田间统计复习资料1 - 图文

田间试验与统计分析

运用数理统计理论与方法研究农业科学研究和技术工作中所需的田间试验设计、实施和试验资料统计分析方法的一门应用科学，是植物生产类各专业的专业基础课。

第一章 田间试验

第一节 田间试验概述

一、田间试验的意义、任务与要求 （一）田间试验的意义与特点 田间试验是指在田间土壤、自然气候等环境条件下栽培作物，并进行与作物有关的各种科学研究的试验 田间试验主要特点：

1、研究的对象和材料是农作物，以农作物生长发育的反应作为试验指标研究其生长发育规律、各项栽培技术或条件的效果。 2、田间试验具有严格的地区性和季节性 3、田间试验普遍存在试验误差。 （二）田间试验的任务

田间试验的根本任务是在自然或田间条件下选育和鉴定新的作物品种和改进农业生产技术；客观地评定优良品种及其适应区城；研究各项增产技术措施及其应用范围，使科研成果能够合理地应用和推广，尽快转化为生产力，发挥其在农业生产上的作用。 （三）田间试验的要求 1、试验目的要明确；

2、试验要有代表性和先进性； 3、试验结果要正确可靠 。

在进行田间试验的过程中，必须严格控制试验条件，尽可能减少试验误差，要努力提高试验的准确性和精确性，使试验结果正确、可靠。 准确性 也叫准确度，指在试验中某一试验指标或性状的观测值与其真值接近的程度。 设某一试验指标或性状的真值为 μ， 观测值为 x，若 x与μ相差的绝对值|x－μ|小，则观测值x的准确性高；反之则低。

精确性 也叫精确度 ，指试验中同一试验指标或性状的重复观测值彼此接近的程度。若观测值彼此接近，即任意二个观测值 xi 、xj 相差的绝对值 |xi －xj |小，则观测值精确性高；反之则低。

试验的准确性、精确性合称为正确性。 由于真值μ常常不知道，所以准确性不易度量，但利用统计方法可度量精确性。

4、试验结果要具有重演性

试验结果的重演性是指在相同的条件下再次进行同一试验，应能获得与原试验相同的结果。只有试验结果符合客观规律、能够重演，才有推广应用价值。

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二、田间试验常用术语 （一）试验指标 用来衡量试验结果的好坏或处理效应的高低、在试验中具体测定的性状或观测的项目称为 试验指标。

农业试验中许多数量性状和质量性状都可以作为试验指标。如作物的产量及其构成因子、农产品品质指标等。 （二）试验因素

指试验中人为控制的、影响试验指标的原因。试验因素常用大写字母A、B、C、?等表示。 （三）因素水平

对试验因素所设定的量的不同级别或质的不同状态称为因素的水平，简称水平。

因素水平用代表该因素的字母添加下标 1，2，?，来表示。如A1、A2、?，

B1、B2、?，等。

（四）试验处理

事先设计好的实施在试验单位上的具体项目叫试验处理，简称处理。 在单因素试验中，实施在试验单位上的具体项目就是试验因素的某一水平。

单因素试验时，试验因素的一个水平就是一个处理。

在多因素试验时，试验因素的一个水平组合就是一个处理。 （五）试验小区

安排一个试验处理的小块地段称为试验小区，简称小区 （六）试验单位 亦称试验单元，是指施加试验处理的材料单位。这个单位可以是一个小区，也可以是一穴、一株、一穗、一个器官等。 （七）总体

