[科普中国]-随机区组设计

基本介绍

随机区组设计使用区组方法减小误差变异，即用区组方法分离出由无关变量引起的变异，使他不出现在处理效应和误差变异中。2

随机区组设计有以下优点：

（1）设计简单，容易掌握；

（2）富于伸缩性，单因素、多因素以及综合性的实验都可应用；

（3）能提供无偏的误差估计，并有效的减少单向的肥力差异，降低误差；

（4）对试验地的地形要求不严，必要时，不同区组亦可分散设置在不同地段上。

不足之处在于这种设计不允许处理数太多，一般不超过20个。因为处理多，区组必然增大，局部控制的效率降低，而且只能控制一个方向的土壤差异。

详细介绍过程叙述1小区的随机可借助于随机数字表、抽签或计算机（器）随机数字发生法。对于随机区组各小区的随机排列此处以随机数字法举例说明如下：例如有已包括8个处理的试验，只要将处理分别给以1、2.、3.、4.、5、.6、.7、8、9的代号，然后从随机数字表任意指定一页中的一行，去掉0和9以及重复数字而得到52648371，即为8个处理在区组内的排列。如有第二重复，则可再从表查另一行或一列随机数字，作为8个处理在区组内的排列次序。如更多重复时，照样进行随机以确定处理小区的位置，不仅一区组内每一处理的位置随机，并且各区组内小区的随机都是独立进行。多于9个处理的试验，可同样查随机数字表。如有12个处理，可查的任何一页的一行，去掉00、97、98、99后既得12个处理排列的次序。例如该表第6页第79行，每次读两位，得97、39、24、89、90、89、86、49、15、18、25、43、80、74、30、41、67、36、43、58、42、07、04、25、17、54、60、88、49、34、42，在这些随机数字中，除了将97等数字除去外，其余凡大于12的数字均被12除后得余数，将重复数字划去，所得随机排列列为3、12、5、6、2、1、7、8、10、40、9、11，最后一个数字乃随机查出11个数字后自动决定的凡多于12个处理的随机方法和上述一样，不过要除去的数字不同，例如有1个处理，则事前除去的数字有从85到100共16个数字。

随机区组在田间布置时，应考虑到试验精确度与工作便利等方面，以前者为主。设计的目的在于降低试验误差，宁使区组之间占有最大的土壤差异，而同区组内个小区间的变异应尽可能小。一般从小区形状而言，狭长型小区之间的土壤差异为最小，而方形或接近方形的区组之间按的土壤差异大。因此，在通常情况下，采用方形区组和狭长形小区能提高试验精确度。在有单向肥力梯度时，亦是如此，但必须注意是区组的划分与梯度垂直，而区组内小区 长的一边与梯度平行。这样既能提高试验精确度，同时亦能满足工作便利的要求。如处理数较多，为避免第一小区与最末小区距离过远，可将小区布置成两排。

如上所述，若试验地段的限制，使一个试验的所有区组不能排列在一块土地上时，可将少数区组设在另一地段，即各个区组可以分散设置，但一区组内的所有小区必须布置在一起。

过程叙述2每一个区组有不只一个被试，而每个区组里的每一个被试只接受一个实验处理，这样是不可能的。随机区组设计要求每一个区组都要接受所有实验处理，所有如果，一个区组只有一个被试，而且被试只接受一个实验处理，那么实验控制的自变量就只有一个水平，那也就无所谓自变量（自变量必须可以变化，至少有两个水平）对于随机区组设计，我认为，区组本身是一个自变量，只是被试验者通过在每个区组中同样数目同质的被试，从而便于在统计过程中分离出区组引起的变异。所以随机区组设计的实验通常可以看成是双因素实验设计，其中区组因素必须是组间设计——不可能一个被试同时属于两个不同的区组；对于真正实验的因素，实验处理的分配必须是随机的，所以一般是组间设计，让同一区组内的不同被试随机接受实验处理。

两因素随机区组设计两因素随机区组设计使用了区组技术，在估计两个因素的处理效应及其交互作用的同时，还可以分离出一个无关变量的影响。3

适用的研究条件1、研究中有两个自变量，每个自变量有两个或多个水平(p≥2，q≥2)，实验中含p×q个处理的结合。

2.、研究中有一个研究者不感兴趣的无关变量，并且这个无关变量与自变量之间没有交互作用，研究者希望分离出这个无关变量的变异。

该设计的基本方法事先将被试在无关变量上进行匹配（如果这个无关变量是被试变量），然后将选择好的每组同质被试随机分配，每个被试接受p×q个中的一个实验处理的结合。