忠风有9：26-2 作物品种区域试验的试验精确度 和品种比较精确度 孔繁玲，张群远'，葛知男2，杨付新3，张德贵，刘文欣 1中器农业大学喷物遗传育种系，北桌10的094：产江苏者农业科学院经济作物研充所，南京210014： 1中国农业科华度棉花研究所，发阳455引12) 此毅度EVCP)和实品种比较确度(RVCP)的念，出相应奥度指 历史区试资料对国长江流与河流城的棉花区城试踏及试点肉精确麦作了查 中图分类号：S022文献标识写：A文重铺号：05781752201)03-026-06 Experiment Precision and Variety Comparison Precision in Regional Crop Trials KONG Fan-ling',ZHANG Qun-yuan',GE Zhi-nan' YANG Fu-xin',ZHANG De-gui',LIU Wen-xin' (Department of Plant Genetics and Breeding,China Agricultural University.Brijing 100094 Institute f Economic Crops.Academy of Agricsltural Science of Jiangss Province.Nanjing 210014 Institute of Corom.Chinese Acudemy of Agricultural Science.Anyang 455112) Abstract:According to the basic concept of precision and the methods of analysis of variance (ANOVA).precision of experiment and variety comparison in regional crop trials were studied and devel- oped:expected varietycom isprecision (EVCP)and eaied precision(RVCP) were presented.The preci sions of regional cotton trials in Yellow River Valley and Changjiang River valley were investigated basc on the trials data from 1980 to 1999. Key words:Regional trial:Precision:Variety comparison precision 农作物品种区域试验（简称区试）的目的有二 析中通常把区试精确度简单地看作试验误差（或误 是评价品种在目标性状上的优良性：二是评价品 差变异系数)。实际上，这只是区试精确度的 种对环境条件的适应性（含地点的适应性和年份的 面，仅据此，尚无法对区试精确度作出全面的分析 稳定性)。前者通常以各种类型的均值来比较，后者 本文从精确度的基本概念出发，并根据试验统计中 以基因型×环墙的交互作用来研绕。不论是评价优 最基本的方差分析(ANOVA)方法，拓展研究区试 良性还是评价适应性，其基本前题是要求区试具有 中精确度的概念，类型，计算及应用等问题，并结合 一定的精确度区试的精确度问题较为复杂，实际分 实际资料作分析】 数裤日南：2030.02.14 学 金 万方数据
中国农业科学2501，34(3)：266—27l Seientia Agricultura Sinica 作物品种区域试验的试验精确度 和品种比较精确度 孔繁玲1，张群远1，葛知男2，杨付新3，张德贵1，刘文欣 (1中国农业大学植物遗传育种系，北京100094；2江苏省农业科学院经济作物研究所．南京21001 4 s中国农业科学院棉花研究所，安阳45511 21 摘要：从精确度的基本概惫出发，研究作物品种区域试验的试验精确度和品种比较精确度的指标。提出期望品种 比较精确度(EVCP)和实现品种比较精确度(RVCP)的概念，培出相应精确度指标计算公武和应用实例．并利用多年 历史区试资料对我国长江流域与黄河流域的棉花区域试验及试点的精确度作了调查。 关t词：区域试验；精确度；品种比较精确度 中圈分类号：S022文献标识码：A文章编号：0578—1 752(2001)03—0266—06 Experiment Precision and Variety Comparison P recision in Regional Crop Trials KONG Fan—lin91．