(3)小区排列设计小区的排列方法有两种,即顺序排列和随机排列。顺序法是按一定次序(顺序或逆序)把试验处理安排到试验小区。这种排列优点比较简单,不易弄错。缺点是土壤差异与处理差异混在一起,常影响试验的准确性。安排重复时,相邻处理小区不要安排在一条线上,以免失去重复的作用。
变相的顺序排列,每个处理区都可与靠近的对照区直接比较,准确性与代表性都较大,方法简单也容易做到。缺点是对照区占试验面积的四分之一到三分这一,各处理之间不能直接进行比较,也不能充分估计土壤误差,特别是试验地存在明显的顺序差异时,容易造成系统误差。
随机的小区排列,不由试验者主观安排,而是由机会决定,一般采用编号抽签,使每个处理都有同等机会落在不同肥力的地段上,每个区组只设一个对照区,节约了土地。当试验处理较多、地形不正或肥力差异较大时,采用比排列更能显出它的优越性,山区坡地茶园尤为适用,但其试验设计和分析较为复杂。
3、试验茶园选择与试验的设置
(1)试验茶园的选择试验茶园是茶树栽培试验的基地,正确地选择试验是提高试验准确性的前提。茶树从建园到正式投产一般要五、六年的时间,经济年限长达几十年,茶树在总生育期中有其普遍规律,不同生育期又有其特殊矛盾。为了解决茶树各生育期的特殊矛盾,有的试验需要在成龄茶园中进行,有的需要在幼龄茶园中进行,有的还要在苗期或垦期进行。不管哪一阶段的试验,都要求土壤肥力均匀,形状力求整齐,以消除偶然因素的影响,正确反映出试验对象质的差异。
试验成果都要在大面积生产上起示范和指导作用,试验区的位置要选在本单位(专业队或茶场)的中心地带,地势、土壤类型和肥力都应具代表性,除改造低产茶园试验外,都要求肥力中等以上的茶园,不宜靠近林木、房舍、并有必要的基本设施(如抗旱、防冻),保证试验地按时得出结果。
(2)茶园土壤肥力差异与测定肥力一致是试验茶园的基本条件。实际上每块茶园的土壤肥力不均匀一致却又是普遍存在的。产生土壤肥力差异的原因:在土壤形成过程中,除与前期的成土母质有关外,一般后期的成土过程影响较大,如坡地茶园受雨水冲恻,常表现为坡下土层较肥厚,坡上土层较瘦薄;其次是人们的生产活动,如与栽培管理、平整土地等有关,常见的如施肥时靠近路边的多施,距离近的多施,茶行的行头多施等。
土壤马力差异的表现形式,一般有两种。一种是顺序差异,表现向一个或两个方向递增或递减,如雨水冲刷造成的一个方向肥力差异,或由于施肥不合理,造成一块茶园出现一个或两个方向的土壤肥力顺序差异;另一种是团块差异,主要由施肥不当或平整土地所造成。新建茶园时一般将堆肥堆地地块中间,或送肥时先堆成几个肥料堆,这样堆脚就残留有较多的肥料,提高了这部分土壤的肥力;此外,如采用挑高填低的方法平整土地,也能形成团块差异。
由于土壤肥力差异普遍存在,在选择试验茶园时有必要进行土壤肥力差异程度测定,只有当土壤肥力差异在一定的范围时,才能选作试验用地。测验的方法有二:
①目测法在茶树生长盛期,对准备选作试验地的茶园逐块观察,深入了解茶园的现状和历史情况,包括土壤类型、土层深浅、土质好坏和平整土地等等。将实地观察的情况绘出草图,标明哪些地段过肥或过瘦,作为试验地的档案材料,通过目测可以了解茶园的基本情况,茶树生长较一致的就可以选作试验用地。若土壤差异较大,或试验的要求较高,或原有的土壤肥力差异凭借眼力无法察觉,那主要用探测法来测定土壤肥力的大小。
