茶樹田間試驗特點與設計方法

2011/6/24 19:41:46

茶樹是多年生木本作物，生育規(guī)律的特殊性決定了田間試驗的特點。茶樹樹體較大，而試驗小區(qū)供試材料較省，要求植株質量一致在試驗期間，供試茶樹長期定位，植株不變，所受處理也不變，試驗前必須做好空白試驗，了解區(qū)間或株間自然差異，用來糾正試驗后的產(chǎn)量，提高試驗的準確性；茶樹一年多次采收，影響產(chǎn)量的因素極為復雜，宜將幾年產(chǎn)量合并分析，以求可靠。這些明顯特點就構成了茶樹田間試驗的長期性與復雜性。

試驗以差異為基礎。即改變一個因素，而其他因素都完全相同，在比較中找差別，在差別中找原因。要使試驗得出正確的結果，首先試驗處理之間要有可比性。如為探討合理密植而布置的茶權種植密度試驗，各種處理必須在同一品種、同一環(huán)境下進行比較。但在田間試驗中，要做到試驗地和試驗材料完全一致也是比較困難的�？墒�，通過適宜的試驗設計，還是可以把試驗誤差減小到最小程度，這就是要講究田間試驗設計的原因所在。

1、田間試驗的設計方法 合理的試驗設計，在于正確地回答所提出的問題或能證實試驗中所作的假設，取得預期效果，得出科學結論。試驗設計內(nèi)容包括兩方面，即試驗處理設計和試驗方法設計。

（1）試驗處理設計處理是試驗的具體項目。設計處理項目最主要的任務是解決生產(chǎn)上存在的疑難問題。如杭州茶葉試驗場在建場初期設置的茶樹種植前土地深翻試驗，是探求不同開墾深度對茶樹生育及其產(chǎn)量的影響，所高25、50、80厘米三種深度，就是不同的處理；安徽省祁門茶葉研究所的茶樹引種試驗，供試品種有貴州苔茶、福建政和大白茶、毛蟹、梅占和祁門櫧葉種（對照），各種品種也是不同的處理。

由于試驗性質不同，設計處理項目時，除上述的單因子設計外，學有復因子設計。單因子設計是茶樹田間試驗中采用最多、效果較好的一種試驗設計。但影響茶葉產(chǎn)量的因子是多方面的，復因子試驗就能解決兩項或兩項以上栽培技術問題，其處理便是各因子的可能組合數(shù)，可以比較成套地得出適合本地區(qū)條件的荷地高產(chǎn)技術措施，如茶樹剪、采復因子試驗包括兩種修剪年限、三種留葉時期兩個試驗因子，其處理數(shù)為每個因子級數(shù)的相互乘積即2*3=6個處理。

復因子試驗不但能探求復因子間的相互作用，而且還可以了解單因子之間的效果。

（2）試驗方法設計根據(jù)試驗年限和試驗地點不同，方法上有一定試驗、多年試驗、單點試驗、多點試驗之分。

茶樹樹體較大，占地較多，又是多年生，這就決定了試驗年限較某些作物要長。由于時間長遭受意外損失造成數(shù)據(jù)缺失的機會也會增加，加上茶園多建在丘陵山區(qū)，立地條件相同的土地較難找到，這些實際情況決定了茶樹田間試驗設計的選擇必須有適當?shù)撵`活性。但在試驗條件局部控制后，區(qū)組所在地點可以分開，區(qū)組形狀也可不一，從這個意義上講，多點試驗是很可取的。它的論據(jù)大，并能及早地肯定試驗成果的適用范圍，有利于迅速推廣。

試驗在一地進行的稱作單點試驗；試驗只進行一年的稱一年試驗，如某些試探性試驗通常只進行一次，取得初步資料再作進一步試驗的依據(jù)，多年試驗能在歷年不同氣候條件下考察試驗結果，使之穩(wěn)定可靠。 試驗中，有時還采用小區(qū)與大區(qū)相結合的方法。如在進行茶樹綜合豐產(chǎn)試驗時，豐產(chǎn)園的面積不能太小，否則不足以真實地反映大面積栽培的情況。但為了深入探明某些豐產(chǎn)因子的生產(chǎn)效應而配合設置的單因子對比試驗，可采用較小的小區(qū)，也稱輔助試驗。

（3）小區(qū)排列設計小區(qū)的排列方法有兩種，即順序排列和隨機排列。順序法是按一定次序（順序或逆序）把試驗處理安排到試驗小區(qū)。這種排列優(yōu)點比較簡單，不易弄錯。缺點是土壤差異與處理差異混在一起，常影響試驗的準確性。安排重復時，相鄰處理小區(qū)不要安排在一條線上，以免失去重復的作用。