ZHANG Qun—yuanl．GE Zhi nan 2． YANG Fu—xin3．ZHANG De—guil，LIU Wen xinl (1 Department of Plant Genetics and Breeding，China Agricultural University·Belting 100094； Institute of Eeonom掂Crops，Academy of Agricultural Science of diangsu Province·Na．jing 210014 3Institute ofCotton．ChineseAcademy ofAgricultural Science，Anyang 455112) Abstract：According to the basic concept of precision and the methods of analysis of variance (ANOVA)，precision of experiment and variety comparison in regional crop t rials were studied and devel oped；expected variety comparison precision(EVCP)and realized variety comparison precision(RVCP) were proposed，and the calculation formulae and application examples of them were presented．The preci sions of regional cotton trials in Yellow River Valley and Changjiang River Valley were investigated based on the trials data from 1 980 to 1999． Key words：Regional trial；Precision；Variety comparison precision 农作物品种区域试验(简称区试)的目的有二： 一是评价品种在目标性状上的优良性；二是评价品 种对环境条件的适应性(含地点的适应性和年份的 稳定性)。前者通常以各种类型的均值来比较，后者 以基因型×环境的交互作用来研究。不论是评价优 良性还是评价适应性，其基本前题是要求区试具有 一定的精确度。区试的精确度问题较为复杂，实际分 析中通常把区试精确度简单地看作试验误差(或误 差变异系数)。实际上，这只是区试精确度的一个方 面，仅据此，尚无法对区试精确度作出全面的分析。 本文从精确度的基本概念出发，并根据试验统计中 最基本的方差分析(ANOVA)方法，拓展研究区试 中精确度的概念、类型、计算及应用等问题，并结合 实际资料作分析。 收稿日期：2000 02 14 基盒项目：国隶自然科学基金资助项目(30070433) 作者简介：孔繁玲(1939)，女，山西祁县人．教授，主要从事生物统计和数量遗传的教学与研究工作 mail：yqzlkf57@cau edu．cn 万方数据
3期 孔玲等，作物品种区城武验的试精确度和品种比较精度 267 1区试中精确度的概念及计算方法 次观测值为单位的试骏精确度，以(V:表示： CVe(%)=(Se/Y)×100 (3 1.1试验精确度(EP ?为试验总平均：CVe即区试中通常所指的试 Cochran和Cox(1957)i把试验的精确度定义 验误差变异系数，即以小区为单位的试验精确度。 为观测值间的重复力(repeatability),即观测值与均 在多年多点区试中，试验年份数： 、地点数 值接近的程度。Stcl和Torrie(1980)指出，以平 重复数会影响品种均值的变异系数(V:另外，由 均数方差的倒数来衡量精确度(precision),也称灵 于品种均值的各种变舞组分通常是采用方差分析的 度sensitivity或信息量(an 方法获得的，所以方差分析中不同效应模型假设也 tion),即： 会影明CV,。一般说来，区试中品种效应为固定，年 1一1/=n/a (1) 份效应为随机关于试点效应，则有两种看法 】表示信息量，表示单次观测值所构成的总 点推 试点应属随机 体方差，t为样本容量，为样本均值了的方差，【为 认为，试验结果要在更多的试 模型：另一种认为，试点的确定是人为选择的固定 有量纲的信息量，其单位为实际度最单位的倒数的 点，为特定生态与农业条件的代表，且试验结果将名 平方，试验分析中往往用样本平均数标准误差S?