BÀI GIẢNG PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM NƠNG NGHIỆP

TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHẠM VĂN ĐỒNG KHOA SƯ PHẠM TỰ NHIÊN  BÀI GIẢNG PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM NƠNG NGHIỆP (Dùng cho bậc Cao đẳng ngành Sư phạm Kỹ thuật Nông nghiệp) Giảng viên: Lê Văn An Tháng 12/2015 DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT Học sinh (hs) Sinh viên (sv) Giáo viên (gv) Nông nghiệp (NN) Kỹ thuật nơng nghiệp (KTNN) Thí nghiệm (TN) Phương pháp thí nghiệm nông nghiệp (PPTNNN) Cơ sở khoa học (CSKH) Đối chứng (ĐC) Thí nghiệm (TN) Nghiên cứu (NC) Bảo vệ thực vật (BVTV) Phương pháp (PP) Thức ăn (tă) Và (&) Huyết ngựa chửa (HTNC) LỜI NÓI ĐẦU Bài giảng phương pháp thí nghiệm nơng nghiệp biên soạn theo chương trình khung Bộ Giáo dục Đào tạo chuyên ngành Kỹ thuật Nông nghiệp, dành cho sinh viên (sv) hệ Cao đẳng Sư phạm qui, trường Đại học Phạm Văn Đồng Mục tiêu chung học phần:  Về kiến thức Sinh viên phải hiểu yêu cầu thí nghiệm, bước xây dựng kế hoạch thí nghiệm, cách thực thí nghiệm trồng, vật nuôi phương pháp, biết viết báo cáo, trình bày tổng kết thí nghiệm (TN) phải có kiến thức mơn học khác như: toán học thống kê, kiến thức sinh học nông nghiệp  Về kỹ - Sinh viên phải vận dụng yêu cầu thí nghiệm nơng nghiệp (NN) vào việc xây dựng thực kế hoạch thí nghiệm; biết cách tính thuật tốn sử dụng thành thạo kết thống kê việc biện luận cho kết thí nghiệm nhằm giải vấn đề cần nghiên cứu q trình giảng dạy cơng tác - Sinh viên phải hình thành lực thiết lập thực kế hoạch dạy học, lực quản lí, lực dạy học tích hợp, tư vấn, hướng dẫn, đánh giá, kết luận, vận động, giáo dục học sinh  Về thái độ Sinh viên phải thể tính tự học, tự nghiên cứu, chủ động, sáng tạo, tìm tịi, học hỏi, cập nhật tri thức thể tính cẩn thận, chu đáo, khách quan khoa học Đồng thời, biết vận dụng kiến thức mơn học có hiệu vào thực tiễn sản xuất đời sống Học phần có tín chỉ, nội dung giảng gồm chương thực hành: Chương 1: Mở đầu Chương 2: Xây dựng kế hoạch thí nghiệm Chương 3: Tiến hành thí nghiệm Chương 4: Tổng kết thí nghiệm Bốn thực hành nhằm củng cố kiến thức lí thuyết học nâng cao kỹ thực hành, giúp sv lập kế hoạch xây thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, tổng kết thí nghiệm báo cáo, xử lí tình thực tế nảy sinh cần giải Chúng hi vọng tài liệu cần thiết không cho thầy, cô giáo sv ngành Kỹ thuật Nơng nghiệp mà cịn tư liệu bổ ích cho người muốn tìm hiểu lĩnh vực Trong q trình biên soạn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong q vị bạn đồng nghiệp góp ý, bổ sung để giảng hồn thiện Chúng tơi xin chân thành cảm ơn Tác giả PHẦN A LÝ THUYẾT Chương BÀI MỞ ĐẦU (2 tiết) Mục tiêu Giúp sv biết mục đích, vị trí, nguyên tắc, phân loại số khái niệm mơn phương