第一節(jié)試驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第一頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的常用名詞術(shù)語(yǔ)試驗(yàn)?zāi)康模耗沉謽I(yè)工程師希望研究某樹(shù)種苗木的產(chǎn)量與施肥量之間的關(guān)系，試驗(yàn)?zāi)康氖菍ふ以摲N苗木的產(chǎn)量達(dá)到最高的施肥量。試驗(yàn)設(shè)計(jì)：工程師根據(jù)專業(yè)知識(shí)選擇了3種施肥量：10kg、20kg、30kg，每種施肥量給兩個(gè)地塊施肥（即重復(fù)作2次試驗(yàn)），共作了6次試驗(yàn)，到秋季調(diào)查每個(gè)地塊上苗木的平均苗高：試驗(yàn)次序：123456

溫度（kg)：203010301020

苗高（cm)121611151011第二頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一

1試驗(yàn)指標(biāo)(experimentalindex)試驗(yàn)指標(biāo)：在試驗(yàn)中用來(lái)衡量試驗(yàn)效果的變量稱為試驗(yàn)指標(biāo)。例如，苗高?；蛘呓许憫?yīng)變量

分類：定量指標(biāo)：能夠用具體數(shù)值表示的指標(biāo)，如苗高；定性指標(biāo)：不能用具體數(shù)值表示的指標(biāo)，如兩種不同藥物治療一種疾病的療效，療效分為有和無(wú)。多試驗(yàn)指標(biāo)：試驗(yàn)效果需要用多個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量如西瓜的產(chǎn)量和甜度一般用多元統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)處理觀察值：試驗(yàn)指標(biāo)在每次試驗(yàn)中的取值。第三頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一試驗(yàn)因素：對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)有影響、在試驗(yàn)中要考察的量稱為試驗(yàn)因素，簡(jiǎn)稱因素或者因子。例如，施肥量。

2試驗(yàn)因素(factor)因素種類：根據(jù)因素本身是否能用數(shù)值表示劃分：

定量因素：如施肥量

（3種施肥量）

定性因素：如樹(shù)種、種源、家系等根據(jù)因素是否被人為調(diào)控劃分：

可控因素：如施肥試驗(yàn)中的施肥量

不可控因素：如施肥試驗(yàn)中的氣溫等試驗(yàn)類型：根據(jù)試驗(yàn)中考察因素的多少劃分

單因素試驗(yàn)：只研究一個(gè)試驗(yàn)因素的試驗(yàn)

多因素試驗(yàn)：在一個(gè)試驗(yàn)中同時(shí)研究二個(gè)或者二個(gè)以上因素的試驗(yàn)第四頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一3水平(level)在試驗(yàn)中，因素所劃分的等級(jí)或者所處的狀態(tài)稱為水平。施肥量試驗(yàn)：苗木施肥量有3個(gè)水平，10kg，20kg，30kg；種源試驗(yàn)：有10個(gè)種源參加試驗(yàn)，每個(gè)種源就是一個(gè)水平。

4處理(treatment)試驗(yàn)中對(duì)試驗(yàn)材料所采取的具體措施叫做處理。單因素試驗(yàn)：每一個(gè)水平就是一個(gè)處理。水平=處理苗木施肥試驗(yàn)：處理=10kg,20kg,30kg

種源試驗(yàn)：處理=種源多因素試驗(yàn)：各個(gè)因素水平的組合為處理，種源與施肥的雙因素試驗(yàn)中，處理是種源與施肥量的每種組合，例如，種源1+10kg,種源1+20kg,直到種源10+30kg，共30種組合，即30種處理。第五頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一在試驗(yàn)中由于非處理因素的影響，使實(shí)際觀察值與處理真值之間發(fā)生了差異，這種差異稱為試驗(yàn)誤差。三、試驗(yàn)誤差及其控制途徑1誤差的概念2誤差的來(lái)源試驗(yàn)材料固有的差異：試驗(yàn)中各處理的供試材料在其遺傳上和生長(zhǎng)發(fā)育情況上或多或少存在著差異。人為操作和管理技術(shù)的不一致性引起的差異：在試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)各個(gè)處理進(jìn)行的操作不一致引起造成的。進(jìn)行試驗(yàn)的外界環(huán)境條件的差異：試驗(yàn)不同處理所在環(huán)境不完全相同所導(dǎo)致的誤差。3控制誤差的途徑選擇同質(zhì)的試驗(yàn)材料；改進(jìn)操作和管理技術(shù)，使之標(biāo)準(zhǔn)化；控制引起差異的外界主要因素。第六頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一四、林業(yè)野外栽培試驗(yàn)中的土壤差異1控制土壤差異的措施選擇合適的試驗(yàn)地；采用適當(dāng)?shù)男^(qū)技術(shù)；應(yīng)用良好的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析方法引起誤差的外界因素中，土壤差異是最主要的又是較難控制的。如能控制土壤差異、減少土壤差異對(duì)處理的影響，就可以有效地降低誤差，增加試驗(yàn)的精確度。

2選擇試驗(yàn)地的標(biāo)準(zhǔn)有代表性；土壤質(zhì)地均勻，肥力一致；有土地利用的歷史記錄；地勢(shì)平整。第七頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一1重復(fù)（Replication）概念：每一個(gè)處理至少要有兩個(gè)試驗(yàn)單元。田間試驗(yàn)的重復(fù)次數(shù)是指試驗(yàn)中同一個(gè)處理所種植的小區(qū)數(shù)。作用：估計(jì)試驗(yàn)誤差，降低試驗(yàn)誤差五、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則2隨機(jī)化(Randomization)概念：指試驗(yàn)中的不同處理都有同等的機(jī)會(huì)設(shè)置在任何一個(gè)試驗(yàn)小區(qū)上，即重復(fù)中的某一個(gè)處理究竟安排在哪一個(gè)小區(qū)，不要有主觀成見(jiàn)，完全由隨機(jī)的方法確定。作用：獲得無(wú)偏的試驗(yàn)誤差估計(jì)值第八頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一3局部控制（區(qū)組化，Blocking）概念：局部控制就是分范圍分地段控制非處理因素，使其對(duì)各處理的影響趨于最大程度的一致。作用：降低試驗(yàn)誤差方法：將整個(gè)試驗(yàn)環(huán)境分成若干個(gè)最為一致的小環(huán)境，稱為區(qū)組（block）。每一區(qū)組再按試驗(yàn)處理數(shù)目劃分小區(qū)（plot），一個(gè)小區(qū)隨機(jī)安排一個(gè)處理。第九頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一區(qū)組2長(zhǎng)白落葉松6個(gè)家系（A、B、C、D、E、F）的隨機(jī)完全區(qū)組設(shè)計(jì)圖土壤肥力變化方向肥瘦區(qū)組1區(qū)組3

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第十頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一重復(fù)隨機(jī)化局部控制無(wú)偏估計(jì)誤差有效降低誤差試驗(yàn)設(shè)計(jì)三原則的作用第十一頁(yè)，共十二頁(yè)，編輯于2023年，星期一六、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟與分類試驗(yàn)處理的設(shè)計(jì)