第二章农业试验设计概述
第二章 田间试验的设计与实施
5.设置保护行（guard row）
➢ 保护行：对试验区周边或小区间、区组间作而 不作观察记录的作物行。
➢保护行的作用： A．防止外来因素的损害（人、畜） B．减少边际效应 C．防渗透
6.重复区(区组)与试验小区的排列
同一重复或区组内的土壤肥力应尽可能 一致，试验地的土壤差异尽可能排列在 重复区之间。
区组间的差异大，并不增大试验误差； 而区组内的差异小，却能有效的减少误差， 因而可提高试验的精确度。
小区在各重复内的排列方式有：
顺序排列： 将小区在各重复内按照同一次序排列； 随机排列： 各小区在各重复内的位置完全随机决定
A
B
C
D
D
C
B
A
A
C
D
B
B
D
A
C
&2.5 试验误差及其控制途径
一、 试验误差及类型 1. 误差的概念
在试验中实际观察值与其相应真值的偏差称为试验误差
2. 误差类型 试验中发生的误差有两种：系统误差和偶然误差(机误)
误差按来源分类：
准确性
(1)系统误差(systematic error)
由于在观测中因仪器不准，工作者的习惯和偏向等原
因所引起的观察值偏大或偏小的差异。
特点: 有一定方向性
系统误差不能用数理统计分析方法来消除，只能用试 验设计来避免，如选择同质一致的试验材料、标准化操 作技术和对试验的外界条件的一致性控制（如试验地、 测试仪器等）。
【例如】有一氮肥肥效试验，其处理有： O(不施氮肥)； N(施氮肥)；
则：氮的简单效应=N产量-O产量=N-O
在多因素试验中，一个因素的相同水平下 ， 另一因素不同水平间的产量(或其它性状)差异仍 称为简单效应。
田间试验设计技术
局部控制就是把非试验因子的差异放到区 组之之间，克服区组内的差异，使各处理 之间便于比较，找出本质的差异，在园艺 植物田间试验中具有重要意义。
＃＃＃＃＃＃＃建筑物或风障＃＃＃＃＃＃＃
ⅰ
ⅱ
1 2 5 6 4 7 3
3 6 54 1 7 2
变 异 方 向
5 3 1 7 2 6 4
ⅲ
2 5 6 1 7 4 5
区组：将整个非试验条件按其差异状 况分范围、分地段划分成等于试验重 复次数的不同的组，这个组叫区组
既是运用局部控制原则后的重复区。 每个区组按处理数目划分小区，将处理随机排列到各 个小区中。 在同一个区组内，非试验条件对各个处理小区的影响 趋于最大程度上的一致，既同一区组内，非试验条 件对各处理小区的影响趋于最大程度上的一致。 这样，各处理在相对一致的试验条件下，能影响试验 误差的只限于区组内非试验条件的差异，因而大大 降低了试验误差。
三、处理设计方法 1.单因子处理设计 质量性差异的单因子处理设计 数量性差异的单因子处理设计 1）等差法 2）等比法 3）随机法
2.复因子处理设计
1）连应式：把多个因子不同水平完全 组合起来的设计方法。
例如：由3个品种A、B、C、，有4个钾肥施 用水平K110kg， K220kg， K330kg， K440kg构成的复因子试验，可设计为： AK1、AK2 、 AK3 、 AK4 、பைடு நூலகம்BK1 、 BK2 、 BK3 、 BK4 、 CK1 、 CK2 、 CK3 、 CK4 共12个处理。
第四节 试验误差
一、误差的概念 试验误差：使观察值偏离试验处理真 值的影响称试验误差，简称误差。 一般可分为两种： 系统误差和偶然误差。
系统误差：是由于处理以外的其它非 试验条件明显不一致所造成的，而 且是有规律的变化所产生的误差。 偶然误差：是指在严格控制非试验条 件相对一致后仍不能消除的偶发性 误差，它具有随机性，所以也叫随 机误差。
农业实验项目方案
农业实验项目方案一、项目背景随着人口增长和经济发展，农业产业的重要性越来越被重视。
为了推动农业产业的发展，提高农业生产的效率和质量，农业科研人员和农民在实践中开展了许多实验项目。
本文将介绍一项农业实验项目方案。
二、项目目的本项目旨在研究某种作物的生长发育规律，探索其最佳种植和管理方法，提高作物的产量和品质。
通过实验结果，为该作物的商业种植提供依据，并为更广泛的农业生产提供参考。
三、项目内容1. 试验方案的设计本项目以某地区的某种作物（例如小麦）为对象，设计以下试验方案：分别设置不同施肥量和喷药方案的区块，记录每个区块作物的生长状态，包括高度、茎粗、叶片颜色、冠芽数量、性状等。
通过对不同施肥量和喷药方案的比较，选择最佳方式，以提高作物产量和品质。
2. 材料的准备选取质优、纯种的种子，保证品质和数量。
选取生长健壮的幼苗，尽量保证环境的一致性，选用相同的培养条件，如土壤、施肥、光照、温度等。
3. 试验的实施步骤•对选定的区块依照预设的施肥量和喷药方案进行管理和记录；•定期记录每个区块的作物生长数据，如高度、茎粗、叶片颜色、冠芽数量等；•在一定时期后（例如生长一个月、两个月、三个月后）进行采摘，记录每个区块的产量和品质；•分析实验数据，选择最佳的施肥量和喷药方案。