pháp thí nghiệm nông nghiệp làm sở để lựa chọn nội dung đề tài thí nghiệm 1.1 Mục đích phương pháp thí nghiệm nơng nghiệp (PPTNNN) + Nhằm tìm hiểu, nghiên cứu, xác định tác dụng yếu tố kỹ thuật như: làm đất; bón phân; chọn giống trồng, vật ni; phịng trừ sâu bệnh cho trồng, phịng trị bệnh cho vật nuôi; mật độ nuôi, mật độ trồng… nghiên cứu tổng hợp yếu tố kỹ thuật như: kỹ thuật ni dưỡng; kỹ thuật chăm sóc, cho ăn; làm ruộng thí nghiệm, tăng sản, chăn ni theo hướng an tồn sinh học Ví dụ: - Thực cách làm đất khác nhau, chọn cách làm đất tốt nhất, hiệu - Thực cách bón phân khác nhau, cơng thức phân bón khác nhau, chọn cách bón cơng thức phân bón tốt nhất, hiệu - Thực cách phòng trừ sâu bệnh khác nhau, chọn cách phòng trừ tốt nhất, hiệu - Chọn giống trồng khác đem trồng loại đất khác nhau, chọn giống tốt nhất, suất cao phù hợp với loại đất cụ thể - Trồng với mật độ khác nhau, chọn mật độ phù hợp + Nhằm tìm hiểu giống trồng, vật ni thích ứng với điều kiện tự nhiên, sát với thực tế sản xuất đưa sản xuất đại trà Ví dụ: - Dùng giống lúa NN5, NN8, IR105… thí nghiệm nhiều năm nhiều chân đất khác Sau chọn giống lúa phù hợp để trồng chân đất nào, vùng - Lấy giống heo Móng Cái ni nhiều vùng khác nhau, chọn nơi ni thích hợp tỉnh miền núi phía Bắc tỉnh miền Trung, Tây nguyên - Lấy giống gà Rhode - Ri nuôi nhiều vùng khác nước, kết luận giống gà nuôi tất vùng, miền nước ta… + Nhằm giúp cho cán nghiên cứu, cán kỹ thuật giáo viên có điều kiện tìm hiểu, giải vấn đề khoa học trực tiếp, để tạo niềm tin thuyết phục nông dân, hs, sv công nhận kỹ thuật mới, bỏ lối làm ăn cũ, lạc hậu Ví dụ: - Chương trình 327 phòng trừ sâu, bệnh thiên địch - Kỹ thuật trồng rau, hoa phủ bạt… 1.2 Vị trí mơn PPTNNN + Mơn PPTNNN phải dựa vào sở lí luận môn khoa học khoa học sở mơn: triết học, tốn học, lí học, hóa học, sinh vật học, hóa sinh, di truyền, giống, dinh dưỡng, nơng hóa thổ nhưỡng Từ kiến thức giúp rút cách giải hợp lí nghiên cứu tượng hay vấn đề sinh vật Có thể nói rằng: "Khoa học từ sản xuất mà ra, kiến thức khoa học lại nâng cao trình độ sản xuất" + Mơn PPTNNN gắn bó với mơn thống kê nơng nghiệp giúp cho việc phân tích tổng hợp số liệu gọn gàng, đầy đủ, xác + Trong chương trình KTNN trường Trung cấp, Cao đẳng, Đại học môn PPTNNN cung cấp cho hs, sv kiến thức cần thiết, làm tảng cho việc thực tiểu luận, tập nghiên cứu khoa học, luận văn đề tài tốt nghiệp nhằm giải yêu cầu sản xuất, phục vụ môn Đồng thời, giúp em củng cố, khắc sâu thêm kiến thức học 1.3 Những nguyên tắc PPTNNN Làm thí nghiệm phải tuân thủ nguyên tắc sau đây: 1.3.1 Điển hình thích hợp + Thổ nhưỡng: trồng nhiều loại đất khác nhau, chọn loại đất thích hợp ni vật ni nhiều vùng khác nhau, chọn vùng ni phù hợp với vật nuôi, cho suất cao + Tiểu khí hậu vùng, mùa vụ: phải phù