第二章農(nóng)業(yè)試驗設計概述

生物統(tǒng)計學主講教師：宋喜娥第二章實驗設計概述◆實驗設計的根本要素◆實驗方案和實驗方案的擬定◆實驗誤差及其控制◆實驗的評價◆實驗設計的根本原那么第二章第一節(jié)實驗的根本要素一、實驗目的實驗目的：用于衡量實驗效果的指示性狀稱實驗目的。或者把它叫做察看工程。它是一種判據(jù)。例如可以把株高作為判別灌水有無促進植物生長的根據(jù)，那么株高就是反映灌水作用的目的。實驗察看目的必需選得準，由于它關系到實驗結果能否回答所研討的問題。例如對幾個甘薯種類作比較實驗，用鮮重作為產(chǎn)量目的就不很妥當。由于不同的種類含水量會很不一樣，假設采用干物重或切干率作目的就較為適宜。生物體有多種性狀和特征，為了要從多方面闡明問題，可以選多個目的，但一定要適當，并不是多多益善。第二章指標定性目的定量目的顯示察看對象的屬性如施藥后個體反映出有效與無效、受害與未受害、死亡與存活等定性資料定量資料顯示察看對象的量如產(chǎn)量、株高、莖粗、土壤容量、含水量等二、實驗要素及其程度要素：要進展比較的一組實驗處置叫要素或因子。有自然要素如光、溫、濕、氣、土、病、蟲等；而有些那么是其他條件如肥料、水分、生長素、農(nóng)藥、除草劑等。程度：同一要素中不同的形狀或不同的級別稱為程度。程度定性程度定量程度具有質(zhì)的區(qū)別，如不同種類，果實顏色等等間距如小麥田噴施N肥，分0、5、10g/小區(qū)三個程度不等間距如玉米田噴施2甲4氯，分0、10、20、40、80g/小區(qū)五個程度等三、實驗要素的效應效應：實驗要素對實驗目的所起的添加或減少的作用稱為效應。簡單效應：同一要素內(nèi)兩種程度間實驗目的的相差屬簡單效應。主效應：一個要素內(nèi)各簡單效應的平均數(shù)互作效應：兩個要素簡單效應間的平均差別。實驗因素NAP水平N1N2平均N2-N1P11016136P21824216平均14206P2-P1888BP水平N1N2平均N2-N1P11016136P218282310平均14228P2-P18121022實驗數(shù)據(jù)，用以解釋各種效應〔1〕一個要素的程度一樣，另一要素不同程度間的產(chǎn)量差別屬于簡單效應。如此例中，18-10=8就是同一N1程度時P1間的簡單效應，28-16=12為在同一N2程度時P2與P1間的簡單效應；同理，16-10=6為同一P1程度時N2和N1間的簡單效應，28-18=10為同一P2程度時N2與N1間的簡單效應?！?〕一個要素內(nèi)各簡單效應的平均數(shù)稱平均效應或叫主效應，簡稱主效。如此例中，N的主效為〔6+10〕/2=8，P的主效為〔8+12〕/2=10?！?〕兩個要素簡單效應間的平均差別稱為交互作用效應，簡稱互作。它反映一個要素的各程度在另一要素的不同程度中反響不一致的景象。如此例中，N與P的互作效應可以用下面的四個圖來表示。P2P1N1N2P2P1N1N2P2P1N1N2P2P1N1N2〔8-8〕/2=0或〔6-6〕/2=0無互作〔12-8〕/2=2或〔10-6〕/2=2〔4-8〕/2=-2〔-2-8〕/2=-5負互作正互作負互作四、總體與樣本：農(nóng)業(yè)實驗的本質(zhì)總體：是指研討對象的全部個體?？傮w分為有限總體和無限總體。如研討泰山小麥一號的株高，那么一切泰山小麥一號的株高構成一個總體。