实验设计及其统计分析
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首先将18只绵羊依次编为1，2，……，18号，然后从 随机数字表中任意一个随机数字开始 ，向任一方向 （左、右、上、下）连续抄下18个（两位）数字，分 别代表18只绵羊。令随机数字中的单数为甲组，双数
为乙组 。如从随机数字表（Ⅰ）第12行第7列的16开 始向右连续抄下18个随机数字填入表第二行。
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• 例：设有同品种、同性别、体重相近的健康仔猪
18头，按体重大小依次编为1、2、3、…、18 号，试用完全随机的方法，把它们等分成甲、乙、 丙三组。（三个以上处理比较的分组）
• 由随机数字表（Ⅱ）第10列第2个数94开始，向
下依次抄下18个数，填入下表第2横行。
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者分入第二组,余数为2者分入第三组。当然,也可定 出其他的分组规则,但规则必须事先确定下来,一旦 确定不应随意改动。
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• 第三步,从上述三种随机数字表中任意指定的位置开
始向后(或向前)抄录随机数字,依次写在各编号之下, 注意舍弃不符合要求的随机数字(如随机数字超过了 编号所对应的数字)。
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1.2完全随机实验的统计分析
• （二）处理数大于2 若获得的资料各处理
重复数相等，则采用各处理重复数相等的 单因素实验资料方差分析法分析；若在实 验中，因受到条件的限制或实验生物出现 疾病、死亡等使获得的资料各处理重复数 不等，则采用各处理重复数不等的单因素 实验资料方差分析法分析。
• 设计范例
• 有三种生长激素，分别用A、B、C代替，测定
其对小麦株高的影响，包括对照（用等量的清 水）在内，共4个处理，进行盆栽实验，每盆 小麦为一个单元，每处理用4盆（重复4次）共 16盆。
• 第一步：用数字代表处理 • A：1－4，B：5－8，C：9－12，CK：13－16 • 第二步：抽签或查随机数字表，得到随机数字 • 14、9、7、1、5、12、16、3、11、8、4、2、
4
• 第一步,将受试对象编号,将编号按顺序写成一排。 • 第二步,事先规定分组的规则。如分两组时,可规定
遇到随机数字为偶数时将对应的受试对象分入实验 组,遇到随机数字为奇数时将对应的受试对象分入对 照组(反过来规定也可以);再如分三组时,可事先规定,
凡随机数字除以3得余数为0者分入第一组,余数为1
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1.3完全随机设计的优缺点
• （一）完全随机设计的主要优点 • 1、设计容易 处理数与重复数都不受限制，
适用于实验条件、环境、实验动物差异较 小的实验。
• 2、统计分析简单 无论所获得的实验资
• 一律以3（处理数）除各随机数字 ， 若余数为1，
即将该动物归于甲组；余数为2 ，归入乙组；商 为0或余数为0，归入丙组。 结果归入甲组者8头， 乙组5头，丙组5头 。 各组头数不等，应将甲组 多余的2头调整1头给乙组 、 1头给丙组。调整甲 组的2头动物仍然采用随机的方法。从随机数字 25后面接下去抄 二个数 63、62 ，然后分别以8 （甲组原分配8头）、7除之（注意：若甲组原分 配有9头 ，须将多余的3头调整给另外两组 ，则 抄下三个随机数 ，分别以9、8、7除之），得第 一个余数为 7 ， 第二个
6、13、10、15
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• 第三步：将随机数字对应的处理安排到相应的
盆内。
ck C
B A B C ck A
ck
C ck B
A
A
B
C
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例现有同品种、同性别、同年龄、体重相近的健康绵
羊18只，试用完全随机的方法分成甲、乙两组。（两
个处理比较的分组）
常用实验设计及其统计分析
1.完全随机设计及其统计分析
1.1 完全随机设计 1.2完全随机设计实验结果的统计分析
1.3完全随机设计的优缺点
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1.1 完全随机设计
• 完 全 随机设计是根据实验处理数将全部实