hợp cho suất cao + Kỹ thuật: phải phù hợp với kỹ thuật thường dùng địa phương; không nên áp dụng biện pháp kỹ thuật cao Ví dụ: - Thí nghiệm trồng giống lúa nhiều loại đất khác nhau, cho suất khác Đem so sánh suất, từ ta chọn loại đất thích hợp để trồng giống lúa nói - Trồng giống bắp vào mùa vụ khác nhau, cho suất khác nhau, tình hình nhiễm sâu bệnh khác Từ ta chọn mùa vụ thích hợp để trồng… 1.3.2 Đồng đầy đủ Trong thí nghiệm ngồi vài yếu tố thí nghiệm khác nhau, cịn tất yếu tố cịn lại phải giống Ví dụ: - Thí nghiệm so sánh giống: giống khác nhau, cịn yếu tố khác phải giống như: loại đất, kỹ thuật làm đất, thời điểm thí nghiệm, kỹ thuật gieo trồng, bón phân, làm cỏ, chăm sóc, phịng trừ sâu bệnh, kỹ thuật canh tác… 1.3.3 Chính xác + Phải đảm bảo yếu tố kỹ thuật phù hợp qui định Ví dụ: tiểu khí hậu; kỹ thuật chọn giống, làm đất, bón phân, phịng trừ sâu bệnh; kỹ thuật ni, chăm sóc… + Lơ thí nghiệm lơ đối chứng nhiều tốt Ví dụ: chọn thí nghiệm cụ thể trồng, vật ni + Số lần nhắc lại - lần có sở để kết luận Trong thực tế, thời gian thực tập tốt nghiệp hs, sv thường nên phải làm thí nghiệm gối để đảm bảo yêu cầu lặp lại 1.3.4 Đối chứng so sánh Mục đích thí nghiệm để xác định biện pháp kỹ thuật tốt hay không đạt hiệu ta cần có đối chiếu so sánh Ta nên lấy biện pháp kỹ thuật thường sử dụng địa phương, trạm, trại để đối chiếu so sánh Ví dụ: - Khi muốn thí nghiệm giống đậu ta dùng giống đậu thường trồng địa phương cho suất cao ổn định để làm đối chứng - Khi muốn thí nghiệm phần thức ăn ta dùng phần bình thường cho vật ni ăn để làm đối chứng 1.3.5 Thời gian Tùy yêu cầu tính chất thí nghiệm mà thời gian thí nghiệm dài ngắn, tối thiểu phải - tháng Vì vậy, gv phải chọn đề tài phù hợp với thời gian qui định để giao cho hs, sv thực Ví dụ: đề tài khảo sát, điều tra, thử nghiệm, tìm hiểu… vấn đề thực tế cụ thể 1.4 Sai số TNNN Làm thí nghiệm địi hỏi phải xác, độ xác cao tính khách quan nhiều, độ tin cậy lớn Tuy nhiên, thí nghiệm ln ln có sai số 1.4.1 Sai số thô Do nhầm lẫn cân, đo, đong, đếm, ghi chép, nhầm công thức Loại gặp, ảnh hưởng nhiều đến kết thí nghiệm Vì vậy, thí nghiệm khơng chấp nhận sai số 1.4.2 Sai số hệ thống Có thể dụng cụ có sai số, ta nên kiểm tra lại dụng cụ trước sử dụng, hiệu chỉnh lại kết cho phù hợp phát người làm thí nghiệm cố tình báo cáo sai Do sai số tuyệt đối không chấp nhận 1.4.3 Sai số ngẫu nhiên Là sai số thường gặp thí nghiệm nơng nghiệp khơng loại bỏ Nhưng ta cho phép sai số định theo qui định Loại sai số xác định theo "Hệ số biến động (CV)" theo công thức: CV(%): Hệ số biến động CV (%)  S 100 X S: độ lệch tiêu chuẩn X : số trung bình cộng Ví dụ: - Thí nghiệm phịng cho phép: CV ≤ 1% - Thí nghiệm chậu, nhà lưới: CV ≤ 5% - Thí nghiệm ngồi đồng (tùy loại cây, loại hình TN): CV ≥ 6% Theo