水稻品種田間試驗技術管理思索

時間:2022-08-23 11:04:00

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水稻品種田間試驗技術管理思索

田間試驗是農業科學實驗的主要形式,開展田間試驗主要是為了在大田自然環境條件下研究新的品種和新的生產技術,以便能客觀地評定具有各種優良特性的高產品種及其適應區域,能正確地鑒定最有效的增產技術措施及其適用范圍,使科研成果能合理地應用與推廣,及時充分地發揮其在農業生產上的增產增效作用。為了規范奉新縣水稻品種田間試驗的建設與管理,促進全縣高新農業技術的推廣,結合實際情況,經過長期的實踐摸索,形成了自成一套的水稻品種田間試驗技術操作程序,現簡要介紹如下。

1試驗要求與內容

田間試驗的環境條件最接近大田生產實際情形,由于環境條件難以控制,增加了試驗的復雜性。為了有效地開展田間試驗,必須遵循試驗的基本要求:一是試驗的結果要可靠。為了提高試驗的準確性,在試驗進行中,所有的農事操作、田間測定及觀察記載等,都應嚴格按規程進行,讀數準確,記錄及時,避免錯誤。二是試驗條件要有代表性。試驗條件應該能代表將來準備推廣試驗結果的地區的自然條件(如土壤種類、地勢、肥力、氣象條件等)與農業條件(如輪作制度、施肥水平等)。如果一個試驗沒有充分的代表性,試驗結果就不能為大田生產服務。三是試驗結果要能夠重復。在相同條件下,要多次重復進行試驗或實踐,應能重復獲得與原試驗相類似的結果。田間試驗的內容主要包括:試驗題目、試驗目的、方案設計、技術措施、考察項目、試驗總結。

2小區設計

所謂田間試驗的小區設計,就是根據田間試驗環境設計的重復、隨機及局部控制這3條基本原則對試驗小區進行科學地設計和布置。其主要內容包括小區面積、小區形狀、重復次數、區組設置、處理排列和保護行的設置等幾個方面。一是小區面積。小區面積對減少土壤差異的影響及提高試驗精確度有重要作用。土壤肥力差異較大時小區面積應較大,反之小區面積宜適當小。一般品種試驗小區面積要相對較小,為15~20m2;栽培技術試驗小區面積要相對大一些,為20~40m2;植保、肥料試驗小區面積要更大一些,為40~60m2。二是小區形狀。在通常情況下長方形小區,尤其是狹長形小區,由于能包括較多的土壤肥力差異,因而其試驗誤差常比方形小區要小。小區的長寬比一般以(10~15)∶1為宜。三是重復次數。實踐表明,增加重復可以比擴大小區面積更有效地降低試驗誤差。一般田間試驗大多設1~3次重復即可,品種試驗及栽培技術試驗小區重復以3次為宜;植保、肥料試驗小區重復以1~3次為宜。四是區組設置。基本要求是區組內各小區間的環境差異應盡可能小,而區組間的環境差異應盡可能大。試驗田土壤肥力或其他因素(如坡度、水分、小氣候等)有定向趨勢變異時,應使小區的長邊平行于該趨勢方向而使區組的長邊垂直于該趨勢變異的方向。五是處理排列。在任何一個區組內,究竟哪個小區接受哪個處理,一般采用完全隨機的原則進行安排。六是保護行設置。一般試驗區組四周設保護行,區組之間、小區之間無需設保護行,保護行以1m寬為宜。品種試驗小區的各個處理的邊上應栽種對應的相同品種。

3田間管理

在同一試驗區組內的各種田間操作,除處理項目的不同要求外,都必須盡可能保持一致,以避免技術操作不一致帶來的誤差,如各項技術操作的進行時間、工具、方法、數量、質量等都要力求相同。在觀察記載方面,觀察時間、標準、工具以及觀察人員等都要相同。

3.1編制田間農事記載簿

擬訂試驗計劃之后,要盡快編制好農事記載簿,為把試驗處理安排到大田種植做好準備,內容主要包括處理種類(或代號)、種植區號(或行號)、田間記載項目(如分蘗動態、重要生育時期等)等,并繪出各處理田間種植圖。

3.2試驗田的準備和田間區劃

試驗田在進行區劃之前,應做好充分準備,以保證各處理有較為一致的環境條件,按試驗要求施用基肥,不僅要求質量一致,而且要施得均勻,盡量采用分格分量施用,盡力避免施基肥不當而造成土壤肥力上的差異。試驗田準備工作初步完成后,即可按田間試驗設計與種植計劃進行試驗田區劃。一般先計算好整個試驗區的總長度和總寬度,然后再劃分重復、小區、走道和保護行等,在不方正的田里設置試驗時,整個試驗田的邊界線先要拉直,不能簡單采用與田塍平行的方法,否則試驗區可能不成方形或長方形,面積不準確。為使試驗區形狀方正,可先在試驗田的一角用木樁定點,用繩線把試驗區的一邊固定,再在定點處按照“勾股弦”定律劃出一直角,在此直角處另拉一繩線,即為試驗區的第2邊,以此類推,得出第3邊和第4邊。劃出整個試驗區后,即可按試驗設計要求和田間計劃,區劃重復、小區、過道、保護行等,作出田間布置圖。

