试验设计及其统计分析ppt课件
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教学课件PPT试验设计及数据分析PPT
P（x＝0）＝q
1，A事件发生，成功 0，A事件未发生，失败
（二）二项分布的定义及其特点
在n重贝努里试验中，事件 A 可能发生0， 1，2，…，n次，现在我们来求事件 A 恰 好发生k(0≤k≤n)次的概率Pn(k)。事件A在n
次试验中正好发生k次共有 Cnk种情况。由
贝努里试验的独立性可知，A在k次实验中 发生，而在其余n-k次试验中不发生的概率 为
界t值已编制成附表1，即t值表（p219）。
例如，当df=15时，查附表1得两尾概率等于0.05的 临界t值为 =2.131，其意义是：
P(-∞<t<-2.131)= P(2.131<t<+∞) =0.025；
P(-∞<t<-2.131)+ (2.131<t<+∞) =0.05。
由附表1可知，当df一定时，概率P越大，临界t值越 小；概率P越小，临界t值越大。当 概 率 P 一定时，随 着df的增加，临界t值在减小，当df=∞时，临界t值与标 准正态分布的临界u值相等。
二、统计量：均值、方差、标准差、极差 三、表征数据资料集中趋势的统计特征数－平均数
x 算术平均数
众数 中（位）数
四、表征数据资料变异程度的统计特征变异数
极差R 偏差、偏差和 偏差平方和SS、方差S2 标准差S 变异系数CV
统计中常用希腊字母读法
大写 小写 音标 读法 大写 小写 音标 读法
4. F分布（ F distribution）
在一个平均数为μ、方差为σ2的正态总体
中，
随机抽取容量为n1和n2的两个样本，则这两个样本 方差为S12 与S22 之比值定义为统计量 F，即
F＝
S12 S22
1，A事件发生，成功 0，A事件未发生，失败
（二）二项分布的定义及其特点
在n重贝努里试验中，事件 A 可能发生0， 1，2，…，n次，现在我们来求事件 A 恰 好发生k(0≤k≤n)次的概率Pn(k)。事件A在n
次试验中正好发生k次共有 Cnk种情况。由
贝努里试验的独立性可知，A在k次实验中 发生，而在其余n-k次试验中不发生的概率 为
界t值已编制成附表1，即t值表（p219）。
例如，当df=15时，查附表1得两尾概率等于0.05的 临界t值为 =2.131，其意义是：
P(-∞<t<-2.131)= P(2.131<t<+∞) =0.025；
P(-∞<t<-2.131)+ (2.131<t<+∞) =0.05。
由附表1可知，当df一定时，概率P越大，临界t值越 小；概率P越小，临界t值越大。当 概 率 P 一定时，随 着df的增加，临界t值在减小，当df=∞时，临界t值与标 准正态分布的临界u值相等。
二、统计量：均值、方差、标准差、极差 三、表征数据资料集中趋势的统计特征数－平均数
x 算术平均数
众数 中（位）数
四、表征数据资料变异程度的统计特征变异数
极差R 偏差、偏差和 偏差平方和SS、方差S2 标准差S 变异系数CV
统计中常用希腊字母读法
大写 小写 音标 读法 大写 小写 音标 读法
4. F分布（ F distribution）
在一个平均数为μ、方差为σ2的正态总体
中，
随机抽取容量为n1和n2的两个样本，则这两个样本 方差为S12 与S22 之比值定义为统计量 F，即
F＝
S12 S22
第二章 试验设计与统计分析_PPT幻灯片
土壤含水量对牡丹光合特性的影响（85%、70%、
55%、40%、20%）
因素 品种 修剪方式
表 2-1 品种×修剪试验因素水平
水平 甲、乙、丙 重剪、轻剪
水平数 3 2
表 2-2 品种×施肥量×修剪试验因素水平
因素 品种 施肥量（kg/667m2） 修剪方式
水平 甲、乙、丙 10、15、20 重剪、轻剪
概念
一个重复中各处理都有相同的机会被安排在任何一 个试验单元中。
常用的随机方法
抽签法、拈阄法、查随机数字表法等。
作用
保证试验能获得无偏的误差估计。
局部控制
概念
对试验中全部试验单元按重复分组来控制非处理因 素，使其在同一组内对各处理的影响趋于最大限度 的一致。
作用
能够有效的降低试验误差，提高试验精度。
试验结果的正确性
准确度
试验中某一处理的观察值与其真值的接近程度。
精确度
试验中同一处理的重复观察值彼此接近的程度。 准确度受系统误差的影响较大，精确度主要受偶然误 差的影响。当试验没有系统误差时，准确度与精确度一 致。
●●●● ●
即准确又精确
● ● ●● ●
精确而不准确
● ●● ●●
准确而不精确
●
正
试验地要有代表性
确
试验地的肥力要均匀一致
选 择
目测法、空白试验法
