出，这个处理组合的产量总计数是供试的4个处理组合中最高的。 但是我们知道，不同品种对不同的播期和播量的要求是不同的。不合适的播期和播量会使品种优点不能得到充分发挥，从而使产量相对降低，表1—11的试验方案，以及表1—12、表1—13的试验结果都是在未考虑到交互作用的情况下得出的。因此，通过试验所得出的最优处理组合有可能不是真正最优的。也就是说，如果考虑到交互作用，就有可能找出产量比A2B1C2更高的处理组合。 为了分析交互作用，这个试验就不能采用L4（23）正交表，而应采用L8（27）正交表和其相应的交互作用列表。现在按照表问设计作出试验方案（见表1—14）。 这8个处理组合按随机区组3次重复试验结果的产量数据如表1—15所示： 根据L8（27）正交表，试验的表头设计和试验的结果（表1—15），仿照表1—13作出正交试验结果分析表（见表1—16）： 从表1—16可以得出如下几点结论： （1）AB、AC、BC这三个交互作用对于各处理组合产量的高低是主要矛盾；A、B、C的效应，都是次要矛盾。 （2）在三个因子中，品种因子以百泉72-40产量较高；播期因子以10/5播种产量较高；播量因子以每亩8万苗产量较高。 （3）在品种播期（AB）交互作用中，以百泉72—40搭配10/5播，泰山4号搭配10/15播产量较高。 （4）在品种播量（AC）交互作用中，以百泉72—40搭配每亩8万苗，泰山4搭配每亩13万苗产量较高。 （5）在播期播量（BC）交互作用中，以10/15播搭配每亩13万苗，10/5播搭配每亩8万苗产量较高。 （6）对于百泉72—40，以10月15日播每亩8万苗（A1B2C1）产量最高；对于泰山4号，以10/15播每亩13万苗（A2B1C2）产量较高。前者是最优的处理组合，后者是次优的处理组合。 第二部分 小麦栽培调查分析方法 一、栽培档案的记载 无论是总结小麦大面积的丰产经验，探索小麦的生长发育规律，或作单项栽培措施效果的试验，都必须了解小麦全部栽培条件及其生长发育进程，以便宜于分析总结各项措施或试验处理的效果，从而得出比较可靠的结论。因此必须详细地记载田间档案。田间档案，首先应记载试验目的、田间设计、田间种植图等。其田间项目可按以下两部分记载。 （一）田间基本情况及管理措施：主要记载生产田（试验田）的土质、前茬、整地、施肥、品种、田间管理的各项措施（详见表2—1）。 （二）生育期和生育时期的记载： 1.生育期：是从小麦出苗到成熟所历时的天数。因此，记载小麦的生育期时，要记载小麦的出苗期和成熟期，而后逄出从出苗到成熟历时的天数。 2.生育时期：在小麦的生育期中，根据其各器官形成、发育以及栽培研究的特点，可划分为若干生育时期（物候期）：播种期、出苗期、分蘖期、越冬期、返青期、起身期、拔节期、抽重期、开花期、灌浆期、成熟期、收获期。记载标准见附录二。 二、种子发芽率的测定及播种量的计算 （一）种子发芽率及发芽势的测定：为了达到苗足、苗匀、苗全、苗壮，从而获得充足的穗数，在确定播种量之前，必须做好种子的发芽试验，准确掌握种子的发芽率和发芽势，为选用种子确定播种量提供依据。 1.种子的发芽率：是指在适宜的条件下，在规定的天数内，全部发芽的种子数占供试种子的百分率。 发芽率（%）=发芽种子数/供试种子总数X100 2.种子的发芽势：指在适宜的条件下，小麦种子3天内发芽数点供试种子数的百分比。 发芽势（%）=3天内种子发芽数/供试种子总数X100 3.测定种子发芽率、发芽势的方法：在小盘（或其它器具）里垫上二、三层草纸（用沙布或细沙也可以），加水使其湿润。在供试的小麦种子中随机取100粒，整齐地摆在盘中，放在20℃左右的温度条件下，保持湿润，3天后数清全部发芽种子数，求出发芽势。经6～ 7天再数清全部发芽种子数，算出种子的发芽率。