除 相似生态条件下应用，若椎广至更大范围，则必须经 以样本平均数Y这一相对百分数（即样本平均数的 时引种试验，因此试点属于固定模壁，在一定的模型 变异系数)来表示样本平均数的精确度，即： CV,(%)-S,/R)×100 假设下，可以根据方差分析中的期望均方组成计算 (2) 出品种均值的方差，从而计算出品种 的变是 (2)式表示的精确度无量纲，可在任何样本和试 教CV,(即以品种平均数为单位的试验精确度).需 脸何进行比较。若样本容量n三1，则Sr相当于试验 如，年份为随机，地点为固定模型时，区试中各试验 误差均方根S。,依公式(2)所得的精确度就是以单 层次上品种的CV,为 ,:-一年一占试拾(4a) 一年多点试聆(4b》 CV(X)- [vS+o-Y-+Mr]×1o0 多年一点试验(4) 多年多点试验(4d 八5 MS,MSy和MSy分别为误差项、年份项品 Cochran和Cox(1957)在论述以一定凝率保证 种×年份互作项的均方：v为品种数。在多年一点和 使利验达到显著水平所需重复次数时：，给出如下 多年多点的试验中，由于年份效应随机，品种平均数 公式 的方差中除了误差成分外，还含有年份以及品种 r≥26+4) (5》 年份互作的变异成分，致使其品种平均数的方差及 情确度的计算较为复杂 ,为重复次数：。为标准误差的理论值：6为所 显格说来，若基因型与环墙互作(GXE)的均方 要鉴别的差异：1：为一定显著水平所对应的分布临 显着，说明品种表现的相对优劣程度随环境而变化 界值：，为两尾率为21一P)时所对应的分布临 则品种均值义不大，在此情况下，应分析具体环境 界值，其中P为8被判为显著的概率，即鉴别出真实 下的品种表现，以判断其适应范围，这正是品种区短 差异的概率，称为统计功效(power),Steel和Torrie 试验的目的之一《即评价品种的适应性)。所以在计 1980)也曾给出以一定概率P鉴别出特定差异 算比较品种均值时，需注意其平均数的测莹精度中 包含著GXE的影响，只有在G 不显（或者相 所需最少重复次数用的计算公式 (2.+20. 、一民测验(6a) 对于品种均值来说其绝对量很小)时，品种平均数的 比较才有意义， (2+Z, 1.2期望品种比较精确度(EVCP) …两尾测骏(66) 万方数据
3期 扎蘸玲等：作物品种区域斌验的试验精确度和品种比较精确度 267 1 区试中精确度的概念及计算方法 1．1试验精确度(EP) Cochran和Cox(1 957)“3把试验的精确度定义 为观测值间的重复力(repeatability)，即观测值与均 值接近的程度。Steel和Torrie(1980)。3指出，以平 均数方差的倒数来衡量精确度(precision)，也称灵 敏度(sensitivity)或信息量(amount of informa— tion)，郎： J=1／4=w／a’ (1) J表示信息量．口2表示单次观测值所构成的总 体方差。n为样本容量，弗为样本均值F的方差。，为 有量纲的信息量，其单位为实际度量单位的倒数的 平方。试验分析中往往用样本平均数标准误差曲除 以样本平均数P这一相对百分数(即样本平均数的 变异系数)来表示样本平均数的精确度，即： CVF(“)一(Sy／Y)×100 (2) (2)式表示的精确度无量纲，可在任何样本和试 验问进行比较。若样本容量”一l，则Sr相当于试验 误差均方根&．依公式(2)所得的精确度就是以单 次观测值为单位的试验精确度，以CVe表示： cVe(％)一(Se／r)x100 (3) y为试验总平均；CVe即区试中通常所指的试 验误差变异系数，即以小区为单位的试验精确度。 在多年多点区试中，试验年份数Y、地点数s和 重复数，‘会影响品种均值的变异系数(VP；另外，由 于品种均值的各种变异组分通常是采用方差分析的 方法获得的，所以方差分析中不同效应模型假设也 会影响cyr。一般说来，区试中品种效应为固定，年 份效应为随机。关于试点效应，则有两种看法：一种 认为，试验结果要在更多的试点推广，试点应属随机 模型；另一种认为，试点的确定是人为选择的固定试 点，为特定生态与农业条件的代表，且试验结果将在 相似生态条件下应用，若推广至更大范围，则必须经 过引种试验，因此试点属于固定模型。在一定的模型 假设下，可以根据方差分析中的期望均方组成计算 出品种均值的方羞，从而计算出品种均值的变异系 数CVr(即以品种平均数为单位的试验精确度)。譬 如，年份为随机，地点为固定模型时，区试中各试验 层次上品种的07r为： [√孕／P]…o-…………………………………～年一点试鲫“， [．／堕rs l／F]J X10o．．