K.A.Gomez A.A.Gomez (1984) đề nghị mức CV% cho phép loại sau: - TN so sánh giống CV% cho phép = – 8% - TN so sánh phân bón CV% cho phép = 10 – 12% - TN so sánh thuốc bảo vệ thực vật CV% cho phép = 13 – 15% - TN so sánh ăn CV% cho phép = 20% Chính tầm quan trọng độ xác nên báo cáo kết thí nghiệm phải cơng bố CV% 1.5 Phân loại + Theo chuyên gia UNESCO khoa học chia thành lĩnh vực: - Khoa học tự nhiên - Khoa học xã hội nhân văn - Khoa học kỹ thuật công nghệ - Khoa học sức khỏe mơi trường - Khoa học nơng nghiệp (trong thí nghiệm NN phận) Mỗi loại có đặc điểm riêng sử dụng tùy theo mục đích nghiên cứu, ứng dụng hay quản lí khoa học + Đối với thí nghiệm NN việc phân loại vào yếu tố: 1.5.1 Theo nhân tố nghiên cứu: có loại + Thí nghiệm nhân tố: thí nghiệm mà có nhân tố thay đổi, tất nhân tố khác giống Ví dụ: - Nghiên cứu suất số giống lúa - Nghiên cứu loại phân bón với mức bón khác - Nghiên cứu tác động ánh sáng gà đẻ trứng - Nghiên cứu khả sinh sản số giống heo nái - So sánh giống lúa khác + Thí nghiệm nhiều nhân tố: thí nghiệm nghiên cứu tác động đồng thời hai hay nhiều nhân tố Ví dụ: - Nghiên cứu đồng thời giống thức ăn sản lượng sữa bò - Nghiên cứu giống, thức ăn chăm sóc tăng trọng gà - Nghiên cứu tác động giống, thức ăn, kỹ thuật nuôi nhiệt độ, ánh sáng đến suất, phẩm chất trồng, vật ni 1.5.2 Theo nhóm nghiên cứu: có nhóm + Nghiên cứu trồng: chia làm loại - Thí nghiệm phịng Được thực phịng thí nghiệm hay phịng nghiên cứu với dụng cụ, máy móc riêng người kiểm tra điều khiển Do kết xác; nhiên số liệu thu chưa có ý nghĩa cao thực tiễn sản xuất nhiều yếu tố chi phối mà người khó khơng điều khiển TN phòng thường dùng để nghiên cứu vấn đề sở như: nghiên cứu dinh dưỡng khoáng cây, nghiên cứu phát sinh, phát triển rễ, nghiên cứu chất dinh dưỡng dùng làm thức ăn xanh cho động vật Phần lớn nghiên cứu phòng sử dụng để thăm dị, chuẩn bị cho thí nghiệm ngồi đồng chậu, nhà lưới, ô ximent - Thí nghiệm chậu, nhà lưới, ximent Đây phương pháp thí nghiệm trung gian phịng ngồi đồng Số lượng cá thể tham gia nghiên cứu nhiều thí nghiệm phịng; trồng 10 sinh trưởng, phát triển tương đối thuận lợi gần điều kiện tự nhiên; kết nghiên cứu có độ xác cao gần với thực tế sản xuất Tùy mục đích nghiên cứu mà người tạo điều kiện nghiên cứu theo ý muốn mà tự nhiên khơng thể có - Thí nghiệm đồng ruộng Đây nhóm thí nghiệm quan trọng sản xuất trồng sống điều kiện hoàn toàn tự nhiên chịu ảnh hưởng trực tiếp đất, nước, khí hậu, kỹ thuật canh tác… + Nghiên cứu vật ni: chia làm nhóm - Thí nghiệm phịng - Thí nghiệm sản xuất 1.5.3 Theo điều kiện sản xuất: gồm loại + Nghiên cứu phát triển kỹ thuật nhằm xây dựng kỹ thuật mới, nhà khoa học thực điều kiện sản xuất cụ thể + Nghiên cứu tiếp cận kỹ thuật mới, nông dân thực điều kiện sản xuất có tư vấn