第二章农业试验设计概述
农作物田间试验设计
田间试验设计内容要点提示：试验设计属于科学试验方法论的范畴，学习时①要注意将试验误差和前一章作为随机变量介绍的误差联系起来，进一步区分田间试验研究和抽样分析的不同点；②了解试验研究的程序和试验方案的内容，重点掌握试验误差的控制办法，特别是试验地土壤差异的控制技术；③要在充分认识随机区组设计和拉丁方设计的田间排列、优势及其缺陷的基础上，理解其它各种试验设计与它们的联系和区别；④对于正交设计，要熟悉正交表的类与型，熟练正交表的使用方法（因素上列，处理成行）以及由正交拉丁方构造部分正交表的原理。
第一节试验概述一、试验研究的基本知识1、试验研究在科研中的地位。
（1）科学研究的基本过程。
科研活动是人类认识世界，能动地改造世界的过程，任何一个领域的科研活动都不可能一下子全部完结，但对一个具体的研究课题而言，都是一个有始有终的过程，这个过程对于自然科学来讲，大体上包括以下四个阶段：调查研究试验研究解释或表达选题假说形成假说验证科技写作什么叫“假说”？用已有的事实材料和科学原理为依据，对未知事物的猜测或假定性解释。
假说及其形成作为科研活动的阶段之一，标志着科研方法的进步和完善，其价值在于研究工作可以它为基点，把研究方向朝四面八方铺开，尽可能地将它应用于各种具体情况而引伸出许多预期结果，来和客观实际结果作比较，从而提出试验或观察方法，恩格斯在《自然辩证法》中有过这样一句名言：“只要自然科学还在思维着，它的发展形式就是假说”。
哥伦布发现美州大陆就是为验证“地球是球体”这样一个假说而得到的意外发现。
狭义相对论的提出，就是迈克尔逊等人为验证，光的传播介质是“以太”这样一个假说而导出了洛仑兹变换，这一变换经爱因斯坦的头脑就成了新的发现线索。
所以科研工作就以“假说形成”为时间界限分为前后两个阶段。
假说形成前是科研工作的准备阶段，其方法主要调查研究。
假说形成后的阶段是试验或观测阶段，这一阶段主要是试验研究，因此，实践检验真理在科研工作中就表现为试验验证假说。
农业类田间试验设计技术PPT优秀课件
第一节 试验设计基础
试验设计广义的讲是指整个课题（包括各个环节）的设 计，狭义的讲专指小区技术。
一、试验设计中的基本概念
（一）试验指标 在试验中用来判断试验处理效果好坏的标 准称为试验指标（简称指标）。
组合，叫处理组合。在完全实施的试验中，处理组合数等 于各因素水平数的乘积。
（五）试验方案 是根据试验目的和要求所拟定的进行比 较的一组试验处理的总称。具体就是指试验指标、试验因 素和处理、重复次数、对照以及设计方法的确定等等。
二、试验设计的应掌握的原则
（一）各类不同的试验应采用不同的试验设计
园艺植物种类较多，栽培方法差异较大，试验性质有所 不同，因此各类不同的试验应有不同的试验设计。
（二）试验因素 对试验指标有影响，在试验中需加以考察 的条件叫试验因素，简称因素或因子，否则称非试验因素 或非试验条件。
（三）试验处理 是指试验因素的不同状态或不同的数量级 别，简称处理，也叫水平。
（四）处理组合 在单因素试验时，处理和水平的概念是等 价的，但在复因素试验时，处理则是指各个因素水平的
第二章 田间试验设计技术
进行园艺科学研究的方法很多，有调查研究法、田间试 验法、室内试验及盆栽试验等方式。其中以田间试验为最 主要的方法，因为，不论是园艺植物的品种选育试验、栽 培试验或植保等方面的试验，对我们所要研究的主要内容 或提出的理论、假说等都必须在田间试验中验证其优劣或 鉴定其实用价值，而田间试验是最接近于生产实践的试验 活动，是科研工作和生产活动相联系的重要环节。
（四）试验结果便于统计分析
试验设计与统计分析（农学）大纲
试验设计与统计分析（农学）⼤纲试验设计与统计分析（农学）Experimental Designs and Statistical Analysis⼀、教学⽬的使学⽣掌握现代试验统计知识，学会运⽤试验设计和统计分析这⼀现代科学试验研究必不可少的⼯具。
能应⽤⽣物统计学的原理设计试验，并对试验所得的结果进⾏正确的统计和分析，做出科学的结论。
学会利⽤计算机统计软件完成较复杂的统计运算及提⾼运算速率。
⼆、教学内容、教学⽬标及学时分配第⼀章绪论(3学时)本章概述农业科学试验、⽣物统计学发展概况、本课程的主要内容及学习的基本要求和⽅法。