验对象（单位）随机地分成若干组，然后 再按组实施不同处理的设计。这种设计保 证每个实验对象（单位）都有相同机会接 受任何一种处理，而不受实验人员主观倾 向的影响。
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• 余数为6，则把原分配在甲组的8头仔猪中
第7头仔猪即14号仔猪改为乙组；把甲组中 余下的7 头 仔 猪 中的第6头仔猪即12号仔 猪改为丙组。这样各组的仔猪数就相等了 。 调整后各组的仔猪编号如下：
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1.2完全随机实验的统计分析
对于完全随机实验的统计分析，由于实 验处理数不同，统计分析方法也不同。 （一）处理数为2 两个处理的完全随 机设计也就是非配对设计，对其实验结 果采用非配对设计的t检验法进行统计 分析。
• 第四步,根据抄录的随机数字按事先确定的分组规则
分组。当各组样本含量不等时最好再用随机的方法进 行调整,尽可能使各组的样本含量相等或接近相等(从 统计计算角度看,各组样本含量相等时误差较小)。若 采用的是“随机排列表”,一般来说,分组的结果会使 各组样本含量相等。
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• 随机分组结果：
• 甲组：2 4 5 6 12 14 16 • 乙组：1 3 7 8 9 10 11 13 15 17 18
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甲组比乙组少4只，需要从乙组调整两只到甲 组。仍用随机的方法进行调整。在前面18 个随机数字后再接着抄下两个数字：71、 23，分别除以11（调整时乙组的绵羊只 数）、10（调整1只绵羊去甲组后乙组剩余 的绵羊只数），余数为5、3，则把分配于 乙组的第5只绵羊（9号）和余下10只的第3 只绵羊（7号）分到甲组。调整后的甲、乙 两组绵羊编号为：
• 特点：使用了实验设计三个原则中的两个
（重复、随机），能够得到无偏的误差估计 值，能使实验结果受非处理因素的影响基本 一致，真实反映出实验的处理效应。但控制 实验环境误差的能力不强。
• 适用范围：常用于实验环境因素相当均匀的
场合，如实验室培养实验、网室温室的盆钵 实验。
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为乙组 。如从随机数字表（Ⅰ）第12行第7列的16开 始向右连续抄下18个随机数字填入表第二行。
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龙岩学院生命科学学院孔祥海制作
• 例：设有同品种、同性别、体重相近的健康仔猪
18头，按体重大小依次编为1、2、3、…、18 号，试用完全随机的方法，把它们等分成甲、乙、 丙三组。（三个以上处理比较的分组）
• 由随机数字表（Ⅱ）第10列第2个数94开始，向
下依次抄下18个数，填入下表第2横行。
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者分入第二组,余数为2者分入第三组。当然,也可定 出其他的分组规则,但规则必须事先确定下来,一旦 确定不应随意改动。
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• 第三步,从上述三种随机数字表中任意指定的位置开
始向后(或向前)抄录随机数字,依次写在各编号之下, 注意舍弃不符合要求的随机数字(如随机数字超过了 编号所对应的数字)。
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1.2完全随机实验的统计分析
• （二）处理数大于2 若获得的资料各处理
重复数相等，则采用各处理重复数相等的 单因素实验资料方差分析法分析；若在实 验中，因受到条件的限制或实验生物出现 疾病、死亡等使获得的资料各处理重复数 不等，则采用各处理重复数不等的单因素 实验资料方差分析法分析。
• 设计范例
• 有三种生长激素，分别用A、B、C代替，测定
其对小麦株高的影响，包括对照（用等量的清 水）在内，共4个处理，进行盆栽实验，每盆 小麦为一个单元，每处理用4盆（重复4次）共 16盆。
• 第一步：用数字代表处理 • A：1－4，B：5－8，C：9－12，CK：13－16 • 第二步：抽签或查随机数字表，得到随机数字 • 14、9、7、1、5、12、16、3、11、8、4、2、