nhà khoa học nhằm đánh giá mức độ phù hợp tiến kỹ thuật với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, mức độ tiếp thu nông dân Cả loại thí nghiệm ln ln tồn song song Câu hỏi ơn tập Khi làm thí nghiệm nông nghiệp cần tuân thủ yêu cầu nào? Trong thí nghiệm có loại sai số, loại sai số chấp nhận được, chúng cần điều kiện khơng? Ví dụ Thế thí nghiệm nhân tố, nhiều nhân tố? Cho ví dụ minh họa Tại báo cáo thí nghiệm nơng nghiệp người ta phải cơng bố CV%? Trình bày cách phân loại thí nghiệm nơng nghiệp -0o0 11 Chương XÂY DỰNG KẾ HOẠCH THÍ NGHIỆM (6 tiết) Mục tiêu Sau học chương này, sv thực việc xác định thủ tục thí nghiệm, xây dựng kế hoạch, bố trí thí nghiệm theo dõi, thu thập số liệu thí nghiệm thơng qua việc nắm đối tượng thí nghiệm, mục đích, yêu cầu thí nghiệm vấn đề liên quan đến thí nghiệm 2.1 Xây dựng thủ tục TN 2.1.1 Xác định đối tượng TN - Đối tượng thí nghiệm đối tượng để phục vụ TN - Chúng là: giống, phân bón, thuốc, thức ăn, chất kích thích sinh trưởng, đất đai, mật độ 2.1.2 Xác định tên TN Tên đề tài TN cần cụ thể, đầy đủ, rõ ràng; diễn tả câu ngữ pháp bao quát đối tượng hàm chứa nội dung nghiên cứu Ví dụ: - Tác dụng Calci gà đẻ trứng - Khảo sát tình trạng tiêu chảy heo trại giống Bàu Giang, huyện Tư Nghĩa, tỉnh Quảng Ngãi - Thử nghiệm hiệu điều trị số kháng sinh bệnh tụ huyết trùng trâu, bò 2.1.3 Xác định mục đích, yêu cầu TN + Mục đích TN - Tùy đề tài mà ta xác định rõ mục đích Mục đích hướng dẫn bước để đạt tới đích cuối - Để xác định mục đích thí nghiệm cần nêu rõ xuất phát từ tình hình nào? Nhu cầu gì? Vấn đề giải chưa, mức độ nào, tồn vấn đề cần giải quyết?… 12 - Mục đích đề tài TN tìm tịi, phát hiện, giải thích, chứng minh hiệu nhân tố TN Ví dụ: - TN mật độ phải xác định mật độ cho suất cao - TN phân bón phải xác định lượng phân bón cho suất cao + Yêu cầu TN Phải cụ thể thực được, phải nêu rõ yêu cầu cần đạt được, không nên nêu chung chung yêu cầu cao Ví dụ: - TN chọn, tạo giống trồng cần yêu cầu như: chiều cao; hình dạng màu sắc lá; hình dạng màu sắc hoa; hình dạng, kích thước, màu sắc hạt; thời gian sinh trưởng, phát triển; khả đề kháng sâu bệnh; chống đổ ngã; suất… - TN phân bón thường yêu cầu là: ảnh hưởng phân bón đến thời kỳ sinh trưởng, phát triển, phát dục; chiều cao cây; số lá/cây; khả chống sâu bệnh, đổ ngã; suất… 2.1.4 Tổng quan vấn đề nghiên cứu TN + Cơ sở khoa học (CSKH) vấn đề nghiên cứu: trước tiên, cần nêu rõ sở lí thuyết vấn đề nghiên cứu Đây lí thuyết có, chưa có (do tác giả xây dựng nên) thông qua môn khoa học khoa học sở có liên quan đến TN Do đó, viết sở khoa học vấn đề nghiên cứu phải đưa định nghĩa, dẫn liệu lập luận logic có liên quan đến đối tượng nghiên cứu TN Ví dụ: viết CSKH “Nghiên cứu chọn, tạo giống ngô”: Ngô loại lương thực phổ biến, quan sinh