通过本章学习，了解农业科学试验的特点、任务和要求；了解统计学的功⽤；认识本课程的重要性；掌握正确的学习⽅法。
1. 农业科学试验的任务和要求：农业科学试验和⽥间试验；农业科学试验的任务和来源；农业科学试验的基本要求。
2. 试验误差及其控制：试验误差的概念；试验误差的来源；试验误差的控制。
3. ⽣物统计学与农业科学试验：部分⽣物统计学基本概念；⽣物统计学的形成与发展。
⽣物统计学在农业科学试验中的作⽤和注意问题。
第⼆章试验设计和实施(4学时)通过本章学习，掌握试验设计的原则及常⽤的试验设计⽅法。
重点是随机排列的试验设计⽅法；了解顺序排列的试验设计⽅法；了解试验的实施⽅法。
1. 试验⽅案：试验⽅案的概念和类别；处理效应。
2. 试验设计原则：试验⽅案的设计要点；重复；随机排列；局部控制。
3. ⼩区技术：⼩区；区组和⼩区的排列。
4. 常⽤的试验设计：对⽐法设计；间⽐法设计；完全随机设计；随机区组设计；拉丁⽅设计；裂区设计。
5. 试验的实施：试验的计划；试验的准备；播种；试验管理；试验调查记载。
第三章描述性统计(3学时)通过本章学习，了解试验资料初步整理的⽅法；了解制作各种不同变数资料的次数分布表和绘制次数分布图的⽅法；了解常⽤的统计图；掌握平均数、变异数的意义、种类及计算⽅法。
1.统计学的若⼲术语：个体、总体与样本；观察值与变量。
第二章 试验设计的基础知识
2.4 试验设计的基本要求
二、试验条件要有代表性
试验条件具有代表性，试验结果才能进行扩大生产。
三、试验的重现性
相同条件下再进行试验，能重复获得与原试验相类似的结果。
四、选择适当的试验指标果最基本的分析方法是方差分析。因此，试验结果数 据须满足方差分析的基本模型要求，如正态、独立、等方差 等要求；若不能满足则须采取相应的措施，如数据转换等。
试验设计的广义理解是指整个试验过程的设计。 应当包括三个组成部分：
1）确定试验处理方案； 2）观察资料的收集与整理； 3）统计分析方法。 进行试验设计，首先要明确几点：试验目的，考 核和评价的指标，考察的因素。然后根据试验的目的 来合理设计试验方案，组织试验的具体实施，最后对 试验结果进行统计分析。
试验设计中根据试验目的的不同，可以选择一个试验 指标，也可以同时选择多个试验指标，前者称为单指标试 验，后者称为多指标试验。
二、试验因素（factor）：
在试验设计中，可能对试验指标产生影响的条件称 为试验因素或因子。因素可看作被考察的自变量，亦称 作激励(activation)。 一般用大写英文字母A、B、 C…...来标记。 例如:在悬挂犁牵引阻力试验：研究对象为悬挂犁； 土壤坚实度、土壤水分、土壤质地、土壤结构和土壤茬 口对悬挂犁的牵引阻力有很大的影响，这些就是影响牵 引阻力的因素。 定量因素：若因素的取值可以在某一区间内连续变 化，称其为定量因素；（如：加温温度、保温时间等） 定性因素：若因素只能取有限个类别，称之为定性 因素；（如原材料产地、原材料品种等）。
举例： 为了评价A、B和C三种测定维生素C方法的好坏，有 甲、乙、丙三人进行试验，为了减少随机误差，遵循“重 复”原理，每个方法重复三次，共9次试验（即9个处理） 每人做三次试验设计方法如下：
常用田间试验设计
第一节 田间试验的特点和要求
一、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。
因而，田间试验的误差控制尤为重要。
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
分给三人
这种分法很不合理
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 A
B ＢB B
C C ＣC 低 这样安排很不合理，像第一次分木瓜。
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。
G B 对D F C E A 照
D A E G B F 对C
照
肥
第三节常用的试验设计
照）的位置由随机方法决定。 ４、随机区组设计必须有重复。其重复数可按
（重复数-1）（处理数-1）>=12计算 ５、小区的形状以长方形为好。试验区周围必
须设保护行。小区间、重复区间有时亦须 设保护行（如农药试验、肥料试验等）。
重复Ⅲ B ck E H ck I A ck C G ck D F ck J