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• 第一步,将受试对象编号,将编号按顺序写成一排。 • 第二步,事先规定分组的规则。如分两组时,可规定
遇到随机数字为偶数时将对应的受试对象分入实验 组,遇到随机数字为奇数时将对应的受试对象分入对 照组(反过来规定也可以);再如分三组时,可事先规定,
凡随机数字除以3得余数为0者分入第一组,余数为1
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1.3完全随机设计的优缺点
• （一）完全随机设计的主要优点 • 1、设计容易 处理数与重复数都不受限制，
适用于实验条件、环境、实验动物差异较 小的实验。
• 2、统计分析简单 无论所获得的实验资
• 一律以3（处理数）除各随机数字 ， 若余数为1，
即将该动物归于甲组；余数为2 ，归入乙组；商 为0或余数为0，归入丙组。 结果归入甲组者8头， 乙组5头，丙组5头 。 各组头数不等，应将甲组 多余的2头调整1头给乙组 、 1头给丙组。调整甲 组的2头动物仍然采用随机的方法。从随机数字 25后面接下去抄 二个数 63、62 ，然后分别以8 （甲组原分配8头）、7除之（注意：若甲组原分 配有9头 ，须将多余的3头调整给另外两组 ，则 抄下三个随机数 ，分别以9、8、7除之），得第 一个余数为 7 ， 第二个
6、13、10、15
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• 第三步：将随机数字对应的处理安排到相应的
盆内。
ck C
B A B C ck A
ck
C ck B
A
A
B
C
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例现有同品种、同性别、同年龄、体重相近的健康绵
羊18只，试用完全随机的方法分成甲、乙两组。（两
个处理比较的分组）
常用实验设计及其统计分析
1.完全随机设计及其统计分析
1.1 完全随机设计 1.2完全随机设计实验结果的统计分析
1.3完全随机设计的优缺点
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1.1 完全随机设计
• 完 全 随机设计是根据实验处理数将全部实
验对象（单位）随机地分成若干组，然后 再按组实施不同处理的设计。这种设计保 证每个实验对象（单位）都有相同机会接 受任何一种处理，而不受实验人员主观倾 向的影响。
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• 余数为6，则把原分配在甲组的8头仔猪中
第7头仔猪即14号仔猪改为乙组；把甲组中 余下的7 头 仔 猪 中的第6头仔猪即12号仔 猪改为丙组。这样各组的仔猪数就相等了 。 调整后各组的仔猪编号如下：
龙岩学院生命科学学院孔祥海制作
1.2完全随机实验的统计分析
对于完全随机实验的统计分析，由于实 验处理数不同，统计分析方法也不同。 （一）处理数为2 两个处理的完全随 机设计也就是非配对设计，对其实验结 果采用非配对设计的t检验法进行统计 分析。
• 第四步,根据抄录的随机数字按事先确定的分组规则
分组。当各组样本含量不等时最好再用随机的方法进 行调整,尽可能使各组的样本含量相等或接近相等(从 统计计算角度看,各组样本含量相等时误差较小)。若 采用的是“随机排列表”,一般来说,分组的结果会使 各组样本含量相等。
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• 随机分组结果：
• 甲组：2 4 5 6 12 14 16 • 乙组：1 3 7 8 9 10 11 13 15 17 18
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10
甲组比乙组少4只，需要从乙组调整两只到甲 组。仍用随机的方法进行调整。在前面18 个随机数字后再接着抄下两个数字：71、 23，分别除以11（调整时乙组的绵羊只 数）、10（调整1只绵羊去甲组后乙组剩余 的绵羊只数），余数为5、3，则把分配于 乙组的第5只绵羊（9号）和余下10只的第3 只绵羊（7号）分到甲组。调整后的甲、乙 两组绵羊编号为：
• 特点：使用了实验设计三个原则中的两个
（重复、随机），能够得到无偏的误差估计 值，能使实验结果受非处理因素的影响基本 一致，真实反映出实验的处理效应。但控制 实验环境误差的能力不强。
• 适用范围：常用于实验环境因素相当均匀的
场合，如实验室培养实验、网室温室的盆钵 实验。
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