sản ngô gồm hoa đực (cờ ngô) hoa (bắp ngô) riêng lẻ, nở Ngô giao phấn thụ phấn nhờ gió Ngơ phân bố từ 400 vĩ độ Nam  580 vĩ độ Bắc với vùng khí hậu khác (Hallauer & Miranda, 1988) Theo Brieger cộng (1958) nhà nghiên cứu khác hóa ngơ thực châu Mỹ 3.000 năm trước đây, trước Colombo 13 phát châu Mỹ Theo ý kiến nhà khoa học Nga (Zukovski, 1970; Vavilov, 1931) ngơ có nguồn gốc từ Trung Mỹ… + Cơ sở thực tiễn vấn đề nghiên cứu: phần cần ý vấn đề sau - Chỉ đề cập đến vấn đề thiết thực liên quan đến TN - Nên nêu vấn đề cách tổng hợp, đồng thời phải có ý kiến người làm TN trình giới thiệu vấn đề Thường nội dung nên chia cụ thể: tình hình nghiên cứu giới, nước dùng làm tư liệu đối chứng cho kết nghiên cứu - Khi viết cần tuân thủ nguyên tắc sau: Phải nêu rõ tên nhà khoa học, năm TN thành công hay năm công bố kết Nên tập hợp kết từ xa đến gần Sách dẫn hay báo ghi móc vng [ ] 2.2 Xây dựng kế hoạch TN 2.2.1 Xác định công thức TN + Mỗi mức nhân tố TN gọi cơng thức TN Ví dụ: - TN giống giống cơng thức TN - TN phân bón mức bón cơng thức - TN mật độ mật độ công thức + Số lượng công thức TN phải vào mục đích u cầu đề + Có loại: cơng thức đối chứng (ĐC) công thức TN (NC = nghiên cứu) a/ Công thức ĐC (công thức tiêu chuẩn: standard hay control): công thức dùng để so sánh với cơng thức TN Ví dụ: - Nếu TN giống cơng thức ĐC giống trồng nuôi phổ biến địa phương - Nếu TN biện pháp kỹ thuật công thức ĐC biện pháp kỹ thuật áp dụng phổ biến sản xuất địa phương 14 - Nếu TN mật độ hay thời vụ cơng thức ĐC tốt mật độ hay thời vụ chấp nhận sản xuất - Nếu TN phân bón, tưới nước hay thuốc bảo vệ thực vật cơng thức ĐC khơng có tác dụng nhân tố (hay để mức O) Cụ thể sau: Nghiên cứu tác dụng phân lân đến suất lúa vụ mùa huyện Mộ Đức với công thức sau: Công thức I II III IV V Lượng P2O5(kg/ha) 30 60 90 120 Công thức I công thức ĐC b/ Công thức TN: công thức tác động nhân tố TN mức khác Theo ví dụ cơng thức TN (NC) là: II, III, IV V Khi xây dựng công thức TN cần ý vấn đề sau: - Một cần tạo điều kiện (khoảng cách mức) để công thức TN so sánh với so sánh với ĐC - Hai cần tạo điều kiện (khoảng cách mức) để công thức TN thể ảnh hưởng liều lượng 2.2.2 Xác định TN + Nền TN bao gồm tất nhân tố không TN thực đồng tất công thức (ĐC TN) + Nền TN không làm ảnh hưởng đến nhân tố TN + Nền TN yếu tố so sánh công thức với + Khi chọn TN cần dựa vào điều kiện sau đây: - Nền TN phải nằm bối cảnh kinh tế - xã hội thời điểm kết nghiên cứu dự kiến áp dụng - Nền TN phải điều kiện để nhân tố nghiên cứu phát huy hiệu lực Vì xây dựng TN phải thận trọng để TN tác nhân làm giảm hiệu lực nhân tố TN 15 Ví dụ: “Nghiên cứu hiệu lực phân lân đến suất lúa vụ mùa Quảng Ngãi” Trong TN nhân tố TN phân lân với mức bón khác nhau, cịn lại tất yếu tố khác thực đồng tất công