第三节常用的试验设计
三、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、不受处理数的限制，两个以上均可。 ３、田间操作比较方便，为试验工作者所乐于
采用，是一种普及性田间试验设计。
又如两个小麦品种的发芽力比较试验：
第三节常用的试验设计
二、配对法设计 特点： 一个处理与一个对照组成一对，同一 对的条件相同，不同对间允许有差异。
SAS教程第二章常用试验设计
02 随机区组设计
定义与特点
定义
随机区组设计是一种将受试对象按照一定特征进行区组随机化，然后 对每个区组内的受试对象进行不同处理的试验设计方法。
区组随机化
将受试对象按照一定特征进行分组，每组称为一个区组，每个区组内 的受试对象具有相似性。
区组内的受试对象进行不同处理
每个区组内的受试对象可以接受不同的处理，以比较不同处理之间的 差异。
03 拉丁方设计
定义与特点
定义
拉丁方设计是一种用于多因素试验设计的统计方法，它通过将试验单元按照拉丁字母的排列顺序进行分组，使得 每个因素在每个水平上只出现一次。
特点
拉丁方设计具有均衡性和代表性，能够有效地减少试验次数，提高试验效率，并且能够避免因试验顺序或处理顺 序对试验结果的影响。
适用范围
通过比较不同组之间的产量差异，我们可以分析施肥和灌溉 对农作物产量的影响，并得出相应的结论。
04 正交设计
定义与特点
定义
正交设计是一种试验设计方法，它通过正交表来安排多因素、多水平的试验，以最小试验次数获得尽 可能多的信息。
特点
正交设计具有均衡分散、整齐可比的特点，能够有效地控制试验误差，提高试验精度和可靠性。
当处理因素之间存在 交互作用时，可以采 用交叉设计。
实例分析
在研究药物对治疗不同疾病的效果时，可以采用交叉设计，将受试者随机分配到 不同的药物组，每个受试者接受所有药物的处理，处理顺序在不同受试者之间进 行交叉。
在研究不同运动方式对减肥效果的影响时，可以采用交叉设计，将受试者随机分 配到不同的运动方式组，每个受试者接受所有运动方式的处理，处理顺序在不同 受试者之间进行交叉。
在农业试验中，可以将不同品种的作 物按照生长环境、土壤肥力等特征进 行区组随机化，然后对每个区组内的 作物进行不同的施肥处理，比较不同 施肥处理对作物生长的影响。
农业试验设计名词解释
试验设计名词解释个体：个体(individual)是试验研究中的最基本的统计单位,可以是一株植株,一个麦穗或一个小区等。
通过对一个个体的研究,便可以获得一个观察值。
总体：总体(population)指试验研究的全部个体,是指具有共同性质的所有个体组成的集合,可以是一定范围内的所有植株、麦穗等。
如果体所包含的个体数目是有限的，称为有限总体。
样本：样本(sample)是从总体中抽出有代表性的个体,即总体的一部分所构成的集合。
样本中所包含的个体数目叫样本容量或样本大小(sample size),用n表示。
随机样本：随机样本(Fandom sample)是从总体中随机抽取的个体组成的样本。
观察值：观察值指每一个体的某一性状的测定值。
观察值是一个具体的数值,如上述10 株大豆各白的株高。
变量：变量(variable)指同一性状或同类个体观察值的集合。
变量不是一个或几个具体的数值,而是有多种可能取值的数组。
参数：由总体的所有个体的观察值计算的特征数叫参数(parameter)。
常用希腊字母表示参数.例如,用μ表示总体平均数。
用σ表示总体标准差。
统计数：由样本所有个体的观察值计算的特征数叫统计数(statistic)。
常用拉丁字母表示统计数,例如,用x表示样本平均数,用S表示样本标准差。
总体参数由相应的统计数来估计,例如,用x估计μ,用S估计σ等。
试验方案：试验方案是（Protocol）叙述试验的背景、理论基础和目的，试验设计、方法和组织，包括统计学考虑、试验执行和完成的条件。
试验设计：在明确所要考察的（可控）因子及其水平后对试验进行总体安排称为试验设计。
试验因素：指在科学试验中，被变动的并设有待比较的一组处理的因子，简称因素或因子。
因素水平：试验中试验因素所处的各种状态或取值称为因素水平，简称水平。
指标：用于衡量试验结果好坏的特性值称为指标。
在回归设计中指标又称为响应变量。
常见的指标有两类：定量指标与定性指标。