變相的順序排列，每個處理區(qū)都可與靠近的對照區(qū)直接比較，準確性與代表性都較大，方法簡單也容易做到。缺點是對照區(qū)占試驗面積的四分之一到三分這一，各處理之間不能直接進行比較，也不能充分估計土壤誤差，特別是試驗地存在明顯的順序差異時，容易造成系統(tǒng)誤差。

隨機的小區(qū)排列，不由試驗者主觀安排，而是由機會決定，一般采用編號抽簽，使每個處理都有同等機會落在不同肥力的地段上，每個區(qū)組只設一個對照區(qū)，節(jié)約了土地。當試驗處理較多、地形不正或肥力差異較大時，采用比排列更能顯出它的優(yōu)越性，山區(qū)坡地茶園尤為適用，但其試驗設計和分析較為復雜。

3、試驗茶園選擇與試驗的設置

（1）試驗茶園的選擇試驗茶園是茶樹栽培試驗的基地，正確地選擇試驗是提高試驗準確性的前提。茶樹從建園到正式投產(chǎn)一般要五、六年的時間，經(jīng)濟年限長達幾十年，茶樹在總生育期中有其普遍規(guī)律，不同生育期又有其特殊矛盾。為了解決茶樹各生育期的特殊矛盾，有的試驗需要在成齡茶園中進行，有的需要在幼齡茶園中進行，有的還要在苗期或墾期進行。

不管哪一階段的試驗，都要求土壤肥力均勻，形狀力求整齊，以消除偶然因素的影響，正確反映出試驗對象質的差異。 試驗成果都要在大面積生產(chǎn)上起示范和指導作用，試驗區(qū)的位置要選在本單位（專業(yè)隊或茶場）的中心地帶，地勢、土壤類型和肥力都應具代表性，除改造低產(chǎn)茶園試驗外，都要求肥力中等以上的茶園，不宜靠近林木、房舍、并有必要的基本設施（如抗旱、防凍），保證試驗地按時得出結果。

（2）茶園土壤肥力差異與測定肥力一致是試驗茶園的基本條件。實際上每塊茶園的土壤肥力不均勻一致卻又是普遍存在的。產(chǎn)生土壤肥力差異的原因：在土壤形成過程中，除與前期的成土母質有關外，一般后期的成土過程影響較大，如坡地茶園受雨水沖惻，常表現(xiàn)為坡下土層較肥厚，坡上土層較瘦�。黄浯问侨藗兊纳�產(chǎn)活動，如與栽培管理、平整土地等有關，常見的如施肥時靠近路邊的多施，距離近的多施，茶行的行頭多施等。 土壤馬力差異的表現(xiàn)形式，一般有兩種。

一種是順序差異，表現(xiàn)向一個或兩個方向遞增或遞減，如雨水沖刷造成的一個方向肥力差異，或由于施肥不合理，造成一塊茶園出現(xiàn)一個或兩個方向的土壤肥力順序差異；

另一種是團塊差異，主要由施肥不當或平整土地所造成。新建茶園時一般將堆肥堆地地塊中間，或送肥時先堆成幾個肥料堆，這樣堆腳就殘留有較多的肥料，提高了這部分土壤的肥力；此外，如采用挑高填低的方法平整土地，也能形成團塊差異。

由于土壤肥力差異普遍存在，在選擇試驗茶園時有必要進行土壤肥力差異程度測定，只有當土壤肥力差異在一定的范圍時，才能選作試驗用地。

測驗的方法有二：

①目測法在茶樹生長盛期，對準備選作試驗地的茶園逐塊觀察，深入了解茶園的現(xiàn)狀和歷史情況，包括土壤類型、土層深淺、土質好壞和平整土地等等。將實地觀察的情況繪出草圖，標明哪些地段過肥或過瘦，作為試驗地的檔案材料，通過目測可以了解茶園的基本情況，茶樹生長較一致的就可以選作試驗用地。

若土壤差異較大，或試驗的要求較高，或原有的土壤肥力差異憑借眼力無法察覺，那主要用探測法來測定土壤肥力的大小。

②探測法在茶園中按試驗設計劃區(qū)或量取一定長度的茶行，采取完全相同的栽培管理措施，按區(qū)（行）收獲茶葉鮮葉計產(chǎn)（一季產(chǎn)量或一年產(chǎn)量），將產(chǎn)量填入草圖，即成為這塊茶園的土壤肥力分布圖。