thức bao gồm: loại phân khác 90 N, 60 K2O, 10 phân chuồng/ha gọi phân bón; diện tích ô TN; cách làm đất; giống lúa; tuổi mạ; ngày cấy; mật độ cấy; số dảnh mạ/khóm; cách bón phân; làm cỏ; phịng trừ sâu bệnh… Ví dụ: Nghiên cứu tác dụng thuốc bảo vệ thực vật cơng thức khơng phun thuốc phải phun nước với lượng loại nước sử dụng để pha phun thuốc công thức có phun thuốc Ở nước phun nhân tố 2.2.3 Số lần nhắc lại công thức TN + Số ô công thức TN gọi số lần nhắc lại (trong thời gian không gian) Đây tiêu chuẩn bắt buộc nghiên cứu để từ xử lí thống kê tìm sai khác + Số lần nhắc lại TN nhiều hay phụ thuộc vào: - Kích thước (cây to nhắc lại nhiều lần, nhỏ nhắc lại lần) - Diện tích (ô nhỏ nhắc lại nhiều ô to) + Số lần nhắc lại khoảng lần tùy theo kiểu xếp TN Với TN thăm dị, khảo nghiệm thử nghiệm số lần nhắc lại + Khi tăng số lần nhắc lại độ xác TN tăng tăng nhiều tăng diện tích 2.2.4 Đơn vị TN (lơ, nhóm, TN…) kích thước TN + Ô TN (đơn vị TN) đơn vị thực nhỏ ứng với cơng thức TN Ví dụ: - Ơ TN loại trồng hay lồi vật ni - Ơ TN ô lưới với nhiều cá - Ô TN mảnh ruộng với nhiều cây; ô chuồng nuôi nhiều con… + Tùy đối tượng mục đích TN mà chọn TN cho phù hợp + Ô TN lớn nhiều cá thể độ xác cao 16 + Diện tích TN lớn hay nhỏ phụ thuộc vào điều kiện sau đây: - Mục đích, u cầu TN (TN thăm dị diện tích nhỏ; TN sản xuất diện tích to) - Loại trồng mật độ (cây kích thước nhỏ diện tích nhỏ; kích thước lớn diện tích to) - Phương tiện thực TN (TN thủ cơng diện tích nhỏ; cịn làm máy diện tích phải to) + Tùy loại TN điều kiện mà ta chọn có hình dạng kích thước khác - Có thể hình vng (TN thuốc BVTV), hình chữ nhật (TN làm đất, tưới nước, so sánh giống ) - Tùy theo tác giả điều kiện đất đai mà diện tích TN khác Theo Đinh Văn Lữ (1972): kích thước lớn diện tích 50 - 100 m2/ơ Cây kích thước nhỏ diện tích 30 - 60 m2/ơ Theo Gomez (1984): diện tích ô TN lúa - 15 m2/ô 2.2.5 Thiết kế TN 2.2.5.1 Thiết kế TN nhân tố a) Đối với TN trồng trọt Thí nghiệm nhân tố gì? Cho ví dụ Thí nghiệm nhân tố có kiểu xếp (bố trí) sau: thiết kế kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD), thiết kế kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD), thiết kế kiểu ô vuông La tinh (LSD) a1) Thiết kế kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên (CRD = Completely Randomized Design) + Được xếp hoàn toàn ngẫu nhiên + Chỉ phù hợp TN hồn tồn đồng (thường sử dụng cho TN phòng, chậu, vại ) + Qui trình xếp: bốc thăm để xếp sơ đồ + Ví dụ: TN gồm cơng thức (A, B, C, D), nhắc lại lần ta thực sau: gọi a: công thức TN; r: số lần nhắc lại 17 - Xác định ô TN: N = a x r = x = 12 ô - Lập sơ đồ TN: đánh đến 12 ô; viết phiếu chữ A, phiếu chữ B, phiếu chữ C, phiếu chữ D; gập tất lại, bỏ ngẫu nhiên vào 12 ô; mở phiếu ra, ghi kết vào sơ đồ thức 12 ô TN theo