实验设计第二章比较性试验设计.docx

第一节 试验研究概述试验研究的种类1 根据试验因素的多少划分： 单因素试验：只将某一个因素的效应作为试验研究的对象特点：设计简单，结果易于分析，能对试验因素作深入研究 缺点：不能了解几个因素之间的相互关系，结果有一定的局限性复因素试验：同一试验中同时研究两个或两个以上因素的效应 特点：可探明因素间的相互关系，较全面地说明问题，试验效率较高 缺点：试验因素过多时，使试验过于复杂庞大，反而降低试验的准确性综合性试验：一种大型多因素试验，用于对一整套技术措施的评价2 根据试验目的和性质划分： 比较性试验：目的在于弄清试验因素或处理所产生效应的大小和好坏特点：常采用差异比较的方法来说明试验的效应 包括：对比试验、析因试验关系性试验：主要目的是研究事物间、因素间、事物与因素间的关系 特点：试验因素要有一定的变化范围、通常因素的水平不少于 5； 常采用相关、或回归分析的方法创新性试验：目的在于创新如作物新品种选育试验试验的一般程序1. 选题: 确定试验研究的方向、目标和任务 有意义：新技术、新产品、新观点、新理论 有科学性：有科学依据，可行性强有实用性：有应用前景2. 制定试验计划:——设计完成试验任务的方法步骤——试验计划（完善） 研究目的和内容（明确）试验方案（合理、可靠）试验方法（科学）管理措施（细致）观察、测定项目（精选、记录）工作安排（具体）3.实施准备试验场所、器材、工具布置管理观察、测定、记录4.总结： ——归纳整理和分析试验资料，提炼规律，形成技术与方法① 审查资料，剔除异常数据② 统计分析③ 撰写报告试验基本要求1. 代表性：试验结果要能正确反映被研究总体的客观规律。

试验条件和试验过程中 采用的各种措施有代表性、随机抽样观测）2. 精确性：试验结果的特征数和分布规律要接近总体特征值及分布规律(减小试验误 差)3. 复现性：在相同条件下重复同一试验，能得到相同的规律(保证代表性和精确性)第二节 比较性试验方案设计试验方案设计的基本概念1 •因素：试验所要研究的、能对研究客体产生影响的各种事物，称为试验因素，简称因素2. 水平：试验因素不同质或量的存在状态，称为试验因素的水平3. 处理：一个试验因素的不同水平或几个试验因素不同水平之间的组合，称为试验处理单因子试验因素的每个水平就是一个处理4. 方案：同一试验中所有试验处理的总和称为试验方案试验因素的效应和交互作用1. 效应：试验因素对研究对象的性状所起的增加或减少的作用 简单效应：在一定条件下，试验因素相对独立的作用主效应：同一试验中，某一因素所有简单效应的平均值例:氮磷配施对小麦产量的影响(kg/mu)P0P1P1 一 P0N0116.5138.021.5N1156.5201.044.5N1 一 N040.063.023.0单施氮肥的简单效应:N1P0 - N0P0 = 156.5-116.5=40 (kg/mu)在施磷基础上氮肥的简单效应:N1P1 - N0P1 = 200.0-138.0 =63 (kg/mu) 氮肥的主效应:[(N1P0一 N0P0) + (N1P1 一 N0P1) ]/2 =51・5 (kg/mu)2. 交互作用：不同因素相互作用产生的新效应，等于不同因素的综合效应与各因素简单效应 的差值。

又称互作、连应例：氮肥与磷肥的交互作用：([ N1P1-N0P0)-(N1P0-N0P0)-(N0P1-N0P0) ] /2=((N1P1+N0P0 ) - ( N1P0 + N0P1 )) /2(N1P1-N0P0)为氮和磷的综合效应(N1P0-N0P0)、(N0P1-N0P0)分别为氮、磷的单独效应试验方案设计的原则1. 明确的目的性：抓住关键、突出重点、内容具体、目标明确2. 严格的可比性：通过差异比较说明试验因素的效应——遵循单一差异原则－－除了试验因 素外，其它因素均应保持相对一致• 设对照：试验方案中不施肥处理或施用某种标准肥料处理，采用某种常规施肥措施 或其它常规农艺措施的处理• 设肥底：除了作为试验因素的肥料外，所有处理均需施用相同量和适宜量的其它肥 料3. 方案的高效性 ：用较少的投入获得最大的信息量途径▲ 适当减少试验因素的数量▲ 在各因素水平设计上应有侧重▲ 采用正交设计方案（复因子试验）试验方案设计1.单因子试验方案设计 研究目的：考察一个因素的效应.设计要点：① 确定试验因素水平的上、下限：取决于试验目的和生产实际情况② 确定试验因素的水平间距：取决于作物种类、土壤肥力水平、试验条件、植物营养 元素种类。

2.复因子试验方案的设计 研究目的：考察因子的主效应及其交互作用，确定各因素不同水平的优化组合 设计要点：确定采用完全实施方案，还是不完全实施方案!1 完全实施方案：各试验因素不同水平一切可能的组合均作为试验处理的方案称为完全实 施方案例：N、P、K三因素两水平完全实施方案处理号NPK处理1111N1 P1 K1CK2112N1 P1 K2K3121N1 P2 K1P4122N1 P2 K2PK5211N2 P1 K1N6212N2 P1 K2NK7221N2 P2 K1NP8222N2 P2 K2NPK特点：一个因素的各水平与其它因素各水平组合的机会是相等的 ——均衡性；处理数为：a X b X c （a, b, c分别为因素A, B, C的水平数）；优点：具有均衡可比性，可算出所有因素的简单效应、主效应和交互作用，提供的信息量 较大效应数： a X b X c - 1；缺点：适合于试验因素和水平数均不太多的试验因素和水平较多时方案显得太庞大,会 给试验的实施带来很大的困难2 不完全实施方案：用完全实施方案的一部分处理构成试验方案,称为不完全实施方案。