3.3種子準備及播種

在品種試驗中,不同品種種子的千粒重和發芽率互有差異,因而不能按重量采取同等的播種量,而要先測定各品種種子的千粒重和發芽率。各品種在各自相同面積的播種小區中的可發芽種子數應基本相同,以免造成植株營養面積與光照條件的差異。按照田間農事記載簿上的順序準備種子,避免發生差錯,根據計算好的各播種育秧小區的播種量稱量種子,每小區1個樣,每個樣裝入1個帶有小區編號的尼龍網袋,網袋中還需施入與小區編號相同號碼的塑料標簽,以便浸種催芽。在進行栽培技術試驗(如肥料對比、農藥對比等試驗)時,應做到選用主栽品種,在播種時,確保秧床落谷均勻,秧苗生長整齊一致即可。采用濕潤育秧方式培育壯秧,可有效地控制每個小區栽插的基本苗數。要求每個小區按相同株行距(即相同密度下)栽插相同行數及每行蔸數,從而確保每個小區栽插的基本蔸數完全相同;另外,每蔸均要確保只栽插2粒谷苗,從而確保每個小區栽插的基本苗數達到基本相同;增強同一性,提高可比性,減少群體數量差異造成的誤差。

3.4肥水管理一致

一是肥料運籌。磷肥只作基肥施用,不作追肥。追肥中的氮肥只選擇尿素,不用碳銨、復合肥等其他肥料品種。品種試驗采用中等偏上肥力水平為宜,一方面以有效地考察反映出品種特征特性,另一方面以能切合或接近當前農民種田用肥水平,便于一個品種的廣泛認可,也不至于因用肥水平過高而導致品種變樣及栽培管理困難。植保試驗采用高肥力水平為宜,在盡可能充分發揮品種高產特性過程中為誘發各種病害、蟲害創造條件。二是水分調節。肥料試驗及植保試驗對田間水分有嚴格的要求,要確保各小區間的肥水或藥水不能流動和串灌,因此一方面在制作各小區田埂時,必須考慮建立能單排單灌的溝渠系統;另一方面在小區之間采用分2~3次做埂的方法做高出大田平面25cm左右的田埂,并用1m寬的薄膜包封至犁底層。

3.5收獲及脫粒

田間試驗的收獲要及時、細致、準確。收獲前要事先準備好收獲、脫粒用的材料和工具如蛇皮袋、樣品袋、塑料標簽、脫粒機械、曝曬器具等。收獲時,先把保護行收獲脫粒,然后在小區中按計劃采取作考種或其他測定用的樣本,并掛上標簽,再按具體要求,分小區單割單打、單裝單曬、單裝單曬、單獨稱重,在每一小區收割完畢時,把預先準備好的標簽掛在蛇皮袋上,并內置同樣的標簽,仔細進行核對后,再運送至曬場。如為品種間對比試驗,則每一品處脫粒完畢后,必須認真仔細清掃脫粒機,避免品種間的機械混雜或產量差異等。原則上成熟期時各個處理的每小區都要實行單收、單曬、單稱,但是,當處理及重復過多時就會造成曬谷的麻煩,樣品過多,人為誤差就會加大。因此,在每個小區進行單獨打出產量后,先稱出每個小區的鮮谷產量,再把同一處理的各個重復的鮮谷進行合并裝袋,待合并后的樣品曬干后,再按鮮重的比例折算出同一處理中各個重復的實際干谷產量。這就要求試驗田在1d內能收割完工為好,否則,就應提前1d割倒,于第2天再統一脫粒和合并裝袋,避免合并時的人為失誤。

3.6觀察記載和測定

開展田間試驗的目標是通過科學研究的實踐,探求先進農業技術的增產規律,并運用這些規律性的認識去指導生產和發展生產,因此進行田間觀察記載和測定是必要的,只是這樣才能獲得十分豐富的第一手材料,為得出規律性的認識提供依據。一是氣候條件的觀察記載。對于特殊氣候條件下,如冷、熱、風、雨、霜、雪、雹等災害性氣候,以及由此而引起的水稻生長發育的變化,應及時觀察并記載下來,作為分析試驗結果時參考。二是田間農事操作記載。任何田間管理和其他農事操作都在不同程度上改變著水稻生長發育的外界條件,從而引起水稻的相應變化。詳細記載整個試驗過程中的農事操作,如整地、施肥、播種、除草、施藥等,將每一項操作的日期、數量、方法等記錄下來,有助于正確分析試驗結果。三是生育動態的記載和測定。在整個試驗過程中要仔細觀察各個生育時期、形態特征、特性、長勢情況、分蘗動態、經濟性狀等,條件允許的話,還要做些生理、生化等方面的測定,以研究不同處理對水稻內部物質(如含氮量、葉綠含量等)變化的影響。早稻熟期內的試驗,分蘗動態的考察時間間隔期以6d為宜,因為早稻生長期內(特別是前期)出葉速度較慢一些;中、晚稻熟期內的試驗,分蘗動態的考察時間間隔期以4d為宜,因為中、晚稻生長期內(特別是晚稻)出葉速度較快。田間觀察記載必須有專人負責,做到及時,并持之以恒,才能掌握全面而可靠的資料。四是取樣。取樣時間過早,因水稻成熟度不夠,易人為造成樣本數據的偏差;取樣時間過遲,于收割時取樣,因現場事情較多,易造成取樣時出錯;因此在收割前2~3d進行取樣為宜。千粒重的取樣宜在大田進行,每個處理在大田取樣時,采用尼龍網袋或紙質信封進行單獨取樣,總粒數控制在1500粒左右即可,可確保在考種的同時曬干樣谷,便于曬干樣本后能較早地獲得千粒重數據。五是室內考種及測定。主要考察一些在田間不易或不能進行的重要項目,如經濟性狀等的測定。

4試驗資料分析

田間試驗經過上述這一系列的步驟,取得了大量的試驗資料,接下來是將試驗資料進行整理分析。由于衡量處理效果好壞的主要指標是產量,因此先要對產量進行初步分析,找出比對照增產的最優處理,然后根據考種資料及平時的觀察,分析最優處理形成的原因,找出規律性的認識結果,從而對試驗作出科學的結論。