Статистическая обработка результатов

МУНИЦИПАЛЬНОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ
ВЛАДИМИРСКАЯ ГОРОДСКАЯ СТАНЦИЯ ЮНЫХ
НАТУРАЛИСТОВ «ПАТРИАРШИЙ САД»
СТАТИСТИЧЕСКАЯ
ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
ПОЛЕВОГО ОПЫТА
Лукашина О.А.,
методист МАОУДОД ВГСЮН
«Патриарший сад»
Владимир,2014
Статистический анализ
результатов исследования
Цель
• Средняя величина
(среднее
арифметическое)
• Стандартное
отклонение
• Стандартная ошибка
• и другие показатели.
Доказательная
статистика
• Определение различий
между вариантами и их
достоверности;
• Определение связи между
показателями
Показатели
Цель
характеристика
изучаемых выборок,
групп
Показатели
Описательная
статистика
• t-критерий Стьюдента
• Критерий Фишера
• Дисперсионный анализ
(одно-, двух-,
трехфакторный)
• Коэффициенты корреляции
• и другие.
Дисперсионный анализ
полевого опыта
ДИСПЕРСИЯ
степень
варьирования,
изменчивости, рассеяния
какой-либо величины
(частное от деления суммы квадратов отклонения
на число степеней свободы).
ЦЕЛЬ АНАЛИЗА: определение достоверности
различий между вариантами, группами.
Источ.вариаци Сумма
и
кв.
Общее
ДИСПЕРСИЯ ОБЩЕГО
ВАРЬИРОВАНИЯ:
Дисперсия
повторений
Дисперсия
вариантов
Остаточная
(случайная)
дисперсия
ст.свобо
ды
Дисперс
ия
Fфакт
Fтаб09
5.
Влияние
%
11707,57
39
100
18,98
4
0,162172
Вариан
тов
11501,98
7
1643,140
Случай
ное
186,60
28
6,66
Ош.ср.=
1,15
Точ.опыт
а%=
Кр.Стью
дента=
2,09 НСР=
Повторе
ний
246,55
2,40
98,24
1,59
Ош.
1,86 разнос
ти=
3,418
Остаточная дисперсия, равная общей, с
вычетом дисперсий вариантов и повторений
характеризует случайные ошибки опыта.
Поэтому чем меньше остаточная дисперсия,
тем, следовательно, в опыте меньше случайных ошибок и тем точнее опыт.
1,62
ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ ПОЗВОЛЯЕТ:
1
•Выявить степень влияния случайных ошибок
2
•Определить точность опыта (чем больше
повторностей, тем точнее опыт)
3
•Определить наименьшую существенную разность
между средними значениями, которая в опыте
признается существенной по сравнению с 5%
уровнем значимости, когда риск сделать ошибку
составляет 5 % (НСР 5%).
4
•Определить критерий Фишера (F фактический)
5
•Оценить влияние факторов и их взаимодействие
Дисперсионный анализ полевых опытов
быстро и без использования огромных формул
позволяет провести
Программа CXSTAT (надстройка к М.О. Еxcel)
Авторы: П.П. Гончар-Зайкин, В.Г. Чертов (Ставропольский НИИСХ)
http://vniioh.ru/nadstrojka-k-excel-dlya-statisticheskoj-ocenki-i-analizarezultatov-polevyx-i-laboratornyx-opytov/ Статья и ссылка для скачивания
1 ЭТАП – Установка программы, подготовка данных,
создание и заполнение таблицы
Например, Влияние сроков черенкования и стимуляторов на укореняемость
Факторы: А – срок черенкования;
Повторности
В –стимулятор роста
A1
A1
A1
A1
A2
A2
A2
A2
B1
B2
B3
B4
B1
B2
B3
B4
43
69,2
75,4
83
29,2
55,4
61,5
70,8
44,6
67,6
76,9
81,5
33,8
54
64,6
72,3
41,5
70,8
78,5
86,2
29,2
58,5
63,1
69,2
46,2
66,2
76,9
84,6
30,7
52,3
60
76,9
40
73,8
80
87,7
32,3
50,8
66,2
73,8
2 ЭТАП – Открываем Надстройки – СХ SТАТ, выбираем Одно- или
Двухфакторный дисперсионный анализ по Доспехову;
3 ЭТАП - Выбираем диапазоны названия опыта, входной таблицы,
количество градаций и далее «ОК»;
4 ЭТАП – анализируем полученные результаты и делаем выводы.
