第一章╲t 绪论 金益主编《试验设计与统计分析》PPT课件.ppt

第一章 绪 论 第一节 农业科学试验的任务和要求 一、农业科学试验和田间试验 科学试验是人类认识自然和征服自然的重要实践活动之一。 而农业科学技术的进步离不开农业科学试验。 田间试验（field experiment）是农业科学试验的主要形式。 农业科学试验也可以在实验室、温室乃至人工气候室中进行。 因为其试验条件与田间的实际生产条件不同,这些试验方法尚不能取代田间试验。 二、农业科学试验的任务和来源 1、农业科学试验的任务 基本任务是研究各种农业科学理论和技术，考察研究成果的实际表现，客观地评价其推广价值和应用范围。 主要包括： 品种试验 考察新育成或引进品种的丰产性、品质、抗病性和适应性等。 丰产试验 考察新的丰产栽培技术的可行性和增产增收效果等。 耕作试验 考察新的耕作技术的增产效果和水土保持效果等。 植保试验 考察新的农药及使用方法的应用效果和对环境的影响等。 土肥试验 考察新的肥料和施肥技术的实际效果和对土壤的影响等。 2、农业科学试验任务的来源 ①从当时当地的农业生产实践中提取 ②政府下达 ③科学研究的需要 ④横向协作 三、农业科学试验的基本要求 1、试验目的的明确性 2、试验条件的代表性 试验的条件应能代表试验结果预期推广地区的自然条件（地势、土壤和气候等）和生产条件（种植制度、施肥水平和水利条件等）。 3、试验结果的可靠性 4、试验结果的重演性 第二节 试验误差及其控制 一、 试验误差 准确度（accuracy）—–试验中某一性状的观察值与相应理论真值接近的程度。 精确度（precision） —–试验中某一处理的重复观察值之间彼此接近的程度 。 在实践中，处理的理论真值常常是未知数，所以准确度往往不易测得。试验的精确度是可以估算的，它实际上是试验误差的一种度量。 试验偏差（deviation）—–试验观察值中非处理因素的效应 。 试验偏差分为两种类型 ： 第一种是由于试验材料和处理以外其他条件明显而有规律、有方向的不一致而造成的定向性偏差，称之为系统误差或片面误差（system error）。 可以事先观测到并经过合理的试验设计消除或减少。 另外一种是由那些难以预测和控制的偶然因素造成的无规律、偶然的偏差，称为随机误差（random error）。即通常所说的试验误差，简称误差（error）。 是不可避免的，不能完全消除。 只能通过合理的试验设计和精心组织试验实施和管理来减小 二、 试验误差的来源 1、试验材料固有的差异 2、试验过程中操作质量不一致所引起的差异 3、进行试验的外界条件的差异 三、 试验误差的控制 1、选择同质、一致的试验材料 2、改进试验操作和管理技术，使之标准化 3、控制引起差异的外界主要因素 通常所采用的方法有以下三种： ①选择适当的试验地； ②采用适当的小区技术； (第二章中详述) ③应用良好的试验设计和相应的统计方法。 (第二章中详述) 选择适当的试验地 土壤差异的形成，一方面是由于土壤形成的基础不同，以致于土壤在物理性质和化学性质方面有很大差异； 另一方面是由于土壤利用上的差异，如种植不同的植物，以及在耕作、栽培、施肥等农业技术上的不一致等。 土壤差异有两种形式： 一种是肥力高低变化较有规律，即其肥力从试验田的一边到另一边是逐渐改变的。 另一种是斑块差异，田间有明显的肥力差异斑块，面积的大小及肥力分布无一定规律。 土壤肥力差异的估测 ： 目测法 ：通过观察作物的生长发育情况对土壤差异加以判定。简单 。 “空白试验”法 ：是在整个试验地上种植某作物的单一品种，通过测产来判定土壤差异。精确 正确地选择和使用试验地应该注意以下几个问题： ①试验地的代表性 ②试验地的土壤质地和肥力 ③试验地的地势 ④试验地的位置 第三节 生物统计学与农业科学试验 生物统计学（biometrics）是在数理统计学（mathematical statistics）以及农业和生物学试验方法基础上形成的综合学科，与农业科学试验特别是田间试验有着密切的联系 。 一、部分生物统计学基本概念 1、个体、总体与样本 个体（individual）是试验研究中的最基本的统计单位，可从中获得一个观察值。 根据田间试验的研究目的和条件，个体可以是一种作物、一个品种、一株植株、一个麦穗或一粒小麦种子等。 总体（population）指研究对象的全部个体，是具有某种共同性质或符合一定条件的所有个体的集合。 可分为： 无限总体（infinite population） ，包含无限个个体 。如：所有的作物、一种作物的所有品种 。 有限总体（finite population），包含有限个个体。如：一定范围内所有的植株、麦穗或小麦种子。 样本（sam