1 Doświadczalnictwo

2 Definicje Doświadczalnictwo zajmuje się porównaniem dwóch i więcej obiektów eksperymentalnych oraz oceną różnic między nimi.

3 Obiekt eksperymentalny Odmiana Zabieg Sposób uprawy Definicje Obiekt eksperymentalny Odmiana Zabieg Sposób uprawy Sposób stabilizacji Metoda ekstrakcji

4 Hipoteza statystyczna: Definicje Hipoteza statystyczna: Każde przypuszczenie dotyczące nieznanego układu badanej cechy o prawdziwości lub fałszywości którego wnioskuje się w oparciu o pobraną próbę.

5 Definicje Populacja: Zbiór mający przynajmniej jedną cechę właściwość wspólną dla wszystkich jego elementów, kwalifikującą je do tego zbioru.

6 Definicje Test statystyczny: weryfikuje stawiane hipotezy statystyczne, np. o braku różnic między obiektami jest to metoda postępowania, która każdej możliwej próbce x1….xn przyporządkowuje z ustalonym prawdopodobieństwem decyzję przyjęcia lub odrzucenia sprawdzonej hipotezy

7 Czynnik Odmiana Zabieg Sposób uprawy Sposób stabilizacjiDefinicje Czynnik Odmiana Zabieg Sposób uprawy Sposób stabilizacji Metoda ekstrakcji

8 Poziom czynnika Odmiana A, Odmiana B, Odmiana C, Zabieg: oprysk, nawadnianie Sposób uprawy: osłony, ściółkowanie, na płask, na redlinach Sposób stabilizacji: suszenie konwekcyjne, liofilizacja, mrożenie, Metoda ekstrakcji: ekstrakcja ciągła, ekstrakcja periodyczna

9 Doświadczanie 1 - jednoczynnikowe Tabela 1. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik Rodzaj osłony Poziomy czynnika kontrola; folia PE perforowana 100 otworów/m2; folia PE perforowana 500 otworów/m2; włóknina PP 17 g/m2

10 Doświadczanie 2 - jednoczynnikowe Tabela 2. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik Sposób uprawy Poziomy czynnika gleba nie ściółkowana; gleba ściółkowana czarną folią; gleba ściółkowana folią przezroczystą

11 Doświadczanie 3 - dwuczynnikowe Tabela 3. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A Wiek nasion [lata] B Odczyn podłoża [pH] Poziomy czynnika 1; 2; 3 3,5; 5,5; 6,5

12 ekstrakcja periodyczna; ekstrakcja ciągła wyczerpującaDoświadczanie 3 - dwuczynnikowe Tabela 4. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A Metoda ekstrakcji B Ekstrahent Poziomy czynnika ekstrakcja periodyczna; ekstrakcja ciągła wyczerpująca woda; etanol; metanol

13 Doświadczanie 4 - trzyczynnikowe Tabela 4. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A odczyn podłoża [pH] B temperatura [°C] C dostęp światła Poziomy czynnika 3,5; 5,5; 6,5 10; 15; 20 światło; ciemność

14 Błędy Skąd się biorą błędy?

15 W procesie pomiaru można wyróżnić trzy etapy: Błędy W procesie pomiaru można wyróżnić trzy etapy: wyznaczenie szukanej wielkości fizycznej, określenie błędu pomiaru, podanie przypuszczalnych przyczyn błędów.

16 błędy grube wynikłe z nieuwagi i z pomyłek eksperymentatoraRodzaje błędów: błędy grube wynikłe z nieuwagi i z pomyłek eksperymentatora błędy systematyczne wynikłe ze złego (mało dokładnego) ustawienia samego eksperymentu błędy przypadkowe wynikłe z niedokładności odczytu, fluktuacji warunków pomiaru, z nieokreślenia samej mierzonej wielkości fizycznej itd.

17 Ze względu na źródła powstania rozróżnia się Błędy Ze względu na źródła powstania rozróżnia się błędy pomiarowe spowodowane przez: przyrządy pomiarowe, np. nieliniowość wskazań lub niedoskonałość ich wzorcowania metody pomiarowe

18 Błędy mała dokładność mała precyzja duża dokładność mała precyzjaduża precyzja duża dokładność duża precyzja

19 Ze względu na źródła powstania rozróżnia się Błędy Ze względu na źródła powstania rozróżnia się błędy pomiarowe spowodowane przez: przyrządy pomiarowe, np. nieliniowość wskazań lub niedoskonałość ich wzorcowania metody pomiarowe mierzącego, np. brak doświadczenia, skłonności, zmęczenie, nawyki obliczenia - błędy przy niewłaściwym zaokrąglaniu, niewłaściwe metody wyrównywania błędów wpływ otoczenia na mierzącego, na przyrządy i na mierzoną wielkość

20 Błędy Błędy przypadkowe: błąd bezwzględny: różnica pomiędzy wartością zmierzoną (X), a wartością dokładną (XR) ΔX = X - XR błąd względny: iloraz modułu błędu bezwzględnego i wartości dokładnej (XR) δx = I X - XR I × XR-1

21 Układy doświadczalne Wybór układu: Wybierać należy taki schemat eksperymentalny, który w przypadku fałszywości hipotezy pozwala ją odrzucić z możliwie najmniejszym ryzykiem błędu i który dostarcza możliwie krótkiego przedziału ufności dla różnicy średnich obiektów

22 Proste doświadczenie systematyczne A1, A1, A1, A2, A2, A2, A3, A3, A3 Układy doświadczalne Proste doświadczenie systematyczne A1, A1, A1, A2, A2, A2, A3, A3, A3 A1, A2, A3, A1, A2, A3, A1, A2, A3

23 Układ całkowicie losowy np. A1, A1, A2, A3, A2, A3, A1, A2, A3Układy doświadczalne Układ całkowicie losowy np. A1, A1, A2, A3, A2, A3, A1, A2, A3

24 bloki w poprzek do kierunku zmienności Układy doświadczalne > układ bloków losowych Zasada: bloki w poprzek do kierunku zmienności Ilość bloków: tyle ile powtórzeń

25 Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomyUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ klasyczny Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A B Poziomy czynnika 1; 2; 3 1; 2 Liczba powtórzeń: 4

26 Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomyUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ klasyczny Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A B Poziomy czynnika 1; 2; 3 1; 2 Liczba powtórzeń: 4

27 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny

28 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny

29 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny

30 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1

31 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1 B2

32 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1 B2 A3

33 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1 B2 A3 A2

34 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1 B2 A3 A2

35 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład klasyczny A1 B1 B2 A3 A2

36 Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomyUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ split-plot Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A B Poziomy czynnika 1; 2; 3 1; 2 Liczba powtórzeń: 4

37 Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomyUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ split-plot Tabela 5. Czynniki doświadczenia i ich poziomy Czynnik A B Poziomy czynnika 1; 2; 3 1; 2 Liczba powtórzeń: 4

38 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład split-plot

39 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład split-plot

40 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład split-plot

41 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład split-plot

42 Układy doświadczalne > układ bloków losowychUkład split-plot A2 A1 A3

43 A2 A1 A3 B2 B1 Układ split-plotUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ split-plot A2 A1 A3 B2 B1

44 A2 A1 A3 B2 B1 Układ split-plotUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ split-plot A2 A1 A3 B2 B1

45 A2 A1 A3 B2 B1 Układ split-plotUkłady doświadczalne > układ bloków losowych Układ split-plot A2 A1 A3 B2 B1

46 Układy doświadczalne > układ bloków losowychKwadrat łaciński A1 A3 A2