试
验
选作试验地的地块最好要有土地利用的 地
历史记录
选择的试验地位置要适当
试验地的地势要平坦
※
试
验
设置重复
设
计
随机化
的
基
局部控制
本 原
则
设置重复
重复的概念
55%、40%、20%）
因素 品种 修剪方式
表 2-1 品种×修剪试验因素水平
水平 甲、乙、丙 重剪、轻剪
水平数 3 2
表 2-2 品种×施肥量×修剪试验因素水平
因素 品种 施肥量（kg/667m2） 修剪方式
水平 甲、乙、丙 10、15、20 重剪、轻剪
概念
一个重复中各处理都有相同的机会被安排在任何一 个试验单元中。
常用的随机方法
抽签法、拈阄法、查随机数字表法等。
作用
保证试验能获得无偏的误差估计。
局部控制
概念
对试验中全部试验单元按重复分组来控制非处理因 素，使其在同一组内对各处理的影响趋于最大限度 的一致。
作用
能够有效的降低试验误差，提高试验精度。
试验结果的正确性
准确度
试验中某一处理的观察值与其真值的接近程度。
精确度
试验中同一处理的重复观察值彼此接近的程度。 准确度受系统误差的影响较大，精确度主要受偶然误 差的影响。当试验没有系统误差时，准确度与精确度一 致。
●●●● ●
即准确又精确
● ● ●● ●
精确而不准确
● ●● ●●
准确而不精确
●
正
试验地要有代表性
确
试验地的肥力要均匀一致
选 择
目测法、空白试验法
试
验
选作试验地的地块最好要有土地利用的 地
历史记录
选择的试验地位置要适当
试验地的地势要平坦
※
试
验
设置重复
设
计
随机化
的
基
局部控制
本 原
则
设置重复
重复的概念
第六章 卡平方检验《试验设计与统计分析》课件
u12
u12
... u12
n i 1
ui2
( xi )2 2
❖ 自由度n= n, ( n个独立的u2之和)
由于通常未知，
用x估计， 即用( x x)2 ( x )2
又s 2
( xi n
x)2 1
,则( xi
x)2
(n
1) s 2
故2值又可表示为：
2
( xi )2 2
(n 1)s2
发病情况有显著差别。
三、r×c表的独立性检验
❖ 与2×c表检验类似。(略)
第三节 方差的假设检验
❖ 从正态总体N(,2)中，以样本容量n进行抽
样，样本观察值为x1、 x2、 … xn,每一个x可
求得一个正态离差
ui
xi
~
N (0,1)
❖ 数理统计已证明：这些u值的平方和等于c2的
值。
2
差s12、s22所属的总体方差 12、22是否有显
著差异。需采用F检验 。
❖ 如果检验H0：12=22,对HA：12≠22,则为两
尾检验，表中列出的F值应变为Fa
/
；而检验
2
时则应将大的s2作分子，小的s2作分母计算F。
这样，实得F > F / 2时，该F为在 水平上显
著。
❖ [例6.6]测量玉米A品种20株得穗位高标准差sA = 13.88(cm)，测量B品种15株得穗位高标准
❖ 检验计算：
F
sB2 s A2
25.972 13.882
3.5
❖ 推断：实得F > F0.10/2=2.262，故在 = 0.10水平上
否定H0，即品种A与品种B穗位高的整齐度有显著差 异。
![[数学]第十章-试验设计及其统计分析PPT课件](https://uimg.taocdn.com/d7d36d0d6f1aff00bfd51e92.webp)
[数学]第十章-试验设计及其统计分析PPT课件
• 双因素随机区组试验设计的统计分析相对较复 杂，主要做区组间、A因素、B因素、AB交互 作用和试验误差几方面的方差分析。
2021
26
第四节：裂区设计
裂区设计是多因素试验的一种形式。
裂区设计是先将每一区按第一因素的处理数 划分为小区，称为主区（整区），在主区里 随机安排主处理。
在主区内引进第二个因素的各个处理（副处
24Βιβλιοθήκη • 随机区组设计的优点是每个区组内的 受试对象有较好的同质性，因此组间 均衡性也较好。比完全随机设计减少 了误差，因而更容易察觉处理组间的 差别，提高了实验效率。
2021
25
• 单因素随机区组试验设计的统计分析是将区组 看成一个试验因素，与试验因素一起作方差分 析，方法与双因素无重复观测值的方差分析相 似，主要做区组间、处理间和试验误差三方面 的方差分析。
将要求精度较高的因素作为副处理，另一因素 作为主处理。
2021
29
根据以往的研究，知道某些因素的效 应比另一些因素的效应更大时也适于 采用裂区设计
将可能表现较大差异的因素作为主处理
2021
30
试验设计需要临时改动再加入一个试验因素
可在原设计中的小区（主区）中再划分小区 （副区），增加一个试验因素，就成了裂区设 计。
2021
3
试验设计及其统计分析