四、项目预期结果通过实验，预期达到以下目标：•发现最佳的施肥量和喷药方案，以提高作物的产量和品质；•探索作物的生长发育规律，为不同环境条件下种植提供依据；•提高农业科研人员的实验技能和实践操作能力；•为当地农业生产提供科技支撑，推动农业产业的发展。
五、项目管理和安全保障本项目由专业农业科研人员和农户共同负责实施，确保实验过程和结果的可靠性和科学性。
在实验过程中，要严格遵守相关规定，采取必要的安全防范措施。
同时，要对实验现场和实验过程进行监控和管理，确保实验数据的准确性和完整性。
六、结论本项目将通过对某种作物的实验研究，发现最佳的种植和管理方法，以提高作物的产量和品质。
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
第二章农业试验的设计与分析
• 每一数据步都是以DATA语句开始，以RUN语句 结束；
• 而每一过程步则都是以PROC语句开始，以RUN 语句结束。
• 每个语句的后面都要用符号“；”作为这个语句 结束的标志。
• 下面看一个简单的例程。。。。。。
14
SAS程序初步－－－－例程
“C:\Program Files\SAS\SAS System\9.0”下， 覆盖原文件 ＝>调回时间＝> 完成！
8
关于SAS软件
• SAS是美国SAS软件研究所于本上世 纪70年代研制的一套大型集成应用软 件系统，因其最初功能(Statistical Analysis System ) 而得名。经过二十 多年的发展, 已成为综合软件系统, 其 功能涉及数据访问、管理、分析和显 示。作为管理信息系统(MIS)或决策支 持系统(DSS)的开发平台, 1996 年评 为建立数据仓库系统的首选产品。
• 农业数据处理与分析就是挖掘与利用这些规律。 • 相应的农业试验和调查数据分析软件。。。。
2
农业数据处理与分析
• 农业是一巨型复杂的系统。 • 农业数据具有大量、多维、动态、不完整、不确
定性（数据中的系统或随机噪声）、稀疏性（很 少甚至没有有用的记录）、并且与时间相关等特 点。 • 农业试验设计主要在介绍经典的农业设计方法的 基础上还介绍正交设计、均匀设计和回归设计等 方法。
• 农业数学建模和生物统计是相互联系的：首先生物 统计模型是一类重要的数学模型；其次由于农业数 据具有的不确定性，数学建模中时常要考虑随机误 差的影响，因此在农业数据分析中，农业数学建模 和生物统计这两种方法经常一起使用。
农业科研实验设计方法
农业科研实验设计方法农业科研实验设计方法是农业科学研究的重要组成部分，其目的是为了解决农业生产中的问题，提高农业生产的效率和质量。
本文将介绍几种常见的农业科研实验设计方法，包括随机化设计、区组设计和因子设计。
一、随机化设计随机化设计是农业科研实验设计中最常用的一种方法。
它的主要特点是实验处理的分配是随机的，以减少处理之间的差异性。
随机化设计通常包括以下几个步骤：1. 确定实验因素：首先需要确定实验中的因素，例如不同的农药处理、施肥处理等。
2. 设计处理组合：根据实验因素的不同水平，设计不同的处理组合。
例如，如果有3个农药处理和2个施肥处理，那么可以设计6个处理组合。
3. 随机分配处理：将处理组合随机分配到实验区块中。
通常使用随机数表或计算机程序进行随机分配。
4. 重复实验：为了增加实验结果的可靠性，需要进行多次重复实验。
每次重复实验的处理组合应该是相同的，但是实验区块的分配应该是随机的。
二、区组设计区组设计是一种常用的农业科研实验设计方法，适用于处理间差异较大的实验。
它的主要特点是将实验区块分为若干个区组，每个区组内进行不同的处理。
区组设计通常包括以下几个步骤：1. 确定实验因素：同样需要确定实验中的因素。
2. 设计区组：根据实验因素的不同水平，设计不同的区组。
每个区组内应包含所有实验因素的所有水平。
3. 随机分配处理：将处理随机分配到每个区组中。
同样可以使用随机数表或计算机程序进行随机分配。
4. 重复实验：为了增加实验结果的可靠性，需要进行多次重复实验。
每次重复实验的区组设计应该是相同的，但是处理的分配应该是随机的。
三、因子设计因子设计是一种更加复杂的农业科研实验设计方法，适用于多个因素同时进行研究的情况。
它的主要特点是将实验因素分解为不同的因子，并进行组合。
因子设计通常包括以下几个步骤：1. 确定实验因素：同样需要确定实验中的因素。
2. 分解因素：将每个实验因素分解为不同的因子。
例如，如果有两个实验因素，每个因素有3个水平，那么可以将每个因素分解为3个因子。
农业工程试验设计方案模板
农业工程试验设计方案模板一、试验目的和意义本次试验旨在探究不同种植密度对作物产量和质量的影响，以及优化种植密度以提高作物产量和质量。
通过本次试验，我们希望能够为农业生产提供科学依据，为农民提供相关种植技术指导，提高农业生产效益。
二、试验背景随着人口增长和城市化进程的加快，农业生产面临着日益严峻的挑战。
提高农作物的产量和质量，已成为当前农业生产的重要问题。
而种植密度作为影响农作物产量和质量的重要因素之一，对农作物的生长发育、养分利用和空间利用起着重要的影响。