…………………………………一年多点试验(4一) I．／型量L二丝里+坚_二二立塑堑坠生二尘!墅+丝墅悖{×100…………多年一点试验(4，) L～ 九Jv r口v rY／ J 一’ …。’～ f^／丝曼』二_些墅+—(z,--1)(MS—vy--MSe)+丝墅／_}×100…………多年多点试验(4d) L V rt，sV，剞5v Y5v J J ^"P、MSy和MSvy分别为误差项、年份项、品 Cochran和Cox(1957)在论述以一定概率保证 种×年份互作项的均方；”为品种数。在多年一点和 多年多点的试验中，由于年份效应随机，品种平均数 的方差中除了误差成分外，还含有年份以及品种× 年份互作的变异成分，致使其品种平均数的方差及 精确度的计算较为复杂”]。 严格说来，若基因型与环境互作(G×E)的均方 显著，说明品种表现的相对优劣程度随环境而变化， 则品种均值意义不大。在此情况下．应分析具体环境 下的品种表现，吼判断其适应范围，这正是品种区域 试验的目的之一(即评价品种的适应性)。所以在计 算比较品种均值时，需注意其平均数的测量精度中 包含着G×E的影响，只有在G×E不显著(或者相 对于品种均值来说其绝对量很小)时，品种平均数的 比较才有意义。 1．2期望品种比较精确度(EVCP) 使测验达到显著水平所需重复次数时”，给出如下 公式： (5) r为重复次数；d为标准误差的理论值；8为所 要鉴别的差异；t。为一定显著水平所对应的分布临 界值；t。为两尾概率为2(1一P)时所对应的分布临 界值，其中P为8被判为显著的概率，即鉴别出真实 差异的概率，称为统计功效(power)。Steel和Torrie (】980)【21也曾给出以一定概率P鉴别出特定差异8 所需最少重复次数”的计算公式： ，。：竺羔±善生笙……………一尾测验(6。) 旷 1月：—(Z—o,．2—4i-幽2 z，……………两尾测验(6b) 万方数据
268 中国农北科学 34卷 为观测值差数的方差：两个独立样本的一 (也即品种比较精度)在总体上（尤其在未来试验中 20a为显若水平，即一类错误率：8-1一P,即二类 有所了解和预期 错译率。G和B在此均指一尾摄整，Z为相应一犀分 1.3实现品种比较精确度(RVCP) 布界值.当用样本方差估算时，上式所得n看乘以 就某次区试的具体分析而言，品种间比较的精 矫正因子(dfe+3)/(dfr+1)dfe为误差自由 确度通常不会正好等于EVCP,而是在其附近波动， 度。不雅看出，(6)式和(5)式实质是一致的。 因为具体每次试验的和的估值不同，且实际比 把(5)式中的a和8除以均值Y,以相对数D 较时并不考虑统计功效P,所以，在此把具体某次区 表示，有D6/Y,CV=a/Y。Lin和Binns 试的品种间比较精确度称为实现品种比较精确度 (1984)以D代6.以CY代，把(5)式改写为 (RVP),可用孔鉴玲等(1998)刮提出的相对最小 lenst sign C≤N5D+ (7) 来反映，RLSD是在 定显著水平。下品种均值多 上式可估算 一定重复次数「和一定概率保证下 重比较时所用的最小显著差数LSDa占试验均值或 使差异D达到显著所需的变异系数，俞世蓉和陆作 对照品种均值（了）的百分数，即达到显著水平的相 相则给出了类似的公式 对最小显著差数，它正好反映了一次实际分析中的 品种比较精确度。RVCP的基本公式如下： (8) RVCP(%)=RLSD.(%)=(1SD./YX100(11) 上式实际上是当功效值P=0.5时(7)式的特 1.4区试中各种品种比较精确度的计算公式 例，此时t=0。在此，若把(6)式稍作改写，可得到 在区试中，各种EVCP和RVCP的计算式源于 在一定概率保证下试验所能鉴别的最小差异： 公式(10)和(11)，但由干不同区试、不同试验层次 (一年一点、一点多年、一年多点和多年多点等)和不 (9) 同方差分析模型假设下和LSD.的计算不同，所 对于区试验来说，(9)式中的8通常是指品种 以，EVCP和RVCP的计算在不同情况下具体计算 间的差异：为品种观测值差数的方差：#为样本容 公式不同，区试中，各种试验层次和常见模型假定下 量（即品种均值中所包含的观彩值的总个数）。若把 VCP和RVCP的计算式列于表1。表中EVCP公 以该区总的政对明品种的均值，圆可估算出 式中的各种方差组分。，心，心，和，的估值可根据 试验在 定率保证下所能 别的品种间的最小相 某种风试长期的历史资料采用方差分析或者混合镜 对差异，在此称之为区试的期望品种比较精确度，公 生模型方差组分估计的方法《M1、RML 式如下： MINQUE等)获得 (10) 表1中各种模型中，品种效应均为固定：， d、σ2分别为误差、品种X地点、品种X年份、品种 EVCP反映了区试在特定条件下（特定试验设 X年份X地点互作的方差：MSe、MS5、MSvy和 计，特定试验均值：和误差水平后)，以一定概率把 分别为误差，品种×地点、品种×年份、品种 握（显著水平。