为了避免误差，取种子时要从种子堆的上、下、里、外分别取样，充分混合，用四分法取一部分种子，然后随机取100粒，每一品种同时做二、三盘，求其平均数。这样做的发芽试验比较可靠。一般要求种子发芽率在90%以上才可做播种材料使用。 （二）播种量的计算：根据预计密度，按下列公式计算播种量： 播种量（斤/亩）=每亩预定基本苗×千粒重/（500×1000×发芽率（%）×田间出苗率（%）） 或 播种量=每亩预定基本苗/（每斤种子数×发芽率（%）×田间出苗率（%） 每斤种子数=500/千粒重×100 田间出苗率（%）=田间出苗数/播种能发芽的种子粒数×100 三、植株个体生长状况调查分析 每一个小麦品种都有它固有的生长发育规律。但是，某些性状的发现程度却与外界环境条件有密切的关系。如分蘖是小麦的重要生物学特性这一，但分蘖出生的速度和数量受肥水等条件影响很大。又如根的数量与入土深度茎秆高低与充实程度，叶片的大小与色泽等无不受外界环境条件的影响。因此，在小麦的各个生育时期都应进行个体性状的分析，找出它与外界环境条件的关系，为科学管理麦田提供依据。 （一）取样：在小麦不同生育时期（一般在越冬期、起身期、拔节期、抽穗期、灌浆期、成熟期）各取有代表性的植株25～30株，作为分析样株。 （二）分析的项目及方法： 1.株高：株高是小麦生长程度的重要标志之一。测定的标准是：抽穗前从分蘖节量至最长叶尖，抽穗后由分蘖节量至穗顶部（不计芒）。 2.次生根：次生根数受外界条件和分蘖多少的影响很大，所以在测定根系生长程度时常以次生根的数目来表示（根长度在1厘米以上者为计算之列）。 3.分蘖数：大时行分蘖调查进，首先数清总分蘖数，而后分别记载大、中、小分蘖各占的比例，以掌握小麦的生长势必和预计小麦的成穗数。划分大、中、小分蘖的标准是：科前三个叶片以上的分蘖为大分蘖，二个叶片的为中分蘖，一个叶片的分蘖为小分蘖（叶片长1厘米以下的不市场繁荣为分蘖数）；起身以后，长势长相与主茎相似的为大分蘖，高度、粗壮程度相当主茎二分之一以上者为中分蘖，以下者为小分蘖。不再生长心叶的分蘖为空心蘖，叶片枯黄的分蘖为死分蘖，能成穗的分蘖为有效分蘖，不能成穗的分蘖为无效分蘖。 4.叶片：通过对叶片的调查可以了解小麦个体长势，分析田间同化力。调查项目为：总叶片数（伸出一厘米以上的叶计算在叶片数内），绿叶数，黄叶数（黄的部分占全叶面只的1/2以上）。 叶片长：从叶舌量至叶尖。 叶片宽：叶片最宽处。 5.叶龄：是指某一生长时期，植株单茎（一般均指主茎）除心叶外的叶片数加上心叶长度与下位定长叶片长度之比。如一株小麦已长出6片叶，其第6片叶长为8厘米，与它相邻的下位定长叶的长度为16厘米，那么这株小麦的叶龄是：8÷16＝0.5，5＋0.5＝5.5。 5.叶龄指数：是指小麦某一生长时期的叶龄除以该品种的主茎总叶数的所得数值，再乘以100的数字。如已知郑引一号的小麦品种主茎叶片数一般为12个，在越冬期叶龄为6，那么这时的叶龄指数为：（6÷12）×100＝50。叶龄指数是小麦生育时期的重要指标。 7.叶耳间距：相邻两叶片叶耳之间的距离。 8.茎秆：小麦茎秆积累干物质的多少，抗倒伏能力等与茎秆生长状况有密切的关系。因此，应该掌握在不同条件下茎秆的生长情况。表示茎秆生长程度的方法是： （1）茎秆单位面积重量：茎秆单位面积重量的大小，标志着茎秆的育实程度，干物质积累的多少等。其简单的测定方法是：选取有代表性的主茎茎秆10～20个，分别在各节音的中部截取一定的长度，而后将所截的节间劈开，量出相同节位各节间的总宽度，救出截取茎秆间的面积（也可用圆柱表面答的公式化计算出茎秆的表面积），然后放到105℃的温度条件下烘15分钟，再降到70～ 80℃的温度下烘干、称重（植株样品都可采用此法烘干），并求出单位面积重量。 