常用试验设计

常用的田间试验设计可以分为两类：
1、顺序排列的试验设计：着重于方便试验 的实施，常用于处理数量大、精确度要求不 高、不需作统计推断的早期试验、预备试验 或初级试验。
2、随机排列的试验设计：强调要有合理的 试验误差估计，以便通过对试验的表面效应 与试验误差进行比较以后做出推论，用于对 精确度要求较高的试验。
第一节 田间试验的基本概念
一、概述：
试验设计是生物统计学的一个分支，由 英国生物统计学家Fisher(1890～1962)于20 世纪20年代，创立和发展起来，并推动了生 物统计学的的发展。
良好试验设计可以最大限度的排除各种 非试验因素的干扰，提高科学试验的效率和 精确度。
第一节 田间试验的基本概念
第二个小区安排对照，以后每隔两个处理区安 排一个对照区，一直至排完为止。
.一般重复3-6次，重复内可不具同质性。 .在各重复中，每个处理（不包括对 照），必须顺序排列。 .不同重复区内可排列成阶梯式或逆向 式。
第三节常用的试验设计
一、对比法设计
例1：8个品种(不包对照），三次重复。
重复Ⅰ A ck B C ck D E ck F G ck H
就是一个处理。 复因子试验，各因子的任一水平所组成
的组合为一个处理（组合）。
第一节 田间试验的基本概念
三、田间试验的特点：
田间试验是农业和生物学研究中最常用 的研究手段，比其它研究有很多特殊性。
1、研究对象和材料都是生物体，生物 体本身具有很大的变异性。
2、试验一般是在开放的自然条件下进 行的，试验环境包括土壤、气候，甚至病虫 害等都是多变的。
第一节 田间试验的基本概念
二、基本概念：
1、试验指标 在试验中用来衡量试验效果的量。 试验指标分为定量指标和定性指标。 定量指标 能用数量表示的指标，比如：
小麦的产量、果树的高度、动物的体重等。 定性指标 不能直接用数量表示的指标，
比如：种子发芽与否、花的颜色、风害、寒 害程度、作物的抗性。
第一节 田间试验的基本概念
⑶ 试验结果要有可靠性
试验结果的可靠性用准确性和精确性来衡量
准确性(accuracy)是指观察值与其理论 真值之间的符合程度。
精确性(precision)是指重复观察值之间 的符合程度。
第一节 田间试验的基本概念
⑷ 试验结果要能够重演 指在同样的条件下，再次进行试验或
实验，应能获得与原试验相同的结果。
ＡＢＣＤ ＡＢＣＤ 低
第二节 试验设计的基本原则
3、随机排列 每个参试的品种或处理（包括对照）的位置 完全随机决定，不掺有人为的主观意见。
随机排列的作用：正确地估计误差。
第二节 试验设计的基本原则
上面的例子中，虽然有了重复和局部控制， 但是小区是顺序排列的。
高
ＡＢＣＤ
ＡＢＣＤ
ＡＢＣＤ 低
第二节 试验设计的基本原则
第二节 试验设计的基本原则
⑵ 减少试验误差 统计学已证明：试验误差的大小与重复次
数的平方根成反比。
⑶ 扩大试验的代表性
有了重复，各种处理可以在不同环境下 受到考验，因而增大试验的代表性。
第二节 试验设计的基本原则
2、局部控制 通过对试验小区的合理安排把试验误差 控制在一个局部的范围内。 即使每个参试的品种或处理得到好、坏 的条件的机会一致。
重复Ⅱ E ck F G ck H A ck B C ck D
重复Ⅲ H ck G F ck E D ck C B ck A
第三节常用的试验设计
一、对比法设计 特点： 任意一个处理区的左侧或右侧必有一个对照区
优点： １.适用于丘陵等环境条件变异较大的地方。 ２.不受处理数的限பைடு நூலகம்，两个以上均可。 ３.田间操作比较方便，为试验工作者所乐于
常用的试验设计方法有：
顺序排列的试验设计：(1) 对比法设计 (2) 间比法设计
随机排列的试验设计：(3) 完全随机设计 (4) 配对法设计 (5) 随机区组设计 (6) 拉丁方设计 (7) 裂区设计 (8) 正交设计 (9) 回归设计
第三节常用的试验设计
一、对比法设计
田间排列说明： １.每个重复区的第一个小区安排处理，
2、试验因子 对试验指标有影响，在试验中需要加以
考虑的试验条件。
单因子试验，只包含一个因子的试验。 复因子试验，包含两个及两个以上因子 的试验。
第一节 田间试验的基本概念
3、水平 指试验因子的各种不同状态（包括定量
的和定性的水平）。
4、处理 参与试验对比的具体项目，一个试验包
含着若干处理。 单因子试验，因子一个水平的项目实施
局部控制的原则是：重复内具有同质性， 重复间具有最大的异质性。
局部控制的作用：在于减少试验误差。
第二节 试验设计的基本原则
例如：品种比较试验，四个品种，三次重复。 高 ＡA A D
B ＢB D
低
C C ＣD
这样安排比较合理吗？
第二节 试验设计的基本原则
例如：品种比较试验，四个品种，三次重复。 高 ＡＢＣＤ
第二节 试验设计的基本原则
一、试验设计 将排除系统误差和控制偶然误差的试验
设置称为试验设计。
二、试验设计三大原则： 重复 局部控制 随机排列
第二节 试验设计的基本原则
1、重复 每个参试的处理占有两个或两个以上 的试验小区。
小区 田间试验中用于观察记录的最小、独 立的单位。
重复的作用： ⑴ 估计误差 没有重复就不能估计误差。
采用，是一种普及性的初级田间试验设计。
第三节常用的试验设计
一、对比法设计
缺点：
１.对照区占地三分之一，比较浪费土地。 ２.未贯彻设计三大原则，重复内不具同质性，
因而，田间试验的误差控制尤为重要。
第一节 田间试验的基本概念
四、田间试验的基本要求 ⑴ 试验目的要明确
试验项目首先应抓住生产实践和科学试验 中当前急需解决的问题；同时又能照顾到将来 可能是突出的问题。
⑵ 试验条件要有代表性 试验的条件应能代表将来准备推广试验结
果的地区的自然条件和工艺条件。
第一节 田间试验的基本概念
随机地排列的试验设计
Ａ８Ｂ ＤＢ７ Ｃ ６ Ａ ＣＤ ５
高
Ａ７Ｄ ＡＢ６ ＣＣ ５ ＢＤ ４
Ａ６Ｃ ＢＢ５ Ｃ ４ Ｄ ＡＤ ３
低
第二节 试验设计的基本原则
综上所述，试验设计三个基本原则的关系和作
用如下图所示： 重复
随机排列
局部控制
估计误差
扩大代表性
减少误差
提高试验精确性
第三节 常用的试验设计