樣本：從總體中抽出的一部分個體叫樣本。樣本中所包含的個體數(shù)目叫樣本容量?？傮w有限總體無限總體總體中包含的個體是有限的。如一個玉米田的一切果穗，一個畜群的頭數(shù)等?？傮w中的個體是無限個。如某一種類粒重，一塊農(nóng)田中小麥的株數(shù)。第二節(jié)實驗方案和實驗方案的擬定一、實驗種類〔1〕單要素實驗：在同一實驗中只研討某一要素的假設干處置稱為單要素實驗。〔2〕多要素實驗：在同一實驗中同時研討兩個或兩個以上的要素，各個要素都分為不同程度?！?〕綜合性實驗：綜合實驗方案是把假設干要素的不同程度組在合在一同，構成一個整體，構成一個綜合因子，由此構成一項實驗處置，與另外一個綜合因子進展比較的實驗。第二章二、實驗方案的擬定1.實驗課題稱號：2.實驗目的及其根據(jù)：3.實驗方案：4.實驗單元的數(shù)量和要求5.實驗設計方法：6.實驗察看和記載的工程與方法：7.實驗結果的統(tǒng)計分析方法：8.實驗所需的條件、設備和經(jīng)費：9.實驗的時間、地點及任務人員：10.實驗預期結果以及實驗成果的鑒定：三、實驗方案的擬定實驗方案：是根據(jù)實驗目的和要求所擬定的一組實驗處置或處置組合的總稱。1.力求簡約明確，防止繁雜2.實驗方案中各處置間要遵守獨一差別原那么3.實驗要素程度之間的級差要適當4.實驗方案中應設置比較的基準對照5.擬定實驗方案時應對所研討的問題進展調(diào)查與調(diào)研：擬定實驗方案時應對研討課題的歷史與現(xiàn)狀有所了解。哪些問題已處理，哪些問題尚未處理。同時還應估計到所研討的課題的預期效果，做到心中有數(shù)。第三節(jié)實驗誤差及其控制一、科學實驗的特點〔一〕食品科學實驗的特點1.食品原料的廣泛性2.消費工藝的多樣性加工質(zhì)量控制的重要性〔二〕農(nóng)業(yè)科學實驗的特點1.實驗的研討對象和資料是生物體本身，以農(nóng)作物為主，包括昆蟲、病菌、土壤微生物、雜草等，由農(nóng)作物本身來直接檢測實驗的效果，這是農(nóng)業(yè)實驗的重要特點。由于自然界的生物體往往是一個具有多種遺傳變異的群體，因此實驗資料本身就存在產(chǎn)生實驗誤差的多種要素。2.田間實驗是在開放的自然條件下進展的。第二章二、實驗誤差的概念和類型實驗誤差：這種使察看值偏離實驗處置的真實值的偶爾影響稱為實驗誤差，或叫誤差。1.系統(tǒng)誤差：指在一樣的條件下，多次丈量同一量時，誤差的絕對值和符號堅持恒定，在條件改動時，那么按某一確定的規(guī)律變化的誤差。系統(tǒng)誤差是可以消除的。2.隨機誤差：或叫偶爾誤差：指在一樣條件下多次丈量同一量時，誤差的絕對值和符號的變化，時大時小，時正時負，沒有確定的規(guī)律。偶爾誤差是無法消除的。三、實驗誤差的來源1.實驗資料固有的差別：2.測試方法3.儀器設備及試劑4.實驗環(huán)境條件實驗操作四、實驗誤差的控制途徑1.選擇同質(zhì)一致的實驗資料2.改良操作和管理技術，使之規(guī)范化3.控制引起差別的外界主要要素第四節(jié)實驗的評價一、實驗方案的評價1.實驗目的要明確2.實驗條件要有代表性二、實驗結果和結論的評價1.結果要可靠準確度：察看值與真實值的接近程度。準確度：察看值彼此接近的程度。2.實驗結果要可以重演第二章第五節(jié)實驗設計的根本原那么一、反復原那么反復：實驗中同一處置實驗的次數(shù)叫