第二章_田间试验的设计与实施讲解
准备好当年播种材料的同时，须留同样材料按次 序存放仓库，以便遇到灾害后补种时应用。
三、播种或移栽
播种时应力求种子分布均匀，深浅一致。 如要进行移栽，取苗时要力求挑选大小均匀的秧
苗，以减少试验材料的不一致； 整个试验区播种或移栽完毕后，应立即播种或移
准备收获工具，采取室内考种样本, 收获计产部分， 按小区分区脱粒，称重。
及时、细致、准确，尽量避免差错。 2.考种： 考种是将取回的考种样本，进行植物形态的观察、产
量结构因子的调查，或收获物重要品质的鉴定的方法。
第二节 试验总结
农业科学研究工作中，在田间调查、观察记 载、收获计产、室内鉴定和统计分析等完成 后，最后获得试验结果，一般都要求写一份 试验总结。它是对研究成果的总结和记录， 是进行新技术推广的重要手段
主要内容：
第一节 田间试验的实施步骤 第二节 田间试验总结
第一节 田间试验的实施步骤
一、试验地的准备和田间区划
(一)试验地的准备 基肥均匀，犁耕深度一致，耙匀耙平。 （二）田间规划 即按田间试验计划与种植计划书进行试验地
区划。试验地区划主要是确定试验小区、保 护行、走道、灌排水沟等在田间的位置。每 小区前插上标牌，标明处理名称。
随机数字
４３ ６５ ７１ ０５ ８９ ０３ ６８ ４４ １０ ４２ ２５ １３ ５ １１ ０５ ２９ ０３ ８ １４ １０ １２ ２５
4)化区抽样
先将总体按变异情况化为若干区，在各 区按大小比例随机取样。
例土壤肥力调查，先将土壤划分为贫瘠 区、一般区、肥沃区。
六、收获、脱粒和室内考种
农业田间试验包括试验准备
农业田间试验包括试验准备农业田间试验包括试验准备、试验实施和试验结束三个环节。
第一节、试验准备一、编制试验方案每个试验课题在实施前都要编制试验实施方案，作为试验的文字依据，使试验执行人员按照方案规定的目的要求和操作方法进行实施。
一般试验包括以下内容：1、课题名称：反映试验的主要内容、试验时间和负责试验的单位。
例如：2007年超级杂交稻品种对比试验（以下简称品比试验）实施方案，试验单位：隆回县粮油站，实施时间2007年4月1日。
2、试验目的：反映试验要求解决什么问题，达到的目标。
例如：品比试验的目的是：为了筛选适合我县自然和生态条件的超级杂交稻新品种，为大面积生产提供依据。
3、试验材料:是指在试验中所需要的各种试验用材料。
例如：品比试验的试验材料为品种，试验安排6个品种[Y两优1号、准两优527、两优293、两优389、湘华优7号、两优培九（ck）]。
这些品种由隆平公司和亚华公司隆回营销部提供。
4、试验地点：是指在何处实施。
例如：品比试验安排在羊古坳乡锣鼓石村8组肖纯庆责任田，海拔385m,成土母质花岗岩,砂壤土,肥力中等,排灌自如,交通便利。
有条件的单位可用GPS定位仪测量出经度和纬度。
5、试验设计：进行该试验采用的试验设计方法，如对比设计、间比设计和随机区组设计等，绘出田间设计图。
例如：品比试验的试验设计方案为：试验共设6个处理，3次重复，共12个小区，随机区组排列，每小区面积20.16㎡，规格为3.6×5.6 m,每小区插377蔸(13行×29株),试验区四周设保护行1.2 m,小区与小区间设走道50㎝，试验分布详见田间设计图。
6、试验记载与要求：包括试验地的位置；土壤类型和肥力；播种时间、播种方式和播种密度；施肥种类、数量和各期施用比例；灌溉方式、时间和数量；中耕除草等田间管理；观察记载的项目和要求；分析测定项目和方法；收获计产的方法；资料分析方法；试验总结报告的要求和完成时间等。
第二章20111013田间试验设计与实施说课材料
二、试验地的选择和培养
试验地的选择：
1、试验地的土质和肥力要求均匀一致。 2、最好是平地，或有规律的缓坡地。 3、排灌条件要好。 4、位置适当。
试验地的培养
1、增施肥料可以减小肥力差异。 2、采用轮作方式，可保持土壤的一致性。
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第四节 控制土壤差异的小区技术
一、试验小区的面积 ➢试验类型和试验因素。 ➢作物种类及其种植密度大小
它根据局部控制原则和土壤差异情况，控 制非试验因素对试验结果影响的有效方法。
设置区组的目的是控制试验误差。 每一区组包含全套处理称为完全区组。
