茶树田间试验特点与设计方法
茶树是多年生木本作物，生育规律的特殊性决定了田间试验的特点。茶树树体较大，而试验小区供试材料较省，要求植株质量一致在试验期间，供试茶树长期定位，植株不变，所受处理也不变，试验前必须做好空白试验，了解区间或株间自然差异，用来纠正试验后的产量，提高试验的准确性；茶树一年多次采收，影响产量的因素极为复杂，宜将几年产量合并分析，以求可靠。这些明显特点就构成了茶树田间试验的长期性与复杂性。
试验以差异为基础。即改变一个因素，而其他因素都完全相同，在比较中找差别，在差别中找原因。要使试验得出正确的结果，首先试验处理之间要有可比性。如为探讨合理密植而布置的茶权种植密度试验，各种处理必须在同一品种、同一环境下进行比较。但在田间试验中，要做到试验地和试验材料完全一致也是比较困难的。可是，通过适宜的试验设计，还是可以把试验误差减小到最小程度，这就是要讲究田间试验设计的原因所在。
1、田间试验的设计方法
合理的试验设计，在于正确地回答所提出的问题或能证实试验中所作的假设，取得预期效果，得出科学结论。试验设计内容包括两方面，即试验处理设计和试验方法设计。
（1）试验处理设计处理是试验的具体项目。设计处理项目最主要的任务是解决生产上存在的疑难问题。如杭州茶叶试验场在建场初期设置的茶树种植前土地深翻试验，是探求不同开垦深度对茶树生育及其产量的影响，所高25、50、80厘米三种深度，就是不同的处理；安徽省祁门茶叶研究所的茶树引种试验，供试品种有贵州苔茶、福建政和大白茶、毛蟹、梅占和祁门槠叶种（对照），各种品种也是不同的处理。
由于试验性质不同，设计处理项目时，除上述的单因子设计外，学有复因子设计。单因子设计是茶树田间试验中采用最多、效果较好的一种试验设计。但影响茶叶产量的因子是多方面的，复因子试验就能解决两项或两项以上栽培技术问题，其处理便是各因子的可能组合数，可以比较成套地得出适合本地区条件的荷地高产技术措施，如茶树剪、采复因子试验包括两种修剪年限、三种留叶时期两个试验因子，其处理数为每个因子级数的相互乘积即2*3=6个处理。
复因子试验不但能探求复因子间的相互作用，而且还可以了解单因子之间的效果。
（2）试验方法设计根据试验年限和试验地点不同，方法上有一定试验、多年试验、单点试验、多点试验之分。
茶树树体较大，占地较多，又是多年生，这就决定了试验年限较某些作物要长。由于时间长遭受意外损失造成数据缺失的机会也会增加，加上茶园多建在丘陵山区，立地条件相同的土地较难找到，这些实际情况决定了茶树田间试验设计的选择必须有适当的灵活性。但在试验条件局部控制后，区组所在地点可以分开，区组形状也可不一，从这个意义上讲，多点试验是很可取的。它的论据大，并能及早地肯定试验成果的适用范围，有利于迅速推广。试验在一地进行的称作单点试验；试验只进行一年的称一年试验，如某些试探性试验通常只进行一次，取得初步资料再作进一步试验的依据，多年试验能在历年不同气候条件下考察试验结果，使之稳定可靠。
试验中，有时还采用小区与大区相结合的方法。如在进行茶树综合丰产试验时，丰产园的面积不能太小，否则不足以真实地反映大面积栽培的情况。但为了深入探明某些丰产因子的生产效应而配合设置的单因子对比试验，可采用较小的小区，也称辅助试验。
（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。
2、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。
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