例如：截取茎秆每三节间长5厘米，共截10个。劈开后的10个茎秆总宽度为12厘米，烘干后的重量为10克。 即茎杆第三节间单位面积重为16.7毫克/厘米2 （2）茎秆单位长度的重量：将所取的茎秆分别截取各节一定长度将相同节位的节间混放在一起烘干，称重，求出增均每节间单位长度的重量。 （3）节间长度比率：将所取的茎秆分别量其各节间长度，并求出它们间的比例关系。如茎秆躺在 下而上的节间分别为1、2、3、4、5节，求1和2节间长度之比„„4与5节间长度之比。求逄节间长度比率是为了掌握不同条件下所形成的下部节间与上部节间的相互关系。 （4）茎秆壁的厚度：将所取的单茎相同节位的节间褶放在一起，量其总厚度。 （5）茎粗；将所取的茎秆按相同节位排放在一起，量其总宽度，求出每节音平均直径。测定茎粗可能比较不同条件下茎秆的粗壮程度。 9.成熟后的单株分析：小麦成熟后主要分析单侏成穗数，每穗小穗数包括结实小穗和不孕小穗，每穗粒数，每穗粒重，千粒重等。 四、群体动态的调查 麦田的群体是由话多小麦植株个体组成的。群体结构及其特征，是由个体的数量和生长状况决定的。但是，个体的生长发育又充分反映了群体对个体的影响作用，二者互相联系又相互制约，高产则是两者协调发展的结果。因此，我们除了掌握个体生长状况外，还应通过群体调查了解群体的动态。调查群体一般在三叶期前（基本苗），越冬期、返青期，起身期，拔节期，孕穗期和成熟期进行，或根据试验的目的按期调查。 调查的方法，首先要选择有代表性的样点。选点是否恰当，直接影响调查的准确性。样点一定要离开地边、渠边、路边，畦边与畦中间的行应搭配好。样点的数目应根据男声大小而定，一般选3～5个点。样点的面积可取6平方尺或3平方尺，以长方形样点为好。取点之前首先确定样点的面积和预取的行数，而后计算样点的行长： 如已确定样点面积为6平方尺，调查地块的播种行距为5寸，计划4行。那么样点的宽度为0.5×4＝2尺，样点的行长＝6÷2＝3尺。这样就可以选取有代表性的4行小麦，行长3尺作为调查样点，数清样点内的全部茎蘖数（死蘖和空心蘖不计在内），然后将各调点的茎蘖数相加，求出平均数，再乘1000即行每亩总茎数。 群体动态的调查，可以定点，也可不定点。 （一）不定点调查：就是每次调查时，临时选点，样点不因定。其优点是，不因多次调查而影响小麦的正常生长发育。但因调查点的变动，分蘖数的消长情况往往因基数略有不同，调查数据和分蘖实际消长变化有一定的差异。 （二）定点调查：从调查基本苗开始，样点作标记，固定不变，每次调查都在此点内进行。因此，调查时要特别注意不要损伤样点内和周围小麦，尽量保持自然状态。 根据群体的变化，分析小麦的长势，在生产上可以作为制定管理措施的依据之一。还可以将生育期调查的全部数字给成曲线图，分析小麦群体变化规律与外界条件的关系及其在产量构成中的作用。 例如：倒伏与群体动态变化的关系分析，见表2—2和图2—1。 从上图可以看出，未倒伏的田块，群体高峰出现得早而且低，下降的快。倒伏的田块则完全相反。 五、小麦叶面积系数的测定 小麦的绿叶片，是小麦植株进行逃命作用制造有机物质的主要器官。增加绿叶面积、延长叶片功能期，能提高对光的截获量，增加有机物质的合成与积累。但是绿色叶面积也不是越大越好，叶面积过大，叶片互相重叠遮阴挡光，不公会降低光合生产率，而且由于总叶面只大，呼吸消耗也随着增多，反而对物质积累不利。因此，在生产中掌握合理的叶面积系数对获得高产有重要意义。 群体叶面积的大小常用叶面积系数表示。叶面积系数，是指一定土地上的小麦植株总绿色叶面积与该土地面积之比。 求得单株叶面积的方法很多，现仅介绍两种。 （一）称重法：在需要测定的地块中，取有代表性的植株25~30株；再从中随机取5株，摘取全部绿叶片，量其叶片总视同宽度（量叶的中部最宽处），然后从叶片中间截取3~10厘米长的样段，烘干称重；截取后剩下的其余部分（叶尖、叶基）和其他样株的全部绿叶片再一起烘干称重。 没有烘干打件时，也可以用鲜重直接求出。 （二）长宽乘积法：在需要测定的地块中，取有代表性的植株5~10株，量出每一绿叶片长和宽，按下列公式计算出单株叶面积。 ∑：是累加的运算符号。在此工中表示各叶面积相加。 1.2：为调正系数。 六、定株观察方法 小麦植株的叶和分蘖的生长发育是很有规律的。但是，这种规律性常因外界条件的变化而受影响。因此，要在小麦出苗后定期进行定株观察，以了解小麦叶片和分蘖的出现、生长和死亡以及分蘖成穗的动态，并掌握它们的生长发育与外界条件的关系，进而判断栽培措施是否合理。 （一）定株观察的方法：小麦出苗后，在观察的地块中选择观察方便，又基本能代表田间小气候的行段作为调查点。每隔一寸左右留苗一株或根据大田密度要求分散在一定面积内留苗。共选10~20株作为观察样株，并按顺序编好株号，每2~3天观察一次（越冬期可每五天观察一次）。在植株模式图上记载叶片、分蘖出现的时间，叶片的定长期、展开期、死亡期和成穗等，最后将观察结果填入调查表并进行归纳分析。 观察时可在主茎和不同蘖位的分蘖上作标记，以便寻找，也可只给主茎作标记，根据小麦的分蘖规律来辨别各级分蘖的蘖位。从主茎已出现的最上部叶片记起，按顺序往下推记其它的叶和分蘖。如已知第一个二级分蘖一定是在主茎和第一个一级分蘖夹角外着生，第二个二级分蘖一定是在每一个二级分蘖的对侧，第一个三级分蘖又是在第一个一级分蘖和第一个二级分蘖处着生。以此类推。这样记载可以减少对小麦操作和由多次观察所造成的不正常生长。 （二）记载符号：O代表主茎；P代表胚芽鞘分蘖；Ⅰ、ⅡⅢ、Ⅳ、Ⅴ „„代表一级分蘖；Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3„„代表二级分蘖；Ⅰ1-1、Ⅰ1-2、Ⅱ1-1、Ⅱ1-2„„代表3级分蘖；主茎第一片叶记为1/0，第一个二级分蘖的第一片叶记为1/Ⅰ1,第二个一级分蘖的第一片叶记为1/Ⅱ等，详见图2—2。 成熟后，按株号和蘖位挂牌收回室内分析。在归纳所记的数据时，不能采用算术平均数的方法。应该用求众数的方法来确定中、分蘖出现、死亡等日期，即应以次数发生最多的日期为准。将归纳的数据绘制成曲线图，更便于分析。图2—3是观察100株小麦归纳绘制的分蘖出生时间与成穗关系的图示。从图中可以看出，100株成穗620个。这些成穗的分蘖都是在12月14号之前出生的分蘖。分蘖数的高峰出现在3月上旬，分蘖的急剧下降是在3月底到4月初。 七、小麦幼穗分化过程的观察 小麦幼穗生长发育的好坏，决定穗粒数的多少，直接影响产量的高低。因此，必须了解幼穗分化发育过程及其与外界环境条件的关系。 （一）穗的构造：小麦的穗可分为两部分：穗轴和小穗。穗轴由节片组成，每一个节片上着生一个小穗；小穗是由小穗轴和着生在小麦轴两侧的护颖（上边一个为上位护颖，下边的国下位护颖）以及若干个小花组成，一般基部小穗分化6—7朵，所以每一个穗子能分化160—180朵小花。一朵分化完全的小花包括一个外颖和一个内颖，三个雄蕊，一个雌蕊，两个鳞片。许多品种外颖带有芒。 （二）幼穗分化过程：根据幼穗分化过程中穗部器官出现的顺序一般分以下八个分时期（见图2—4）。 穗分化之前的生长点是茎的生长点，它的基部宽大于高，近半圆周形。这一时期分化的器官是叶原基，茎叶等。叶片分化结束以后，进入幼穗分化时期。 1.伸长期：这是幼穗分化的开始时期。旗叶叶原基已出现，生长锥逐渐伸长。明显长度大于宽度，单茎叶数和茎节数已不再增加。 2.单棱期：当生长锥下部出现环状突起时，幼穗分化便进入了单棱期。