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➢ 原则上，同一区组（重复）内的土壤 肥力应尽可能相对一致，而不同重复之 间可以存在差异。
➢ 区组的排列可以密集方式，也可以分 散方式。
➢ 区组内小区的排列，一般可分为随机 排列和顺序排列。
四、对照区的设置 目的：
（1）作为衡量品种或处理优劣的标准。 （2）用以估计和矫正试验地的土壤差异
。
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五、保护行和保护区的设置 作用：
（1）防止边际效应。 （2）保护试验材料免遭外界因素的破坏 。
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六、区组和小区的排列
区组（block）：将一个重复的全部处理小区 分配于具有相对同质的一块土地，称为一个 区组。
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100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325
第二章农业试验设计概述
第二章
第二节 试验计划和试验方案的拟定
一、试验种类
（1）单因素试验：在同一试验中只研究某一因素的若 干处理称为单因素试验。
（2）多因素试验：在同一试验中同时研究两个或两个 以上的因素，各个因素都分为不同水平。
（3）综合性试验：综合试验方案是把若干因素的不同 水平组在合在一起，构成一个整体，形成一个综合因子， 由此构成一项试验处理，与另外一个综合因子进行比较 的试验。
试验观察指标必须选得准，因为它关系到试验结果 能否回答所研究的问题。例如对几个甘薯品种作比较试 验，用鲜重作为产量指标就不很妥当。因为不同的品种 含水量会很不相同，如果采用干物重或切干率作指标就 较为合适。
生物体有多种性状和特征，为了要从多方面说明问 题，可以选多个指标，但一定要适当，并不是多多益善。
和无限总体。如研究泰山小麦一号的株高，那么所有泰山 小麦一号的株高构成一个总体。
样本：从总体中抽出的一部分个体叫样本。样本中所 包含的个体数目叫样本容量。
总体
有限总体
总体中包含的个体是有限的。如一个玉米 田的所有果穗，一个畜群的头数等。
总体中的个体是无限个。如某一品种粒
无限总体 重，一块农田中小麦的株数。
（2）一个因素内各简单效应的平均数称平均效应或叫主效应 ，简称主效。如此例中，N的主效为（6+10）/2=8，P的主效 为（8+12）/2=10。
（3）两个因素简单效应间的平均差异称为交互作用效应，简 称互作。它反映一个因素的各水平在另一因素的不同水平中反 应不一致的现象。如此例中，N与P的互作效应可以用下面的 四个图来表示。
简单效应
效应 主效应
互作效应
实验 因素 AP
BP
22实验数据，用以解释各种效应
农业推广技术试验与试验设计
田间管理的记载
详细记载田间小豆各项栽培管理： 耕地深度、次数、时间 播种时间、方式、播种量 施肥种类、时间、方法、数量 灌水时间、方法、数量 病虫种类、防治方法和时间 收获时间、方式
生育期、性状及特性的观察记载
小豆生育进程：出苗期、始花期、盛花期、 盛荚期、始熟期。
小豆形态指标测定 ：在植株生长期间测定 株高、茎粗、主茎节数、复叶数、节间长度 和复叶展开度。
按试验研究内容：品种试验、栽培试验、土 壤肥料试验、病虫草害防治试验
按试验规模：单点试验、多点试验
按试验期限：单季试验、长期试验
按试验小区大小：小区试验〔每个处理或水 平一次所占土地面积较小6.67-66.7m2〕、 大区试验〔当小区试验进行到一定阶段后， 有效地增产措施已根本明确，在此根底上进 行大区试验。一般每个区的面积在33.3m2 以上，实验地代表性已接近大田水平，同时 起到了初步示范作用，为大面积示范推广奠 定了根底。〕
例如：土壤及肥力不均匀是影响实验的因素 之一，增加重复次数可使实验误差降低，但 由于实验田面积的增大，土壤差异也随之增 加，为减少这种差异，那么可采用局部控制 的原那么。采取按土壤及肥力变化趋势划分 区组〔重复〕，每一区组内再按处理设置小 区。这样使得每个区组内各处理小区间就很 少受土壤差异影响，土壤差异那么主要存在 于重复间。
