第二章 试验设计概述1

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1、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。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

2、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。第二章指标定性指标定量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资料显示观察对象的量如产量、株高、茎粗、土壤容量、含水量等二、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。水平：同一因素中不同的状态或不同的级别称为水平。水平定性水平定量水平具有质的区别，如不同品种，果实颜色等等间距如小

3、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。效应简单效应主效应互作效应实验因素NAP水平N1N2平均N2-N1P11016136P21824216平均14206P2-P1888BP水平N1N2平均N2-N1P11016136P218282310平

4、均14228P2-P18121022实验数据，用以解释各种效应（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。（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

5、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。P2P1N1N2P2P1N1N2P2P1N1N2P2P1N1N2（8-8）/2=0或（6-6）/2=0无互作（12-8）/2=2或（10-6）/2=2（4-8）/2=-2（-2-8）/2=-5负互作正互作负互作四、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

6、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。总体有限总体无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。如某一品种粒重，一块农田中小麦的株数。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，

7、与另外一个综合因子进行比较的试验。第二章二、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：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

8、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。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.生产工艺的多样性加工质量控