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
试验设计的基本原理 对比设计及其统计分析 随机区组设计及其统计分析 裂区设计及其统计分析 统计设计及其统计分析
2021
4
第一节：试验设计的基本原理
一、试验设计的意义
二、生物学试验的基本要求
三、试验设计的基本要素
四、试验误差及其控制途径
2021
26
第四节：裂区设计
裂区设计是多因素试验的一种形式。
裂区设计是先将每一区按第一因素的处理数 划分为小区，称为主区（整区），在主区里 随机安排主处理。
在主区内引进第二个因素的各个处理（副处
24Βιβλιοθήκη • 随机区组设计的优点是每个区组内的 受试对象有较好的同质性，因此组间 均衡性也较好。比完全随机设计减少 了误差，因而更容易察觉处理组间的 差别，提高了实验效率。
2021
25
• 单因素随机区组试验设计的统计分析是将区组 看成一个试验因素，与试验因素一起作方差分 析，方法与双因素无重复观测值的方差分析相 似，主要做区组间、处理间和试验误差三方面 的方差分析。
将要求精度较高的因素作为副处理，另一因素 作为主处理。
2021
29
根据以往的研究，知道某些因素的效 应比另一些因素的效应更大时也适于 采用裂区设计
将可能表现较大差异的因素作为主处理
2021
30
试验设计需要临时改动再加入一个试验因素
可在原设计中的小区（主区）中再划分小区 （副区），增加一个试验因素，就成了裂区设 计。
2021
3
试验设计及其统计分析
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
试验设计的基本原理 对比设计及其统计分析 随机区组设计及其统计分析 裂区设计及其统计分析 统计设计及其统计分析
2021
4
第一节：试验设计的基本原理
一、试验设计的意义
二、生物学试验的基本要求
三、试验设计的基本要素
四、试验误差及其控制途径
试验设计及其统计分析分析106页PPT
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
试验设计及其统计分析 分析
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 克思
试验结果的统计分析PPT精品课件
依此类推。将算得结果列于表8-20
(四)结论 相对生产力超过对照10%以上的有2、7、8、9、10五个品系，
其中品系7增产幅度最大，达32.5%；超过对照5%以上的有3、4、 12三个品系，有必要作进一步试验观察。其余品系可予以淘汰。
Z2 随机排列设计试验结果的统计分析： 随机区组试验结果统计分析 1、试验设计特点： 在肥力梯度变化线上分组，区组内分小区，小区 数与处理数相等，合理利用局部控制的原则。区 组方向与肥力方向垂直；设计简单，易于掌握； 富有弹性，能提供误差分析条件，对试验地的地 形要求不严。 2、结果分析 要考虑局部控制，区组间的土壤存在明显的差异。 同一处理不同区组间的差异是误差引起 不同处理在同一区组的差异是误差＋处理间效应 总变异=区组间变异＋处理间变异＋误差
本例对照区平均产量=71+79+77/9=25.22 2、计算对照品种667m2／产量 对照品种667m2产量=对照区平均产量 ×666.67/小区平方米 本例对照品种667m2产量=25.22×666.67／35
=480.38 3、计算各品种的矫正产量
各品种的矫正产量=品种对邻近CK产量的％× 对照品种667m2产量
第4段：“……生物的种，和变种一 样，是由以前别的种演变而来，而不 是分别创造出来的。”
第5段：“因此，我们对于生物变异 及相互适应的原因和方法，迫切地需 要有个明确的了解。”
第6段：“大量的、遗传的变异是可能的
第7段：“我深信生物的种不是不变 的；……我又确信自然选择作用，…… 也该是最重要的条件。”
指文章中十分重要的语句, 它 突出地体现了文章的旨趣,标 示文章的思路,显示文章结构 的特点。
进化论：亦称“天演论”、“演化
论”，通常指生物的进化理论。达尔 文的《物种起源》奠定了进化论的科 学基础，根本上否定了“神创 论”“物种不变论”等传统观念，成 为划时代巨著。恩格斯认为达尔文的 进化理论是19世纪自然科学三大发现 （能量守恒和转换定律、细胞学说和 进化论）之一。
(四)结论 相对生产力超过对照10%以上的有2、7、8、9、10五个品系，
其中品系7增产幅度最大，达32.5%；超过对照5%以上的有3、4、 12三个品系，有必要作进一步试验观察。其余品系可予以淘汰。