农业技术推广实验与试验设计
主要内容
1.农业技术推广试验的目的 2.农业技术推广试验的类型 3.试验设计
1.农业技术推广试验的目的
农业科技成果是在特定的实验条件下产生 的，适应于一定的范围，有很强的生态区 域性和技术局限性。某项技术成果应用于 生产，既具有增产增收的可能，同时又具 备不确定性，这就要求在推广之前必须增 加试验环节，以验证该技术成果的适应性 和实用性，并通过试验，寻求符合当地实 际的最优技术参数，因此，农业推广试验 是农业推广的根本程序之一。
水稻田试验设计与种植方法
水稻田试验设计与种植方法第二章试验设计与方法第二章试验设计与方法 2.1试区概况本研究于2005年6月至2006年10月连续2年在江苏省昆山市水利技术排灌试验基地(31?15′ 15″N，120?57′43″E)内进行。
试区为太湖流域水网地区低洼平原，平均海拔在1.5m左右，属北亚热带南部季风气候区，气候温和湿润，年平均气温16.5?，年际变化较小;年降雨量1097.1mm，大都集中在4,9月份，且年，平均无霜期239d。
际变化较大;年蒸发量1365.9mm，日照时数2085.9h试区面积共约0.7公顷，全部种植水稻，土壤相对肥沃，地下水位较高，但排10月底，小麦11月初,次年5灌条件优越。
当地习惯稻麦轮作，即水稻6月初, 月中旬，本研究主要在水稻生育期内进行。
土壤类型为第四纪疏松堆积物覆盖发育而成，为潴育型水稻土，耕层土壤质地为:重壤土(卡庆斯基制)或粉土(中国制)，土层土壤(0~18cm)有机碳30.3g/kg，全N、P、K含量分别为1.79g/kg、1.4g/kg、20.86g/kg，pH值7.4(引自《江苏省昆山土壤志》，1984)。
2.2试验处理及布置2.2.1 2005年供试水稻品种为早熟晚粳型9998-3，2005 年 5月20日播种， 6月23日移栽(株距16.7cm，行距26.7cm)，拉线插秧，每穴本苗固定(3,4株)，严格控制小区基本苗量，插秧后磨平脚坑，10月26日收割。
05年水稻生育期的划分(参考文献)见表2.1，农艺措施汇总见表2.2。
试验安排淹水处理和控制灌溉(以下简称“控灌”)两种水分处理，其它条件和措施完全一致，每处理3个重复，计6个小区。
淹水处理参考大部分稻田甲烷排放相关文献中的灌溉制度，采用“浅水”型，即在移栽后田间始终保持3~5cm浅水层，收获前10天落干。
控灌处理在秧苗本田移栽后的返青期田面保留5~25mm薄水层，以后的各个生育期除生产性用水外，灌溉后田面不建立灌溉水层，以根层土壤水分为控制指标，确定灌水时间和灌水定额，其各生育期具体土壤水分调控指标见表2.3。
田间试验设计基本原则
田间试验设计基本原则第二章试验误差与试验小区设计知识目标：●掌握试验误差概念；●掌握田间试验设计的基本原则；●掌握田间试验小区的排列方法；技能目标：●学会利用试验设计原则控制试验误差；●掌握小区技术；田间试验的条件是复杂的，因为受很多不能完全控制的自然因素的影响，所以在进行田间试验时，要讲究设计方法和对试验数据进行正确统计分析，以便使试验得出准确的结果并作出正确的判断。
一、试验误差概念在田间试验中，试验处理有其真实效应，但总是受到许多非处理因素的干扰和影响，使试验处理的真实效应不能完全地反映出来。
这样，从田间试验得到的所有观察值，既包含处理的真实效应，又包含许多其他因素的偶然影响。
这种因非处理因素的偶然干扰和影响，而造成的试验结果与真值的偏差，称为试验误差或误差。
试验误差是衡量试验精确度的依据，误差小表示精确度高，误差大则精确度低。
图2-1以打靶的情况来比喻准确性和精确性。
以中心为理论真值，a 表示5枪集中在中心，准而集中，具有最佳的准确性和精确性，说明试验误差最小；b表示5枪偏离中心有系统偏差但很集中，准确性差，而精确性甚佳；c表示5枪既打不到中心，又很分散，准确性和精确性均很差；d表示5枪很分散，但能围绕中心打，平均起来有一定准确性，但精确性很差。
cdab图2-1打靶图示试验的准确性与精确性显然，只有试验误差小才能正确而可靠评定处理间差异。
田间试验特点在于注意到试验设计与统计分析的密切关系，即运用统计原理指导田间试验设计以降低试验误差，又用统计方法处理试验结果，以合理地估计试验误差，从而提高田间试验的精确性。
自根据误差的性质和产生的原因，应将误差二、产生差异原因1．处理间差异生产能力本质上有高低之差。