bảng sau đây: D C D A B C B D B A C A a2) Thiết kế kiểu khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD = RCB: Randomized Complete Block Design) + TN áp dụng khu vực TN có nguồn biến động theo hướng (dùng phổ biến nơng nghiệp nói chung, trồng trọt nói riêng) + Bố trí kiểu phải tuân thủ nguyên tắc sau đây: - Tạo khối chữ nhật có kích thước TN có lần nhắc lại có nhiêu khối - Chiều dài khối vng góc với hướng nguồn biến động - Mỗi khối chia thành TN có kích thước Số TN khối vừa số công thức - Trong khối công thức xuất lần công thức khối xếp hồn tồn ngẫu nhiên + Qui trình xếp theo kiểu RCBD: - Kỹ thuật tạo khối Mục đích cho biến động ô khối tối thiểu biến động khối tối đa Những nguồn biến động sử dụng làm sở cho tạo khối là: đất đai không đồng nhất; độ dốc đất; hướng di chuyển trùng, lan truyền chúng… Có thể chia trường hợp sau đây: 18 Khi nguồn biến động đồng theo hướng đặt khối hình chữ nhật, chiều dài khối vng góc với hướng nguồn biến động Khi nguồn biến động thay đổi theo hướng chọn hướng có thay đổi mạnh làm sở để tạo khối Khi có nguồn biến động khơng dự đốn chiều hướng nên chọn khối gần vng Khi thực nên làm tất TN thời gian; khơng nên làm khối khoảng thời gian ngắn tốt Nếu có nhiều người thực nên để người thực trọn vẹn tất ô khối + Ngẫu nhiên hóa vẽ sơ đồ xếp TN: q trình ngẫu nhiên hóa thực cách riêng biệt với khối + Ví dụ: với TN công thức, lần nhắc lại ta thực bước sau: - Chia khu vực TN làm khối (r1, r2, r3) - Chia khối thành ô TN (1, 2, 3, 4) - Viết phiếu (A, B, C, D); bỏ ngẫu nhiên vào ô khối; mở xem - Lập sơ đồ bố trí TN kiểu RCBD cho công thức lần nhắc lại B A B C D C A B D D C A r1 r2 r3 a3) Thiết kế kiểu ô vuông La tinh (LSD = LS: Latin Square Design) + TN sử dụng khu vực TN có nguồn biến động theo hướng trực giao (nguồn biến động thứ ”hàng”; nguồn biến động thứ hai “cột”) + Nguyên tắc xếp: - Số hàng = số cột = số công thức = số lần nhắc lại công thức - Mỗi hàng cột có đủ cơng thức 19 - Trên hàng, cột công thức xuất lần Thực tế, áp dụng cho TN ngồi đồng, nhà kính, thuốc BVTV… + Qui trình ngẫu nhiên hóa vẽ sơ đồ xếp theo kiểu LSD: Bước 1: chọn sơ đồ mẫu (ví dụ: sơ đồ x 4, trang 67 phần phụ lục) A B C D D A B C C D A B B C D A Bước 2: xếp ngẫu nhiên theo cột Lấy phiếu, đánh số 1, 2, 3, 4; gấp lại, rút ngẫu nhiên ta Thứ tự lần rút Kết Phiếu số Sắp xếp Cột thứ cột số sơ đồ mẫu 2 Cột thứ hai cột số sơ đồ mẫu Cột thứ ba cột số sơ đồ mẫu Cột thứ tư cột số sơ đồ mẫu Do sơ đồ ngẫu nhiên theo cột kiểu LSD: C B D A B A C D A D B C D C A B Bước 3: xếp ngẫu nhiên theo hàng (làm tương tự bước 2) Thứ tự lần rút Kết Phiếu số Sắp xếp Hàng đầu hàng số sơ đồ bước 2 Hàng thứ hai hàng số sơ đồ Hàng thứ ba hàng số sơ đồ Hàng thứ tư hàng số sơ đồ Do sơ đồ xếp vng la tinh cho công thức theo kiểu LSD: 20