Z2 随机排列设计试验结果的统计分析： 随机区组试验结果统计分析 1、试验设计特点： 在肥力梯度变化线上分组，区组内分小区，小区 数与处理数相等，合理利用局部控制的原则。区 组方向与肥力方向垂直；设计简单，易于掌握； 富有弹性，能提供误差分析条件，对试验地的地 形要求不严。 2、结果分析 要考虑局部控制，区组间的土壤存在明显的差异。 同一处理不同区组间的差异是误差引起 不同处理在同一区组的差异是误差＋处理间效应 总变异=区组间变异＋处理间变异＋误差
本例对照区平均产量=71+79+77/9=25.22 2、计算对照品种667m2／产量 对照品种667m2产量=对照区平均产量 ×666.67/小区平方米 本例对照品种667m2产量=25.22×666.67／35
=480.38 3、计算各品种的矫正产量
各品种的矫正产量=品种对邻近CK产量的％× 对照品种667m2产量
第4段：“……生物的种，和变种一 样，是由以前别的种演变而来，而不 是分别创造出来的。”
第5段：“因此，我们对于生物变异 及相互适应的原因和方法，迫切地需 要有个明确的了解。”
第6段：“大量的、遗传的变异是可能的
第7段：“我深信生物的种不是不变 的；……我又确信自然选择作用，…… 也该是最重要的条件。”
指文章中十分重要的语句, 它 突出地体现了文章的旨趣,标 示文章的思路,显示文章结构 的特点。
进化论：亦称“天演论”、“演化
论”，通常指生物的进化理论。达尔 文的《物种起源》奠定了进化论的科 学基础，根本上否定了“神创 论”“物种不变论”等传统观念，成 为划时代巨著。恩格斯认为达尔文的 进化理论是19世纪自然科学三大发现 （能量守恒和转换定律、细胞学说和 进化论）之一。
实验设计与分析教学课件-第二章简单试验的统计分析PPT课件模板
试验设计与分析
第二章 简单试验的统计分析
讲授内容和学时
讲授内容
• 第一节 参数假设测验
2
• 第二节 参数的测验
4
学时
引言
• 一个处理和两个处理的试验称为简单试验，它 通常采用按设置重复和随机化两个原则进行的 完全随机设计，两个处理试验的设计有时也采 用更精细的配对设计。
u0.01 2.576
u0 u0.01
0.01
u双尾测验图示
N 0,1
1
2
2
0 u
n
H0否定域
0 H0接受域
0 u
n
H0否定域
（上述例题中α=0.01, μ=33.5 g , σ2 =1.6 g u,0.01n=2.576
8,
）
2. 来自σ2未知总体的大样本平均数的测验
• 大样本：n≥30 • 在这种情况下，
总体方差未知且n＜30的小样本测验。 计算公式和查表 • u测验计算u值，查u表。 • t测验计算t值，查t表。
（二）两个样本平均数相比较的假设测验
概述 1. 成组数据的平均数比较 （1） 在两个样本的总体方差已知时，采用u测验 （2） 两个样本的总体方差未知，但可假设σ12＝σ22
，而两个样本又为小样本时，用t测验：讲求合并 均方 （3） 两个样本的总体方差未知，且σ12≠σ22，而两 个样本又为小样本时，用t测验；矫正。 2. 成对数据的比较
（一）提出统计假设 1. 统计假设的概念 2. 假设的种类 3. 提出无效假设的原
因 （二）统计假设测验
1. 统计假设测验的概 念
2. 方法 （三）作出推断
1. 推断的原理 2. 推断的方法
（一）提出统计假设
1. 什么叫统计假设：对总体的某些参数所作的假设。 实例：假设某地大面积种植玉米品种单产为每公顷7500㎏，标
第二章 简单试验的统计分析
讲授内容和学时
讲授内容
• 第一节 参数假设测验
2
• 第二节 参数的测验
4
学时
引言
• 一个处理和两个处理的试验称为简单试验，它 通常采用按设置重复和随机化两个原则进行的 完全随机设计，两个处理试验的设计有时也采 用更精细的配对设计。
u0.01 2.576
u0 u0.01
0.01
u双尾测验图示
N 0,1
1
2
2
0 u
n
H0否定域
0 H0接受域
0 u
n
H0否定域
（上述例题中α=0.01, μ=33.5 g , σ2 =1.6 g u,0.01n=2.576
8,
）
2. 来自σ2未知总体的大样本平均数的测验
• 大样本：n≥30 • 在这种情况下，
总体方差未知且n＜30的小样本测验。 计算公式和查表 • u测验计算u值，查u表。 • t测验计算t值，查t表。
（二）两个样本平均数相比较的假设测验
概述 1. 成组数据的平均数比较 （1） 在两个样本的总体方差已知时，采用u测验 （2） 两个样本的总体方差未知，但可假设σ12＝σ22
，而两个样本又为小样本时，用t测验：讲求合并 均方 （3） 两个样本的总体方差未知，且σ12≠σ22，而两 个样本又为小样本时，用t测验；矫正。 2. 成对数据的比较