例如，杂交玉米、高粱及水稻品种一般都有明显的杂种优势，比原来的常规品种产量高；在缺磷的土壤上，施用磷肥比不施肥明显增产。
这就说明杂交品种和常规品种之间，施磷肥和不施磷肥之间的产量有本质上的差异。
统计分析复习题(园艺、植保、设施)
第二章：试验设计技术1．进行园艺植物科学研究的方法有哪些主要方式？2．解释田间试验的概念，并说明为什么田间试验是进行园艺植物科学研究最主要的一种方法。
3．解释下列概念：试验方案、试验指标、试验因素、试验处理和处理组合、试验误差、试验小区、表头设计、复因素试验、综合实验4．简述园艺植物科学试验中误差的主要来源及控制误差的主要途径。
5．品种试验、栽培试验、植保试验分别是研究哪些问题的？6．按试验阶段可将田间试验分为哪几个阶段？各阶段的特点是什么？7．田间试验的基本要求是其应具有正确性、代表性、重演性，请问这“三性”分别的含义是什么？8．试验设计的三条基本原理（原则）是什么？各自的含义及其功能是什么？9．什么是区组？区组的特点是什么？10．随着小区面积的增大以及重复次数的增加，试验误差是下降的。
是否小区面积越大、重复次数越多越好呢？为什么？园艺植物试验时一般重复次数为多少？采用单株小区设计时，重复次数最低为多少？11．试验为什么要设置对照？我们对对照小区的要求是什么？12．什么是边际效应？我们对保护区和对照区的植株要求是否一样的？13．比较顺序排列设计和随机排列设计各自主要优缺点。
</SPAN14．比较完全随机设计、随机区组设计、拉丁方设计各自主要优缺点，并说明各设计方法适用范围。
第六章试验资料的整理1．解释下列概念总体与样本，参数与统计数，变数与变量，集中性与离散性，频率分布和累计频率分布2．试验数据可分为哪两类？说出各种数据的特征以及获取这些数据的主要手段。
3．调查100株某植物幼苗高度如下表，请将此资料整理成次数分布表，并绘出次数分布图。
用加权法计算该变数的平均数和标准差。
4．表示变数分布集中性和离散性常用的统计数是什么？5．算术平均数的特性是什么？请作证明。
6．说出标准差和变异系数的异同点。
7．随机抽取某个苹果品种果实10个，测定其果实重量分别为205、230、198、175、230、254、215、220、225、185克，请计算改变数的平均数、平方和、标准差、变异系数和平均数变异系数（写出计算公式），并判断该变数平均数的代表性强否？第七章试验资料的统计假设测验1. 何谓二项总体、二项分布？简述二项分布的形状特征。
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样本：从总体中抽出的一部分个体叫样本。样本中所 包含的个体数目叫样本容量。
总体
有限总体
总体中包含的个体是有限的。如一个玉米 田的所有果穗，一个畜群的头数等。
总体中的个体是无限个。如某一品种粒
无限总体 重，一块农田中小麦的株数。
简单效应
效BP
22实验数据，用以解释各种效应
水平
N1
P1
10
P2
18
平均
14
P2-P1
8
水平
N1
P1
10
P2
18
平均
14
P2-P1
8
N
N2
平均
16
13
24
21
20
8
8
N2
平均
16
13
28
23
22
12
10
N2-N1 6 6 6
N2-N1 6 10 8
（1）一个因素的水平相同，另一因素不同水平间的产量差异 属于简单效应。如此例中，18-10=8就是同一N1水平时P1间 的简单效应，28-16=12为在同一N2水平时P2与P1间的简单效 应；同理，16-10=6为同一P1水平时N2和N1间的简单效应， 28-18=10为同一P2水平时N2与N1间的简单效应。
（8-8）/2=0或（6-6）/2=0
P2 P1 无互作
N1
N2
（4-8）/2=-2
P2 P1
负互作
N1
N2
（12-8）/2=2或（10-6）/2=2 P2 P1
正互作
N1
N2
（-2-8）/2=-5
负互作 P1
P2
N1
N2
四、总体与样本：农业试验的实质 总体：是指研究对象的全部个体。总体分为有限总体
（2）一个因素内各简单效应的平均数称平均效应或叫主效应 ，简称主效。如此例中，N的主效为（6+10）/2=8，P的主效 为（8+12）/2=10。