Результаты анализа в Однофакторной интерпретации
Ср.кв.откл
Ошибка
Точность%
.
1
5
43,063
6,01
2,45
1,09
2,54
2
5
69,51
8,69
2,94
1,32
1,89
3
5
77,54 3,0929973125
1,75
0,78
1,01
4
5
84,59
6,08
2,46
1,10
1,30
5
5
31,040
4,022
2,01
0,89
2,88
6
5
54,20
8,75
2,96
1,32
2,44
7
5
63,07
6,00
2,45
1,09
1,74
8
5
72,59
8,70
2,95
1,31
1,81
По опыту
40
61,95
300,19
17,32
2,73
4,42
Источ.вариации Сумма кв.
ст.свободы Дисперсия
Fфакт Fтаб095. Влияние %
Общее
11707,55
39
100
Повторений
18,97
4
0,16
Вариантов
11501,95
7
1643,13
246,55
2,4
98,24
Случайное
186,67
28
6,69
1,59
Ош.
1,15 Точ.опыта%=
1,86
1,62
Ошибка среднего=
разности=
Кр.Стьюдента=
2,09 НСР=
3,41
В опыте выявлены СУЩЕСТВЕННЫЕ различия вариантов!
Вариант
Кол-во
Среднее
Дисперсия
Результаты ДвухФакторного Дисперсионного Анализа
Источ.вариа
Сумма кв.
ции
Фактор A
Фактор B
Взаимодейст
вие AB
ст.свобод
Дисперсия Fфакт
Fтаб095. Влияние %
ы
1809,03
1
1809,03 271,44
4,2
15,45
9671,29
3
3223,76 483,72
2,9
82,60
21,64
Статистика по градациям факторов
Кол-во
A1
20,0
A2
20,0
B1
10,0
B2
10,0
B3
10,0
B4
10,0
3
Сумма
1373,6
1104,6
370,5
618,6
703,1
786,0
7,21
Среднее
68,7
55,2
37,1
61,9
70,3
78,6
1,08
2,9
Диспер-я Ошибка
265,3
3,6
255,7
3,6
44,6
2,1
73,0
2,7
62,1
2,5
46,6
2,2
Гр.моделирования...СНИИСХ. (8-253)322-04
Анализ полученных результатов по показателям:
НСР 5%, Критерий Фишера (Fфакт.), ошибка среднего, точность
опыта, влияние фактора, взаимодействие факторов.
0,18
Возможные
ВЫВОДЫ
В результате дисперсионного анализа
ВЫЯВЛЕНЫ:
 Существенные различия между ....
 Разность
среднего
значения
показателей
и
контрольных
вариантов выражается величиной
больше НСР 5%, значит ....
 Достоверные различия получены в ....,
так как F фактический (F факт.) во
всех вариантах выше табличных
значений (F табл.).
 Наибольшее влияние имеет фактор В
(...%), наимешее -...
 Влияние взаимодействия АВ на
показатели не существенны.
 Относительная
ошибка
опыта
находится в пределах от ......, что
свидетельствует о его высокой
точности (от ...до... %).
Список рекомендуемых источников
1. Гончар-Зайкин П.П. , Чертов В.Г. Рациональное природопользование и
сельскохозяйственное производство в южных регионах Российской
Федерации». - М. «Современные тетради», 2003. - с.559-564
2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта.- М., 1985.
3. Лакин Г.Ф. Биометрия - М.: Изд. «Высшая школа», 1990.
4. Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н. Статистические методы в медикобиологических исследованиях с использованием Excel. – Киев: «МОРИОН»,
2000. - 320 с.
5. Плохинский Н.А. Биометрия. - М.: Изд. МГУ, 1970.- 368с.
6. Эрмантраут Э.Р., Гудзъ В.П. Статистический анализ результатов агрономических
исследований в прикладной программе «EXCEL-2000″ //Материалы
международной научно-практической конференции «современные проблемы
опытного дела», том 2. - СПб, 2000. - стр.13-134.
7. http://er.semgu.kz/ebooks/ebook_19/ Доспехов Б.А. Методика полевого опыта.
8. http://vniioh.ru/nadstrojka-k-excel-dlya-statisticheskoj-ocenki-i-analiza-rezultatovpolevyx-i-laboratornyx-opytov/ Программа СХ Stat/
9. http://www.studentlibrary.ru/cgi-bin/mb4 Статистическая обработка результатов
полевого опыта.