（一）提出统计假设 1. 统计假设的概念 2. 假设的种类 3. 提出无效假设的原
因 （二）统计假设测验
1. 统计假设测验的概 念
2. 方法 （三）作出推断
1. 推断的原理 2. 推断的方法
（一）提出统计假设
1. 什么叫统计假设：对总体的某些参数所作的假设。 实例：假设某地大面积种植玉米品种单产为每公顷7500㎏，标
常用试验设计及其统计分析含优秀课件
这是在试验中排除非试验因素干扰的重要手段，目的是为了获 得无偏的误差估计量。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
局部控制是指在试验时采取一定的技术措施或方法来控 制或降低非试验因素对试验结果的影响。 在试验中，当试验环境或试验单位差异较大时，仅根据 重复和随机化两原则进行设计，不能将试验环境或试验 误差所引起的变异从试验误差中分离出来，因而误差较 大，试验的精确性与检验的灵敏度降低。
受试对象
必须对其具体条件做出严格规定，保 证其同质性。
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成 你还能提出哪些因素？
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化 消除系统误差 精心选择试验单位 采用合理的试验设计
在对某种动物作生理生化指标检验时，所得数据是否异常应与动物 的正常值作比较，动物的正常值就是所谓的标准对照。
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析
进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
第一节：试验设计的基本原理 试验设计的意义
1 节省人力、物力、财力和时间 2 减少试验误差，提高试验的精确度，取得真
实的试验资料，为统计分析得出正确的判断 和结构打下基础。
常用试验设计及其统计分析含
最近广州一所小学在三四年级学生中推广“三碗米饭实验”,就是因 为看了纪录片(江本胜的《水知道答案》)。据说,对米饭的态度不同, 结果也会不同:说好话的会发酵,散发出香气；用力骂的会变黑发臭； 而不理不睬的更糟糕,甚至会流出脏水。据媒体报道,这些小学生做这 个实验,最后只有一个坚持下来做了一个月,发现一直被赞美的米饭还 是白白的,只有一点黄,被用力骂的米饭变得又黑又臭,原本应该变得 更臭的不理不睬的米饭,只是变黄了。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
局部控制是指在试验时采取一定的技术措施或方法来控 制或降低非试验因素对试验结果的影响。 在试验中，当试验环境或试验单位差异较大时，仅根据 重复和随机化两原则进行设计，不能将试验环境或试验 误差所引起的变异从试验误差中分离出来，因而误差较 大，试验的精确性与检验的灵敏度降低。
受试对象
必须对其具体条件做出严格规定，保 证其同质性。
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成 你还能提出哪些因素？
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化 消除系统误差 精心选择试验单位 采用合理的试验设计
在对某种动物作生理生化指标检验时，所得数据是否异常应与动物 的正常值作比较，动物的正常值就是所谓的标准对照。
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析
进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
第一节：试验设计的基本原理 试验设计的意义
1 节省人力、物力、财力和时间 2 减少试验误差，提高试验的精确度，取得真
实的试验资料，为统计分析得出正确的判断 和结构打下基础。
常用试验设计及其统计分析含
最近广州一所小学在三四年级学生中推广“三碗米饭实验”,就是因 为看了纪录片(江本胜的《水知道答案》)。据说,对米饭的态度不同, 结果也会不同:说好话的会发酵,散发出香气；用力骂的会变黑发臭； 而不理不睬的更糟糕,甚至会流出脏水。据媒体报道,这些小学生做这 个实验,最后只有一个坚持下来做了一个月,发现一直被赞美的米饭还 是白白的,只有一点黄,被用力骂的米饭变得又黑又臭,原本应该变得 更臭的不理不睬的米饭,只是变黄了。
第六章常用试验设计统计分析PPT课件
k-1
∑Tc2/k-C
MSc MSc/Mse
处理
k-1
∑Tt2/k-C
MSt MSt/Mse
误差 总变异