和功效P),理论上所能鉴别出（即达 《年份X地点互作项 均方 为年份数 为过 到品著水平)的品种间最小差异的相对量，所以称之 数，r为重复数：。为一定显若水平a和自由度d 为“期望”的 精度，EVC 概念的实际意义在于 对应的：值：DF为品种平均数差数标准误的自由 若在长期的实践中，我们能获得某种区试（比如黄河 度，其中最后一行的f为多年多点试验在地点和年 流城春棉的区试)的4和呢的估值，便可根据(10) 随机的模型下作方着分析时，品种均值兼整 式估算出其EVP,从而对该区试的品种鉴别能力 准误的矫正自由度，其计算式为 df= y-10-D+6-1-+y-11w- 万方数据
268 中国农业科学 D；为观测值差数的方差；两个独立样本的靠= 2a2；n为显著水平，即一类错误率；p一1一P，即二类 错误率。“和p在此均指一尾概率，z为相应一尾分 布界值。当d2用样本方差估算时，上式所得n需乘以 矫正因子(dr．o+3)／(rife-g D；dfe为误差自由 度。不难看出，(6)式和(5)式实质是一致的。 把(5)式中的a和8除以均值F，以相对数D 表示，有D=d／y，CV—d／y。Lin和Binns (1984)【41以D代a．阻CV代a，把(5)式改写为： 一f CV≤^／÷D／(fl q-1 2) (7) V￡ f 上式可估算一定重复次数r和一定概率保证下 使差异D达到显著所需的变异系数。俞世蓉和陆作 楣“_贝4给出了类似的公式： CV≤罢√号 (8) 上式实际上是当功效值P一0．5时(7)式的特 例，此时，t严0。在此，若把(6a)式稍作改写．可得到 在一定概率保证下试验所能鉴别的最小差异： d≤√鲁(墨+珀 (9) 对于区域试验来说．(9)式中的8通常是指品种 问的差异；a；为品种观测值差数的方差；n为样本容 量(即品种均值中所包含的观测值的总个数)。若把 8除以该区总平均或对照品种的均值p，则可估算出 试验在一定概率保证下所能鉴别的品种问的最小相 对差异．在此称之为区试的期望品种比较精确度。公 式如下： r伍 f] EVCP(％)=^／塑(z。+z#1／户×100 (1 o) L V¨ ， J EVCP反映了区试在特定条件下(特定试验设 计、特定试验均值u和误差水平d；)，以一定概率把 握(显著水平n和功效P)，理论上所能鉴别出(即达 到显著水平)的品种间最小差异的相对量。所以称之 为“期望”的精度。EVCP这一概念的实际意义在于， 若在长期的实践中，我们能获得某种区试(比如黄河 流域春棉的区试)的p和dj的估值，便可根据(10) 式估算出其EVCP，从而对该区试的品种鉴别能力 (也即品种比较精度)在总体上(尤其在未来试验中) 有所了解和预期。 1．3实现品种比较精确度(RVCP) 就某次区试的具体分析而言，品种间比较的精 确度通常不会正好等于EVCP，而是在其附近波动。 因为具体每次试验的Ⅳ和d：的估值不同，且实际比 较时并不考虑统计功效P。所以，在此把具体某次区 试的品种间比较精确度称为实现品种比较精确度 (RVCP)，可用孔繁玲等(1998)“1提出的相对最小 显著差数(relative least significant distance，RLSD) 来反映。RLSD是在一定显著水平a下品种均值多 重比较时所用的最小显著差数Lsm占试验均值或 对照品种均值(Y)的百分数，即达到显著水平的相 对最小显著差数，它正好反映了一次实际分析中的 品种比较精确度。RVCP的基本公式如下： RVCP(％)一RLSD。(％)一(I，SD。／F×100(11) 1．4 区试中各种品种比较精确度的计算公式 在区试中，各种EVCP和RVCP的计算式源于 公式(i0)和(11)，但由于不同区试、不同试验层次 (一年一点、～点多年、一年多点和多年多点等)和不 同方差分析模型假设下d：和LSD。的计算不同，所 以，EVCP和RVCP的计算在不同情况下具体计算 公式不同。区试中，各种试验层次和常见模型假定下 EVCP和RVCP的计算式列于表l。表中EVCP公 式中的各种方差组分《、《、一l和《。的估值可根据 某种区试长期的历史资料采用方差分析或者混合线 性模型方差组分估计的方法(MI。、REML、 MINQUE等)”获得。 表l中各种模型中，品种效应均为固定；o：、口：，、 d：，、吒。分别为误差、品种×地点、品种×年份、品种 ×年份×地点互作的方差；^龉P、MSvs、MSvy和 MSvay分别为误差、品种×地点、品种×年份、品种 ×年份×地点互作项的均方；Y为年份数，s为试点 数，r为重复数；f。为一定显著水平a和自由度df所 对应的t值；DF为品种平均数差数标准误的自由 度，其中最后一行的吲为多年多点试验在地点和年 份皆随机的模型下作方差分析时，品种均值差数标 准误的矫正自由度，其计算式为： d尸2二j匝[二j(M二Sv]y+巫M互Sv二s--了M二Svs二y)e]巫亟二 (Y—1)(u一1) (s 1)("一1)。(∥一1)0 1)o一1) 万方数据