根据试验研究目的确定的研究对象的全体称为总体 ，其中的一个研究单位称为个体。

（八）有限总体与无限总体

包含无穷多个个体的总体称为无限总体；包含有限个个体的总体称为有限总体。 （九）样本

从总体中抽取的一部分供观察测定的个体组成的集合，称为样本。由样本特征来推断其总体性质是统计分析的基本手段。

从总体中采用随机方法抽取的样本称为随机样本 。随机样本具有较好的代表性。

（十）样本容量

样本所包含的个体数目称为样本容量，常记为n。 通常将样本容量 n >30 的样本称为大样本，将样本容量n≤30的样本称为小样本。

（十一）观测值

对样本中各个体的某种性状、特性加以考察，如称量、度量、计数或分析

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化验所得的结果称为观测值。

第二节 试验误差及其控制 一、试验误差及其控制 （一）试验误差

受非处理因素的影响使观测值与试验处理真值之间产生的差异称为试验误差。

田间试验误差可分为系统误差和随机误差两种。 1、系统误差

系统误差是试验过程中产生的误差，它的值或恒定不变、或遵循一定的变化规律，其产生的原因往往是可知的或可掌握的。 系统误差影响试验的准确性。 2、随机误差

由多种偶然的、无法控制的因素所引起的误差称为随机误差。

随机误差带有偶然性质，在试验中，即使十分小心也难以消除。随机误差影响试验的精确性。

统计上的试验误差指随机误差。这种误差愈小，试验的精确性愈高。 （二） 田间试验误差的来源

1、试验材料本身所存在的差异；

2、试验操作和田间管理技术的不一致所引起的差异； 3、环境条件的差异。 （三）田间试验误差的控制途径

1、选择同质一致的试验材料； 2、改进操作管理技术，使之标准化； 3、控制引起差异的主要外界因素； 田间试验引起误差的主要外界因素是土壤差异。 控制土壤差异的主要措施：

(1) 选择土壤质地和肥力均匀的试验地； (2) 采用适当的小区技术；

(3) 应用正确的试验设计和相应的统计分析。 二、土壤差异与试验地的选择 （一）土壤差异

土壤差异形成原因：

一是土壤形成的基础即成土母质、或地形地势的不同，造成土壤的物理、化学性质方面的差异。

二是由于土地利用过程中产生的差异。

试验地的土壤差异是可以测量的：目测法，空白试验或匀田种植试验。 土壤差异的表现形式：

呈梯度变化，即肥力高低有规则地从大田的一边到另一边逐渐变化； 呈斑块状变化，有的地点肥，有的地点瘦，变化无规则。 （二）试验地的选择

1、试验地的位置要适当。 2、试验地最好选用平地。

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3、试验地的土壤结构和肥力要均匀一致。 4、选择的试验地应有土地利用的历史记录。 5、试验地采用轮换制。 三、田间试验设计的基本原则

田间试验设计的广义理解是指从制定方案到资料收集和整理分析的整个试验研究课题的设计，包括确定试验方案、小区技术、资料搜集和整理分析方法等。 田间试验设计的狭义理解则专指小区技术，特别是重复区和小区的排列方法。

按照试验的目的要求和试验地的具体情况，将各试验小区在试验地上作最合理的设置和排列，称为田间试验设计。

田间试验设计的主要作用是控制、降低试验误差，提高试验的精确性，获得试验误差的无偏估计，从而对试验处理进行正确而有效的比较。 田间试验设计的三原则： （一）重复

重复是指试验中将同一试验处理设置在两个或两个以上的试验单位上。 同一试验处理所设置的试验单位数称为重复数 重复的作用：

1、估计试验误差

2、降低试验误差，提高试验的精确性 适当增大重复次数可以降低试验误差 （二）随机排列

随机排列是指试验中的每一处理都有同等机会设置在一个重复中的任何一个试验小区上 （三）局部控制

田间试验中，当试验小区数目较多、整个试验需要面积较大，而试验环境或试验单位差异较大时，如果仅根据重复和随机两个原则进行试验设计，不能将试验环境或试验单位差异所引起的变异从试验误差中分离出来，因而试验误差大，试验的精确性与检验的灵敏度低。 为解决这一问题，可将整个试验环境或试验单位分成若干个小环境或小组，在小环境或小组内使非处理因素尽可能一致，实现试验条件的局部一致性，这就是局部控制

四、控制土壤差异的小区技术 （一）试验小区的面积

原则：在保证一定重复次数的基础上，适当增大小区面积。

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研究性试验小区面积一般在 6 —30m，示范性试验的小区面积通常不小于2300m。

确定试验的小区面积，应考虑以下因素： 1、试验种类

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2、作物类别：稻麦品种比较试验的小区面积一般为5—15m；棉花、玉2

米品种比较试验的小区面积一般为15—25m

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