(k-1)(k-2) SST-SSr-SSc-SSt MSe
K2-1
∑x2-C
第34页/共42页
例6.6 有4个草莓杂交新品系作栽培试验，
用拉丁方设计，结果如下表。作方差分
析。
A4
A2
A1
A3
33
第4页/共42页
品种 名称
CK
A
B
CK C
D CK E F CK
各重复小区产量 ⅠⅡ Ⅲ 37.0 36.5 35.5
总和 Ti
109.0
36.4 36.8 34.0
107.2
38.0 37.0 34.5
109.5
31.5 30.8 29.5 36.5 35.0 31.0
91.8 102.5
35.2 32.0 30.6 32.9 28.4 25.8 30.6 29.7 35.2 32.3
第7页/共42页
本例，B品种产量最高，超过对照 19.3%，C居第二，超过对照11.7%； 大体上可认为他们的确优于对照。 D品种第三，仅超过对照6.7%，在 察看各重复产量，有两个重复超过 对照，一个低于对照，因而显然不 能作出D品种的确优于对照品种的 结论。
第8页/共42页
二、间比法试验结果统计分析 首先计算两个对照产量的平
27
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A1
A3
A2
A4
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A2
A4
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减少试验误差，提高试验的精确度， 2 取得真实的试验资料，为统计分析得
出正确的判断和结构打下基础。
.
7
二、生物学试验的基本要求
试验目的明确
试验条件有代表性
试验结果可靠
试验结果能够重演
.
8
在相同的条件下，再进行试验
或实践，应能重复获得与原试
试
验结果相类似的结果。
验
结 果
严格要求试验的正确执行和试验条件 1 的代表性；
表示方法
控制途径
.
15
试验效应
观测值
使观测值偏离试验处理 真值的偶然影响称为试 验误差或误差(error)。
误差效应 处理效应
不能完全一致的其他因素的偶然影响
.
处理的真实效应
16
（二）试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成
.
17
（三）试验误差的表示
• 双因素随机区组试验设计的统计分析相对较复 杂，主要做区组间、A因素、B因素、AB交互 作用和试验误差几方面的方差分析。
.
26
第四节：裂区设计
裂区设计是多因素试验的一种形式。
裂区设计是先将每一区按第一因素的处理数 划分为小区，称为主区（整区），在主区里 随机安排主处理。
在主区内引进第二个因素的各个处理（副处
第十章 试验设计及其统计分析
.
1
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析 进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
.
2
学习目标
掌握：试验设计的基本原理；对比设计、 随机区组设计、裂区设计、正交设计4 种常用的试验设计及其统计方法。 熟悉：不同试验设计的适用情况。
作 用
提高精确性
.
20
第二节：对比设计
对比法：适用于单因素试验。
简单对比设计 只有一个CK
邻比设计
每一个处理相邻都有一个CK
.
21
动物试验中称为配对试验设计。 把窝别、性别相同、年龄、体重相近的两个动物配 成一对，然后用随机的方法将每对的两头动物分别 安排到两组中。动物试验中称为配对试验设计。
同一对动物之间差异要尽量小些，不同对之间的动 物可以有差异。 也可进行同一只动物前后两次进行不同的处理，对 处理前后的结果进行比较。
处
理 因
2 控制非处理因素
素
3 处理因素标准化
.
12
受试对象
处理因素的客体，即根据研 究目的而确定的观测总体。
必须对其具体条件做出严格 规定，保证其同质性。
.
13
试验效应
1 处理因素作用于受试对象 的反应
2 研究结果的最终体现
误差效应 处理效应
.
14
四、试验误差及其控制途径 试验误差的概念 来源
.
22
对比法试验，由于为顺序排列，不能正确估计 出无偏的试验误差，因而试验结果不能采用方 差分析的方法进行显著性检验。
一般采用百分比法。 某处理总和数
对邻近CK的％＝ 邻近CK总和数
.
23
第三节：随机区组设计(randomized block design)
随机区组设计是根据局部控制和随机原理进行的， 将试验单位按性质不同分成与重复数一样多的组， 使区组内环境差异最小而区组间环境差异最大， 每个区组均包括各处理的一个小区。
.