3期 孔玲等，作物品种区城试验的试验精确度和品种比较精确度 269 表1区试申备种品种比较精确废的计算式 Table 1 Caculation formulae of evCP and RVCP in reuional trials EVCP(%) RVCP() A由度DF Typeso1 ial(mod-s One ye x10 -1)w-1) 地点因定 「区z+z/]xm sx100 (r-1(v-1) [V面z+]x /x 100 w-16-10 年份随帆 「，2更z.+2/]10 [5x 100 w-1- [V@ta.+z]小xom [w/]×io0 《w-1)(y-1) 点机年份机 2应用实例 kg/ha,对照品种均值Ycx=1343.65kg/ha. 2.1 一年多点区试的精度分析 根据公式(3)和(4b)可分别计算误差变异系数 某一 年多点棉花品种区试（皮棉产敏，kgha) 和试点固定模型下品种均值变异系数 的方差分析结果如表2，试点数=13：品种效v一 8:各试点内区组数r-4:试验总均值Y-1167.65 (Ve(%)= 1944.82×100=9.36 1167.65 表2某棉花品种区试的方差分析（皮棉产量，kga) cm,0-[92167.65]×1o0-.30 Table 2 ANOVA of rgin ha) 试道明该试以小区为单位的皮棉产量观测值 的误差标准差为试验总均值的9.36：而在该试 13个固定的试点上，品种平均数的标准差为试验忘 均值的1.30%，另外，据表1中一年多点的RVCP 公式可计算出a=0.05水平下该试验的RVCP(相 11944.82 对于对照均值面言)： 地点固定 Rvp()=[V2sn]x1o0-[V2X2x1.65/134a65]x1o0-2.6的 地点随机 RVCP() [V2]小×10o-[V2X7x1.6134365]×1o0-535 4×13 由于区试中通常是检验某品种是否比对照显著 该区试在0.05的显著水平上可以鉴别出超过对 增产，故以上RVCP的计算中，‘取右尾值。以上 品种2.63%以上的差异：若按地点随机的模进行 式的计算结果说明，若按地点固定的模型进行分析。 分析，可以鉴别出超过对照品种5.35%以上的差 万方数据
3期 孔繁玲等：作物品种区域试验的试验精确度和品种比较精确度 260 表1 区试中各种品种比较精确度的计算式 Table 1 Caculatioa[ormulae of EVCP and RVCp in regional l rials T试y验pe娄s o型{(tr模ial型(m)。I。1s) EVcP(“) RvcP(％) 自由度DF 一年点 OnP year oRP、Hilo 一年害点 OnP year muhi—site 地点固定 Sile fixed 地点随机 Sitc random 一点多年 Mu／ti—year—Qlle site 年份随机 Year random [稃2az％玛，／小一 r厨 ／] l√等旧。¨，，／9J…” [√j；互孚互％…／小w， 1√堕去掣c针圳小”o [俨乒√r]×1。o [√司器／rj一。 [2MSva“／q…。 [户莩√r]…。 多年多点 Muhi year muln site 兰裟蠹怒竺[．、孕‰地，／一]…。 [户挈r。／小m c—m 兰寰恐芰艄牡．厘卫票五互。半一。 31t…ndom- s"random V ¨～ “ 1。 V vy--MSvs2．)yea Y ×皇Y一。“ 。。 2应用实例 2．1 一年多点区试的精度分析 某一年多点棉花品种区试(皮棉产量，kg／ha) 的方差分析结果如表2。试点数s一13；品种数v= 8；各试点内区组数r一4；试验总均值Y一11 67．65 裹2某棉花品种区试的方差分析(皮棉产培．kg／ha) Table 2 ANOVA of a regional cotton t rial(1int yield．kg／ ha) 地点固定 RVCP(蹦)一l√型竽％。。。／％]×㈣ 地点随机 kg／ha，对照品种均值YcF一1 343．