因此，深入研究种植密度对农作物的影响，对于优化农业生产结构，提高农业生产效益具有十分重要的意义。
三、研究内容本次试验选取一种农作物作为试验对象，研究不同种植密度对该农作物的影响。
具体包括以下几个内容：1. 不同种植密度对农作物生长发育的影响；2. 不同种植密度对农作物产量和质量的影响；3. 优化种植密度以提高作物产量和质量的方法。
四、试验设计1. 试验地点：选择一个农业生产发达地区的田间小区作为试验地点，保证试验所得数据具有较好的代表性。
2. 试验材料：选取一种农作物作为试验对象，并准备相应的种子和肥料等试验材料。
3. 试验设计：（1）确定不同的种植密度水平：根据实际农业生产情况，选择3-5个不同的种植密度水平进行试验，如每亩1000株、800株、600株等。
（2）试验设计方法：采用随机区组设计或区组设计等方法，保证试验的科学性和准确性。
（3）试验分析方法：采用形态学观察、产量测定、质量分析等方法，对不同种植密度下农作物的生长状况、产量和质量进行分析。
（4）试验重复次数：在每个密度水平下设置3个以上的重复，以保证试验结果的可靠性。
五、试验步骤1. 土壤准备：对试验地点的土壤进行充分的松土、施肥和浇水等准备工作。
2. 种植准备：按照不同的种植密度水平，准备相应数量的种子或幼苗，并按照试验设计方法进行播种或移栽。
3. 生长管理：对试验田地进行适当的灌溉、施肥和病虫害防治等生长管理工作，保证农作物的正常生长。
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：
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•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
•6
•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。
•（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。
•有限总体•田总的体所中有包果含穗的，个一体个是畜有群限的的头。数如等一。个玉米 •总体
•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。
•11
•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。
•效应 •简单效应 •主效应 •互作效应
•7
实验 因素 AP
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
•12
• 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：
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。
6. 2. 田间试验是在开放的自然条件下进行的。
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。
•14
•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
•13
• 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：
•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。
•9
•（8-8）/2=0或（6-6）/2=0
•P2 •P1
•无8）/2=-2
•P 2 •P
1
•负互作
•N1
•N2
•（12-8）/2=2或（10-6）/2=2
•P 2
•P 1
•正互作
•N1
•N2
•（-2-8）/2=-5
•负互作
•P 1
•P 2
•N1
•N2
•10
•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。
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。
第二章农业试验设计概 述
2020年7月9日星期四
•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
•2
•第二
第一节 试验的基本要素
章•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
•3
•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、
•定性资 料
死亡与存活等
•指
标
•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
•4
•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 。