这些突起是与叶原基相似的苞叶原基。它们的区别在于叶原基与叶原基之间距离较近，逐渐发展成片状，进而形成叶子。而苞叶原基随冲幼穗的伸长，两相邻的苞叶原基之间距离稍有增大，但仍为环状，它随着幼穗的发育将逐渐消失。每一个苞叶原基着生的地方就是一个穗轴节片。 3.二棱期：二棱期就是小穗原始体分化期。由于每一小穗原始体与一个苞叶原始体形成两个明显的棱，所以称为二棱期，根据小穗的发育状态二棱期又分为三个时期： （1）二棱初期：随着幼穗的生长，苞叶原基的数目不断增加，苞叶原基之间的距离也逐渐加宽并出现小穗突起。 （2）二棱中期：小穗原始体逐渐增大，从穗的正面观察，苞叶原始体和小穗原始体成为等大的二个棱。 （3）二棱后期：由于小穗原始体不断发育长大，苞叶原基消失，两相邻小穗基部相接。从穗的正面观察，小穗明显地排列在穗轴的两侧。 4.护颖分化期：在穗中部最先形成的小穗原基基部两侧分别出现突起，即护颖原基。位于两护颖突起的中间组织，以后分化为小穗轴及小花。 5.小花分化期：当护颖原基上方出现突出时，即是小花分化的开始。此突起为小花的外颖原基，外颖原基形成半环状，包围着半圆周形的生长锥。 6。雌雄蕊分化期：由外颖包围着的半圆周生长锥，分化出三个半圆形的雄蕊原基，同时在内侧分化一个半圆周形雌蕊原基。 7药隔形成期：雄蕊发育长大，自雄蕊原基顶部中间向下形成微凹纵沟，这时进入药隔形成期，以后将雄蕊分化成四个花粉囊。此时雌蕊顶也形成凹陷，凹陷两侧向上延伸，形成羽状柱头。 8.四分体时期：花药逐渐发育，在花粉囊中形成花粉母细胞。花粉母细胞经减数分裂，形成二分体，接着再进行有丝分裂，形成四分体，每一个四分体发育成四个花粉粒。 （三）幼穗观察方法：从田间取回有代表性的植株3～5株，越冬前和返青后每三天观察一次，起冬期间五天观察一次。观察前首先记载植株外部形态，包括株高、次生根数、分蘖数、总叶片数、主茎叶片数、叶龄、叶龄指数等。然后将植株的各分蘖取下，按蘖位顺序放好，分别进行观察。如果只观察主茎，可将分蘖去掉保留主茎。观察时去掉根（为了便于解剖将根茎留一厘米左右长）；再将外部叶片剥去，直至幼穗外保留2～3片叶时，放到解剖镜下解剖，观察幼穗发育进程。如果进行幼穗过程的连续观察，并借助显微镜绘图时，每次目镜和物镜应保持倍数一致。为此，初期观察倍数不宜过大，以防后期观察时视野中容纳不下或图放大倍数不一而失去比较价值。如不能立即进行观察，可将整好的样株分别放入固定液中待以后观察。 当小玫旗叶与旗下叶叶耳距达到0～6厘米时，可进行四分体观察。观察材料应在上千8～10点钏从田间取回，将穗剥出后立即入入卡诺氏固定液中，固定10～15分钟后，从穗子中部取每1～2朵花的花药，放到载玻片上，加醋酸洋红一滴；再将花粉囊中的内含物挤出，去掉花约，盖上盖片，用吸水纸将周围的液体吸净；然后再用拇指压挤盖片，并在酒精灯上来回2～3次微微加温，即可观察。如需要时行较长时间的观察可用45%醋酸和45%醋酸甘油等量混合液，由盖玻片边缘加入，用吸水纸吸去多余的染液再观察。也可将材料固定在A、F、A固定液中，得以后观察。其药品的配制法是： 1.卡诺氏固定液 无水酒精 6份 氯仿 3份 冰醋酸 1份 2。醋酸洋红：将5毫升的45%冰醋酸煮沸后，慢慢加入0.5克洋红粉，加热1～2分钟，冷却后加入醋酸铁1～2滴，溶液呈深葡萄酒红色，过滤后贮存在棕色瓶中备用。 3.A、F、A固定液 50%（或70%）酒精 90% 福尔马林 5% 冰醋酸 5% 八、籽粒形成与灌浆速度的测定 小麦的粒重因品种、气候条件和栽培措施的不同而异。进行籽粒形成与灌浆速度的测定，有助于掌握不同品种籽粒形成与灌浆特性及其对外界条件反应的敏感性，从而为提高粒重提供依据。