②探测法在茶园中按试验设计划区或量取一定长度的茶行,采取完全相同的栽培管理措施,按区(行)收获茶叶鲜叶计产(一季产量或一年产量),将产量填入草图,即成为这块茶园的土壤肥力分布图。根据这个图,既可以判断这块茶园能不能选作试验地,或者能否马上开展试验,又可为茶树田间试验划区提供依据。这种探测的方法,也称作预备试验空白试验,此法获得的荷地产量资料,通过计算,如果区间产量差异不大,就可入选作试验用地。探测法比目测法可靠,但时间较长,对要求精确性较高的肥料试验、品比试验等,常采用此法。
(3)区组、小区的形状与大小区组设置在于对试验园地实行局部控制。多数茶园由于立地条件的限制,如在坡地茶园上设置试验,园内水、肥、土、光等生态因子,因坡向、坡度的不同而有差异,根据区组内试验条件应尽可能一致的要求,区组应按水平呈长方形或带状为宜。
为进一步控制试验条件,提高试验准确性,常采用小区试验。它具有区间邻近、便于比较、管理方便等优点。但由于茶园团块差异的存在,因此,小区面积一定要合适,否则会增大试验误差。一般的栽培技术试验,小区面积以半分地为宜。为适当扩大小区面积,调整土壤差异,小区面积也可扩大到一分地以内。
小区形状有长方形和方形两种。长方形小区具有较镐的精确度,因它饮食的土壤肥力类较方形小区多,有利于平衡土壤差异,特别是有团块差异的地段。在顺序差异的坡地,长方形小区也能有效地平衡土壤差异,但长边应与等肥线垂直,若长边与等肥线平行反而会增加差异。区组应与等肥线平行,使同一区组内各小区处在相近似的土壤肥力条件下,有利于控制土壤差异。
长方形小区的长宽比,根据试验性质不同,一般采用5:1至3:1的较多。茶园机械化或耕作试验多采用狭长方形小区,茶树种植密度试验和品比试验,这类试验面积较小,同时又要考虑到通风透光条件对试验的影响,一般多采用方形小区,因方形小区的行头较长方形为宽,小气候对邻区的影响能小到最低程度。
(4)重复次数由于代试的茶树只能是总体的一部分(称作样本),重复次数越多,样本对总体的代表性就越大,由样本推断总体就越正确,试验的准确性越高。但重复过多,不但工作繁重,花费太多,而且还会给试验操作和观察记载带来很大困难。在小区面积小而土壤差异较大时,重复次数要多些;小区面积大而土壤差异较大时,重复可少些。一般试验要求重复3-5次,以4次较好,只有较大面积的生产试验,才设置1-2次重复。
(5)试验材料的准备与种植茶树栽培技术试验主要对象是茶树,除特殊情况外,试验植株不宜采用实生群体,最好选用来自同一母株质量相当的无性繁殖茶树,以求株间的相似。试验材料应随取用。
试验材料的种植,要一个区组一个区组地进行,同一区组内的种植时间和技术要求,要力求一致。
(6)对照区和保护行根据有比较才有鉴别的原则,任何试验都要设对照区(或称标准区),作为对比分析的依据,以便作出正确的判断。茶树栽培技术试验以当地广泛采的栽培技术措施作对照;品种试验则以当地栽培面积最大,分布最广,产量较高的品种或群体作标准种(对照)。引进品种如在产量上超过标准品种,或者产量相仿但制茶品质或抗逆性特别优越,才能作为选拔的对象。标准种同其他供试品种一样设立小区试验比较,栽培条件力求一致在茶树生育的各个时期中,各品种所表现的特征、特性和抗逆能力等方面,都要与标准种作比较。
为保护试验区,应在试验区周围划出或布置一行至几行茶树作保护行。丛式茶园也同样要设保护丛。为了保证地块完整,便于生产管理,入选作试验的茶园或者新辟布置试验的园地,都不宜在茶行的行头加设与之垂直的保护行,可留出行头一段,起保护行的作用。保护行除防止人畜践踏我,还可以清除边际影响。保护行(丛)的采茶和管理,比试验区要么提前要么推后,以免混淆弄错。