5
一、试验设计的意义
广义
狭义
课题的名称 研究的预期效果 试验单位的重复数 试验结果的分析方法
已备条件 进度安排、经费预算
试验目的 试验方案 试验单位的分组 经济或社会效益分析 尚缺少的条件 成果形式
.
研究依据、内容 试验单位的选取 试验记录项目和要求
参加研究人员 试验时间、地点
学术论文撰写
6
1 节省人力、物力、财力和时间
区组内各处理随机排列，各区组独立随机排列。
.
24
• 随机区组设计的优点是每个区组内的 受试对象有较好的同质性，因此组间 均衡性也较好。比完全随机设计减少 了误差，因而更容易察觉处理组间的 差别，提高了实验效率。
.
25
• 单因素随机区组试验设计的统计分析是将区组 看成一个试验因素，与试验因素一起作方差分 析，方法与双因素无重复观测值的方差分析相 似，主要做区组间、处理间和试验误差三方面 的方差分析。
.
3
试验设计及其统计分析
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
试验设计的基本原理 对比设计及其统计分析 随机区组设计及其统计分析 裂区设计及其统计分析 统计设计及其统计分析
.
பைடு நூலகம்
4
第一节：试验设计的基本原理
一、试验设计的意义
二、生物学试验的基本要求
三、试验设计的基本要素
四、试验误差及其控制途径
五、试验设计的基本原则
重
注意试验的环节，全面掌握试验的条
演 2 件，详实的试验记载
3 考虑季节变异的特点，克服年份、地 点环境条件的差异
.
9
三、试验设计的基本要素 受试对象
处理因素
基本 要素
处理效应
.
10
概念 对受试对象给予的 特点 人为设置
某种外部干预（或措施）
处理（因素）
单因素处理 多因素处理
.
11
1 实验中注意主要因素
理），就是主处理的小区内分设与副处理相
等的更小的小区，称为副区（裂区），在副
区里随机排列副处理。
.
27
使用范围
在一个因素的各处理比另一个因素的 各处理需要更大区域时
需要较大区域的因素作为主处理，设在主区
需要较小区域的因素作为副处理，设在副区
.
28
试验中某一因素的主效比另一因素的 主效更为重要，而且要求的精度较高
将要求精度较高的因素作为副处理，另一因素 作为主处理。
.
29
根据以往的研究，知道某些因素的效 应比另一些因素的效应更大时也适于 采用裂区设计
将可能表现较大差异的因素作为主处理
.
30
试验设计需要临时改动再加入一个试验因素
可在原设计中的小区（主区）中再划分小区 （副区），增加一个试验因素，就成了裂区设 计。
绝对误差 观测值与真值之差 相对误差 绝对误差与真值之比 平均值±标准差
.
18
（四）试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化
消除系统误差 精心选择试验单位
采用合理的试验设计
.
19
五、试验设计的基本原则
随机
重复
三
原
局部控制
则
无偏估计误差
估计误差
降低误差
统计推断
.
31
A1
A2
A3
Aa
B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb
A1
A2
A3
Aa
B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb
A因素a个水平 B因素b个水平
出正确的判断和结构打下基础。
.
7
二、生物学试验的基本要求
试验目的明确
试验条件有代表性
试验结果可靠
试验结果能够重演
.
8
在相同的条件下，再进行试验
或实践，应能重复获得与原试
试
验结果相类似的结果。
验
结 果
严格要求试验的正确执行和试验条件 1 的代表性；
表示方法
控制途径
.
15
试验效应
观测值
使观测值偏离试验处理 真值的偶然影响称为试 验误差或误差(error)。
误差效应 处理效应
不能完全一致的其他因素的偶然影响
.
处理的真实效应
16
（二）试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成
.
17
（三）试验误差的表示
• 双因素随机区组试验设计的统计分析相对较复 杂，主要做区组间、A因素、B因素、AB交互 作用和试验误差几方面的方差分析。
.
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第四节：裂区设计
裂区设计是多因素试验的一种形式。
裂区设计是先将每一区按第一因素的处理数 划分为小区，称为主区（整区），在主区里 随机安排主处理。
在主区内引进第二个因素的各个处理（副处
第十章 试验设计及其统计分析
.
1
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析 进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
.
2
学习目标
掌握：试验设计的基本原理；对比设计、 随机区组设计、裂区设计、正交设计4 种常用的试验设计及其统计方法。 熟悉：不同试验设计的适用情况。
作 用
提高精确性
.