65 kg／ha。 根据公式(3)和(4b)可分别计算误差变异系数 和试点固定模型下品种均值变异系数： CVF(％)一塑1旦1671．盟65×lo。一9．36 CVr(％)一Ⅳ旦41幽X 1 3／／／11 67．65]×100=L 30 这说明该试验以小区为单位的皮棉产量观测值 的误差标准差为试验总均值的9．s6％；而在该试验 l 3个固定的试点上，品种平均数的标准差为试验总 均值的1．30％。另外．据表l中一年多点的RVCP 公式可计算出Ct—O．05水平下该试验的RVCP(相 对于对照均值而言)： [，、f黑2 X 11 944≯．82 ×1．65／l 343．65 I×100—2．63 眦咧，一[、军“…／。R。]…。一[叠2 X孚4877雾2．88地ss／1 343．65]…。一。s 由于区试中通常是检验某品种是否比对照是著 增产．故以上RVCP的计算中，f取右尾值。以上二 式的计算结果说明，若按地点固定的模型进行分析， 该区试在0，05的显著水平上可以鉴别出超过对照 品种2．63％以上的差异；若按地点随机的模型进行 分析，可以鉴别出超过对照品种5．35％以上的差 万方数据
270 中国农业科学 31卷 异，地点随机模型下的RVCP值之所以比地点固定 试的皮棉产量(kg/ha)资料，用MIVQUE法估计得 使型下的大（即随机模型的品种比较精度比固定 到方差组分6=1824.75(kg/ha)',.=1316.25 型的低)，是因为固定模型只针对13个参试点而言 (kg/ha)2.=8768.25(kg/小ha)2,=6921.00kg 其结论不宜推论到其它地点：而随机模型是针对13 ).另根据该区试198 1998的试验结果，估计 个参试点所代表地点总体面言，其结论可推论到类 出对照品种（中棉所12）平均产量Ycx=1035.00 似的其它地占实际分析中根据实际情况和活要洗 kg/ha.取a=0.05,3=0.2(此时，Z=1.65,Z2=0. 种模型可 85),据表】中公式可可计算出地点和年份均随机的模 2.2利用EVCP研究区试年份数，试点数和重复数 型下该区试的一定试验配置方案（例如2年、20个 的配置 试点，4次重复)下的EVCP为 根据黄河流域1985~1996年共6轮常规棉区 这意味着该方案在0.05显著水平和80%（即1 最可行方案。 )的概率保证下，能鉴别出超过对照 量12.039% 2.3利用RVCP调查评价区试以及试点的精度情况 以上的真实差异，这提示我们若按日前的试验误差 根据表1中多年多点（试点固定， 份随机) 和各项互作变异水平，该区试采用2年，20个试点 -年一点的RVCP的计算公式，计算1980一1999年 4次重复的方案，其品种比较精度有所不足。同理， 我国黄河棉区和长江棉区部分区试各轮次和各点次 可计算各种配置方案下的EVCP,寻找出EVCP符 的RVCP,汇总结果列于表3：表4则为这些区试中 合要求（比如小于10%或8%）的而又节省资源的 -些试古在客次试验中的早均RVC卫及其变幅.考 表319801999年我国部分棉花品种区试的 现品种比较精清 RVT0的 次数 RvCK的试验 专xperiment4 29 30.7 In Yellow River Valley 2 4.3 273 9.1 Res.d 94 ton in Changiang River Valley 表41980~199年我国部分棉花品种区试中试点的 虑到区试一般都是与对照品种作比较，故公式中的 AVCP的平均值及其变 Y均采用对照均值。分析这些结果，可以了解和回顾 Table 4 Means and of RVCP of experiments in 区试的试验状况质量，进行试验及试点的评价，分析 ome sites ot regional cotion trials form 198 区试中存在的试验技术问题，有利于改进提高试验 to1999 in China 水平，并有针对性地加强试点建设 RV RVCP(材)交幅 o. R 3 讨论 区试的精确度可分为试验精确度(EP)和品种 比较精确度(VCP),EP又可分为试验误差精确度 和品种均值精确度：VCP则有“期超的”(EVCP)和 203 “实现的”(RVCP)二种。EP是VCP的重要基础， 但不等同.RVCP是EVC 的其体实现 品种均值 南京N 13 的精确度和VCP除受误差的影响外，还与试验配置 万方数据