（3）两个因素简单效应间的平均差异称为交互作用效应，简 称互作。它反映一个因素的各水平在另一因素的不同水平中反 应不一致的现象。如此例中，N与P的互作效应可以用下面的 四个图来表示。
指标
定性指标
显示观察对象的属性
如施药后个体反映出有效 与无效、受害与未受害、 死亡与存活等
定性资料
定量指标
显示观察对象的量
如产量、株高、茎粗、土 壤容量、含水量等
定量资料
二、试验因素及其水平 因素：要进行比较的一组试验处理叫因素或因子。有
自然因素如光、温、湿、气、土、病、虫等；而有些则是 其他条件如肥料、水分、生长素、农药、除草剂等。
第二章 第三节 试验误差及其控制
一、科学试验的特点
（一）食品科学试验的特点
1. 食品原料的广泛性 2. 生产工艺的多样性 3. 加工质量控制的重要性 4. （二）农业科学试验的特点 5. 1. 试验的研究对象和材料是生物体本身，以农作物为主，包括昆
虫、病菌、土壤微生物、杂草等，由农作物本身来直接检测试验的 效果，这是农业试验的重要特点。由于自然界的生物体往往是一个 具有多种遗传变异的群体，因而试验材料本身就存在产生试验误差 的多种因素。
水平：同一因素中不同的状态或不同的级别称为水平 。
定性水平 具有质的区别，如不同品种， 果实颜色等
水平
定量水平
等间距 如小麦田喷施N肥，分 0、5、10g/小区三个水平
不等间距 如玉米田喷施2甲4氯，分0 、10、20、40、80g/小区五 个水平等
三、试验因素的效应 效应：试验因素对试验指标所起的增加或减少的作用称为效应。 简单效应：同一因素内两种水平间试验指标的相差属简单效应。 主效应：一个因素内各简单效应的平均数 互作效应：两个因素简单效应间的平均差异。
6. 2. 田间试验是在开放的自然条件下进行的。
二、试验误差的概念和类型 试验误差：这种使观察值偏离试验处理的真实值的偶然
影响称为试验误差，或叫误差。 1. 系统误差：指在相同的条件下，多次测量同一量时，误 差的绝对值和符号保持恒定，在条件改变时，则按某一确定 的规律变化的误差。系统误差是可以消除的。 2. 随机误差：或叫偶然误差：指在相同条件下多次测量同 一量时，误差的绝对值和符号的变化，时大时小，时正时负 ，没有确定的规律。偶然误差是无法消除的。
试验观察指标必须选得准，因为它关系到试验结果 能否回答所研究的问题。例如对几个甘薯品种作比较试 验，用鲜重作为产量指标就不很妥当。因为不同的品种 含水量会很不相同，如果采用干物重或切干率作指标就 较为合适。
生物体有多种性状和特征，为了要从多方面说明问 题，可以选多个指标，但一定要适当，并不是多多益善。
三、试验方案的拟定
试验方案：是根据试验目的和要求所拟定的一组试验处理 或处理组合的总称。
1. 力求简洁明确，避免繁杂
2. 试验方案中各处理间要遵守唯一差异原则
3. 试验因素水平之间的级差要适当
4. 试验方案中应设置比较的基准对照
5. 拟定试验方案时应对所研究的问题进行考察与调研：拟 定试验方案时应对研究课题的历史与现状有所了解。哪 些问题已解决，哪些问题尚未解决。同时还应估计到所 研究的课题的预期效果，做到心中有数。
二、试验计划的拟定 1. 试验课题名称： 2. 试验目的及其依据： 3. 试验方案： 4. 试验单元的数量和要求 5. 试验设计方法： 6. 试验观察和记载的项目与方法： 7. 试验结果的统计分析方法： 8. 试验所需的条件、设备和经费： 9. 试验的时间、地点及工作人员： 10.试验预期结果以及试验成果的鉴定：
生物统计学
第二章
第二章 试验设计概述
◆ 试验设计的基本要素 ◆ 试验计划和试验方案的拟定 ◆ 试验误差及其控制 ◆ 试验的评价 ◆ 试验设计的基本原则
第二章
第一节 试验的基本要素
一、试验指标
试验指标：用于衡量试验效果的指示性状称试验指 标。或者把它叫做观察项目。它是一种判据。例如可以 把株高作为判断灌水有无促进植物生长的依据，那么株 高就是反映灌水作用的指标。
第二章
第二节 试验计划和试验方案的拟定
一、试验种类
（1）单因素试验：在同一试验中只研究某一因素的若 干处理称为单因素试验。
（2）多因素试验：在同一试验中同时研究两个或两个 以上的因素，各个因素都分为不同水平。
（3）综合性试验：综合试验方案是把若干因素的不同 水平组在合在一起，构成一个整体，形成一个综合因子， 由此构成一项试验处理，与另外一个综合因子进行比较 的试验。