20
第二节：对比设计
对比法：适用于单因素试验。
简单对比设计 只有一个CK
邻比设计
每一个处理相邻都有一个CK
.
21
动物试验中称为配对试验设计。 把窝别、性别相同、年龄、体重相近的两个动物配 成一对，然后用随机的方法将每对的两头动物分别 安排到两组中。动物试验中称为配对试验设计。
同一对动物之间差异要尽量小些，不同对之间的动 物可以有差异。 也可进行同一只动物前后两次进行不同的处理，对 处理前后的结果进行比较。
处
理 因
2 控制非处理因素
素
3 处理因素标准化
.
12
受试对象
处理因素的客体，即根据研 究目的而确定的观测总体。
必须对其具体条件做出严格 规定，保证其同质性。
.
13
试验效应
1 处理因素作用于受试对象 的反应
2 研究结果的最终体现
误差效应 处理效应
.
14
四、试验误差及其控制途径 试验误差的概念 来源
.
22
对比法试验，由于为顺序排列，不能正确估计 出无偏的试验误差，因而试验结果不能采用方 差分析的方法进行显著性检验。
一般采用百分比法。 某处理总和数
对邻近CK的％＝ 邻近CK总和数
.
23
第三节：随机区组设计(randomized block design)
随机区组设计是根据局部控制和随机原理进行的， 将试验单位按性质不同分成与重复数一样多的组， 使区组内环境差异最小而区组间环境差异最大， 每个区组均包括各处理的一个小区。
.
5
一、试验设计的意义
广义
狭义
课题的名称 研究的预期效果 试验单位的重复数 试验结果的分析方法
已备条件 进度安排、经费预算
试验目的 试验方案 试验单位的分组 经济或社会效益分析 尚缺少的条件 成果形式
.
研究依据、内容 试验单位的选取 试验记录项目和要求
参加研究人员 试验时间、地点
学术论文撰写
6
1 节省人力、物力、财力和时间
区组内各处理随机排列，各区组独立随机排列。
.
24
• 随机区组设计的优点是每个区组内的 受试对象有较好的同质性，因此组间 均衡性也较好。比完全随机设计减少 了误差，因而更容易察觉处理组间的 差别，提高了实验效率。
.
25
• 单因素随机区组试验设计的统计分析是将区组 看成一个试验因素，与试验因素一起作方差分 析，方法与双因素无重复观测值的方差分析相 似，主要做区组间、处理间和试验误差三方面 的方差分析。
.
3
试验设计及其统计分析
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
试验设计的基本原理 对比设计及其统计分析 随机区组设计及其统计分析 裂区设计及其统计分析 统计设计及其统计分析
.
பைடு நூலகம்
4
第一节：试验设计的基本原理
一、试验设计的意义
二、生物学试验的基本要求
三、试验设计的基本要素
四、试验误差及其控制途径
五、试验设计的基本原则
重
注意试验的环节，全面掌握试验的条
演 2 件，详实的试验记载
3 考虑季节变异的特点，克服年份、地 点环境条件的差异
.
9
三、试验设计的基本要素 受试对象
处理因素
基本 要素
处理效应
.
10
概念 对受试对象给予的 特点 人为设置
某种外部干预（或措施）
处理（因素）
单因素处理 多因素处理
.
11
1 实验中注意主要因素
理），就是主处理的小区内分设与副处理相
等的更小的小区，称为副区（裂区），在副
区里随机排列副处理。
.
27
使用范围
在一个因素的各处理比另一个因素的 各处理需要更大区域时
需要较大区域的因素作为主处理，设在主区
需要较小区域的因素作为副处理，设在副区
.
28
试验中某一因素的主效比另一因素的 主效更为重要，而且要求的精度较高
将要求精度较高的因素作为副处理，另一因素 作为主处理。
.
29
根据以往的研究，知道某些因素的效 应比另一些因素的效应更大时也适于 采用裂区设计
将可能表现较大差异的因素作为主处理
.
30
试验设计需要临时改动再加入一个试验因素
可在原设计中的小区（主区）中再划分小区 （副区），增加一个试验因素，就成了裂区设 计。
绝对误差 观测值与真值之差 相对误差 绝对误差与真值之比 平均值±标准差
.
18
（四）试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化
消除系统误差 精心选择试验单位
采用合理的试验设计
.
19
五、试验设计的基本原则
随机
重复
三
原
局部控制
则
无偏估计误差
估计误差
降低误差
统计推断
.
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B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb B1 B2 B3 … Bb
A因素a个水平 B因素b个水平