中国农业科学 34卷 异。地点随机模型下的RVCP值之所以比地点固定 模型下的大(即随机模型的品种比较精度比固定模 型的低)，是因为固定模型只针对1 3个参试点而言， 其结论不宜推论到其它地点；而随机模型是针对1 3 个参试点所代表地点总体而言．其结论可推论到类 似的其它地点。实际分析中根据实际情况和需要选 用一种模型即可。 2．2利用EVCP研究区试年份数、试点数和重复数 的配置 根据黄河流域l 985～1 996年共6轮常规棉区 试的皮棉产量(kg／ha)资料，用M1VQUE法估计得 到方差组分《一I 824．75(kg／ha)2，《一J 316．Z5 (kg／laa)2．a：。。一8768．25(kg／ha)2，《一6921．00(kg／ ha)2。另根据该区试1989～1998的试验结果，估计 出对照品种(中棉所1 2)平均产量Yrs=l 035．00 kg／ha。取a一0．05，B=0．2(此时，Z。一1．65，Z。一0， 85)，据表1中公式可计算出地点和年份均随机的模 型下该区试的一定试验配置方案(例如2年、20个 试点、4次重复)下的EVCP为： r丽西F丽i丁页丽丽干丁i面可—雨瓦 √—————————～—丁可矿i■一 这意味着该方案在0．05显著水平和80％(即l 口)的概率保证下．能鉴别出超过对照产量12．03％ 以E的真实差异，这提示我们若按目前的试验误差 和各项互作变异水平，该区试采用2年，20个试点、 4次重复的方案．其品种比较精度有所不足。同理． 可计算各种配置方案下的EVCP，寻找出EVCP符 台要求(比如小于10％或8％)的而又节省资源的 ×尘6上L掣×100：l — 2．03 1035．00 1‘ 最佳可行方案-“。 2．3 利用RVCP调查评价区试以及试点的精度情况 根据表1中多年多点(试点固定，年份随机)和 一年一点的RVCP的计算公式，计算l 980～1999年 我国黄河棉区和长江棉区部分区试各轮次和各点次 的RVCP，汇总结果列于表3；表4则为这些区试中 一些试点在多次试验中的平均RVCP及其变幅。考 裹3 1 980～1999年我国部分棉花品种区试的实现品种比较精确度 Table 3 RVCP of some regional cotton trials from 1980 to 1999 in China 区试类别 Trial lypes 1酹丽眄疆丽—————一 试验轮教 RVCp<10％的 No．of 试验轮数 cycles No．of cycles with RVCP<10蟛 试验点次数 RVCP<10蟛的试验 No．of indwidua[ 点次比率(蚝) experiments Percentage(％)of experiments with RVCP<10 SprinR eoIIon ln Yellow River Valley 黄河流域夏棉 4 2 Summer 长江流域春棉8 cottot／in 1nifi)w River VaIIeY 7 馨淼蓦器磊叽…”““…“““ 。 。 。。 ，。。 表4 1 980～1999年我国部分棉花品种区试中试点的 RVCP的平均值及其变幅 Table 4 Means and ranges of RVCP of experiments in SOITIe sites of regional cotton trials form 1980 tOl 999 in China 试点 Sites 每斌次数 平均RVCP RVCP(“)变幅 No of Average Ranges of 【rials RVCP RVCP(“) 平度Plngdu 12 7 2 2 84～1d．9l 丽丘Shangqm l 5 11．2,t 4 40～20．72 保定Baoding 18 3 51 6 2l～24 82 大荔Dall 11 l 5 89 7 50～20．00 菏择Hoze 10 20 2I 9 9I～46．2I 南县Nanxlan 1 4 8 09 3 75～18．57 慈溪Cixi 1 6 8 79 3 66～14．69 常德Changde 1 5 11 99 6 32～27．j7 南京Nanjmg 1 7 1 3 83 6．u5～33．05 虑到区试一般都是与对照品种作比较，故公式中的 y均采用对照均值。分析这些结果，可以了解和回顾 区试的试验状况质量，进行试验及试点的评价，分析 区试中存在的试验技术问题，有利于改进提高试验 水平，并有针对性地加强试点建设。 3讨论 区试的精确度可分为试验精确度(EP)和品种 比较精确度(VCP)。EP又可分为试验误差精确度 和品种均值精确度；VCP则有“期望的”(EVcP)和 “实现的”(RVCP)二种。EP是VCP的重要基础， 但不等同。RVCP是EVCP的具体实现。品种均值 的精确度和VCP除受误差的影响外，还与试验配置 万方数据