根據(jù)這個圖，既可以判斷這塊茶園能不能選作試驗地，或者能否馬上開展試驗，又可為茶樹田間試驗劃區(qū)提供依據(jù)。這種探測的方法，也稱作預備試驗空白試驗，此法獲得的荷地產(chǎn)量資料，通過計算，如果區(qū)間產(chǎn)量差異不大，就可入選作試驗用地。探測法比目測法可靠，但時間較長，對要求精確性較高的肥料試驗、品比試驗等，常采用此法。

（3）區(qū)組、小區(qū)的形狀與大小區(qū)組設置在于對試驗園地實行局部控制。多數(shù)茶園由于立地條件的限制，如在坡地茶園上設置試驗，園內(nèi)水、肥、土、光等生態(tài)因子，因坡向、坡度的不同而有差異，根據(jù)區(qū)組內(nèi)試驗條件應盡可能一致的要求，區(qū)組應按水平呈長方形或帶狀為宜。 為進一步控制試驗條件，提高試驗準確性，常采用小區(qū)試驗。

它具有區(qū)間鄰近、便于比較、管理方便等優(yōu)點。但由于茶園團塊差異的存在，因此，小區(qū)面積一定要合適，否則會增大試驗誤差。一般的栽培技術試驗，小區(qū)面積以半分地為宜。為適當擴大小區(qū)面積，調整土壤差異，小區(qū)面積也可擴大到一分地以內(nèi)。

小區(qū)形狀有長方形和方形兩種。長方形小區(qū)具有較鎬的精確度，因它飲食的土壤肥力類較方形小區(qū)多，有利于平衡土壤差異，特別是有團塊差異的地段。在順序差異的坡地，長方形小區(qū)也能有效地平衡土壤差異，但長邊應與等肥線垂直，若長邊與等肥線平行反而會增加差異。區(qū)組應與等肥線平行，使同一區(qū)組內(nèi)各小區(qū)處在相近似的土壤肥力條件下，有利于控制土壤差異。

長方形小區(qū)的長寬比，根據(jù)試驗性質不同，一般采用5：1至3：1的較多。茶園機械化或耕作試驗多采用狹長方形小區(qū)，茶樹種植密度試驗和品比試驗，這類試驗面積較小，同時又要考慮到通風透光條件對試驗的影響，一般多采用方形小區(qū)，因方形小區(qū)的行頭較長方形為寬，小氣候對鄰區(qū)的影響能小到最低程度。

（4）重復次數(shù)由于代試的茶樹只能是總體的一部分（稱作樣本），重復次數(shù)越多，樣本對總體的代表性就越大，由樣本推斷總體就越正確，試驗的準確性越高。但重復過多，不但工作繁重，花費太多，而且還會給試驗操作和觀察記載帶來很大困難。

在小區(qū)面積小而土壤差異較大時，重復次數(shù)要多些；小區(qū)面積大而土壤差異較大時，重復可少些。一般試驗要求重復3-5次，以4次較好，只有較大面積的生產(chǎn)試驗，才設置1-2次重復。

（5）試驗材料的準備與種植茶樹栽培技術試驗主要對象是茶樹，除特殊情況外，試驗植株不宜采用實生群體，最好選用來自同一母株質量相當?shù)臒o性繁殖茶樹，以求株間的相似。試驗材料應隨取用。 試驗材料的種植，要一個區(qū)組一個區(qū)組地進行，同一區(qū)組內(nèi)的種植時間和技術要求，要力求一致。

（6）對照區(qū)和保護行根據(jù)有比較才有鑒別的原則，任何試驗都要設對照區(qū)（或稱標準區(qū)），作為對比分析的依據(jù)，以便作出正確的判斷。茶樹栽培技術試驗以當?shù)貜V泛采的栽培技術措施作對照；品種試驗則以當?shù)卦耘嗝娣e最大，分布最廣，產(chǎn)量較高的品種或群體作標準種（對照）。

引進品種如在產(chǎn)量上超過標準品種，或者產(chǎn)量相仿但制茶品質或抗逆性特別優(yōu)越，才能作為選拔的對象。標準種同其他供試品種一樣設立小區(qū)試驗比較，栽培條件力求一致在茶樹生育的各個時期中，各品種所表現(xiàn)的特征、特性和抗逆能力等方面，都要與標準種作比較。

為保護試驗區(qū)，應在試驗區(qū)周圍劃出或布置一行至幾行茶樹作保護行。叢式茶園也同樣要設保護叢。為了保證地塊完整，便于生產(chǎn)管理，入選作試驗的茶園或者新辟布置試驗的園地，都不宜在茶行的行頭加設與之垂直的保護行，可留出行頭一段，起保護行的作用。保護行除防止人畜踐踏我，還可以清除邊際影響。保護行（叢）的采茶和管理，比試驗區(qū)要么提前要么推后，以免混淆弄錯。

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