其测定方法是： （一）定样：在小麦开花期选择开花时期一致、长相长势、穗子大小基本相同、无病虫危害的单茎200～300个，挂牌作标记以备取样。 （二）取样：开花后3～5天开始取样，以后每2～3天取一次，直至完熟。每次取挂牌穗10～20个，取后马上带回室内测定，尽量减少水分的散失。 （三）测定：取每穗中部小穗的第一、二籽粒，每穗取10～20粒（这样取籽便于早期测定，也可根据试验的需要摘取全穗籽粒），共取100～200粒（根据穗子大小接取粒数可适当增减，但各次测定粒数要固定不变）；再从这些籽粒中随机取20粒，量其长、宽、厚；然后称取全部籽粒的鲜重，称后立即入在105℃温度条件下烘15分钟而后降至70～80℃烘干，达到恒重。 （四）计算：求出平均每粒的长、宽、厚，算出籽粒的含水率（籽粒含水量点籽粒鲜重的百分数）、千粒鲜重、千粒干重及其日增长量。 最后将各次所得的数据分别绘成简单的曲线图，以分析籽粒形成与灌浆的规律及其与外界环境条件的关系。图2—5是不同年份籽粒的灌浆过程图。由于每年的气个条件有差异，所以灌浆过程和千粒重也不同。1975年是河南小麦千粒重普遍较高的一年，从曲线1可以看出，这一年在小麦的整个灌浆过程中，灌浆强度大。而1976年（曲线2）小麦灌浆开始晚，虽然灌浆速度不算太低，但由于灌浆时间的缩短，使千粒重下降。1977年（曲线3）灌浆期提早，又因后期灌浆强度弱，千粒重并不很高。根据上述情况，我们可以从气象因素进一步分析产生上述结果的原因以及栽培措施对粒重的影响。 九、田间估产 小麦大区试验、丰产田或大面积生产田在收获前往往需要估产。估产的意义在于：确定新品种、新的丰产技术措施或不同处理的增产效果。估产得当常常比大面积实收实打能更准备地反映生产能力。因为田间估产可以减少收割过程中所遭受的损失和减少在脱粒扬晒过程中混杂和造成误差的机会，便于及早准备收割、加工、贮藏、运输等所需的人力物力，能为计划统计部门提供产量资料。大区试验的结果，如果按照试验的目的要求，不必要作全区实际计产的，或者因全区房地产工作量过大，而又感觉人物不足时间紧迫的，都可以采用田间估产来折算产量。 小麦田间估产常采用估测和割测两种方法。如用估测法可在小麦的乳熟期至黄熟期进行，割测要在黄熟期未期进行。 （一）取点：小区试验估产时，要按5点对角线法取样，如果小区面积较小可取3点。 田间大面积估产，可根据地块的大小和允许的误差范围来确定取样的数目。一般10亩以下的面积，平均每亩地取两点。面积在10亩以上的每增加一亩增加一点。所取得的样点要均匀分布在调查的面积内，选点前应计算出各点间纵横距离。点的间隔距离可按下列公式计算： 取样时从地的一个角，随机取一点，从这一点开始按计算出的间隔距离取点。第一行点取完，再接着取第二行。每二行与第一行平行，但相隔的距离为计算出的间隔距离。接着取每三、四„„行点，一直到全部样点取完为止。如果一块地的小麦生长差异很大，可根据生长情况划分若干个地段，分段进行估产。 样点的面积通常取6平方尺或一平方米。 （二）估测： 1.测定穗数、粒数和粒重：数清每点的全部穗数。再从样点内随机取20穗（一般5粒以下的穗子不计算穗数），数清每穗粒数。千粒重可按常年平均千粒重计算。 2.产量估算： 如果取的样点较多，又不准备作各样点间的产量比较。可求出所测样点平均穗数，再折算出每亩穗数及平均每穗粒数。 （三）割测：将各样点割回，分别脱粒，再求出每点产量，然后算出每亩产量。 注：上式样点面积为6平方尺。 本文来源：https://www.dywdw.cn/064912297fd184254b35eefdc8d376eeaeaa17d4.html
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2022-09-16
