生态学研究的统计方法和试验设计

1、生态学研究的统计方法和实验设计王勇 Alabama A&M University8/12/2012 8:28:00 am统计：把不确定变成比较确定三个环节：Design researchDescribe resultsDeduction of population用样本确定群体统计只是工具，不能代替野外研究统计是钥匙，如果已经可以打开锁（野外研究数据很充分），何必用高级钥匙？Find inf. out of noiseDeterministic factors（ 要了 解的）& Random Noise （要排除的）Response实验性研究观察性研究confounding factors a

2、re controlledConfounding factors are not controlledTreatment conditions manipulatedTesting conditions are not manipulatedExperiment unitsare randomlyallocated among different treatment conditionsNot randomly有些情况不能做实验性研究不受自然条件限制根据观察性研究设计为实验性研究打基础Design ResearchSample space： population/pseudoreplicati

3、on（彳贸重复）- 非常普遍的错误先搞清研究对象是谁，对研究对象的所有类型都应考虑完全，如果只取一部分 则有假重复；不可以扩大结论Randomization: accuracy/precisionSample size :“别人做了 N个重复，所以我也做N个重复” X要知道为什么要如此大的样本量（能出现显著性且不浪费，样本量过大可能使微 小的差异过于显著一一统计显著不代表生物学意义上的显著）Blocking（区组）：千万不要在区组间平行加入其他因素，不要贪图方便而放松 要求e.g.5个处理，每个处理10个重复，每天只能做10个，怎么安排？不可每天一 小处理全做完一一组问增加了时间变量Type

4、of design : CR, RCB, SP, factorial, repeated, COVData types:Analysis approachAlpha level应在研究前就确定一simplificationExperiments, treatment, experimental units如何设定Sample size Critical for inference Factors affect sample size相对变异程度，处理间差异有多大-需要做预实验来确定Hypothesis testing第一类误差：没有现象的说成有容忍度低5%第二类误差：有的现象没发现 容忍度较高

5、20%统计软件SAS做预实验后可以分析需要多少重复：两个处理(阳性和阴性)，从2个重复到N个重复的显著性检验Power如何？取能达到可容忍限度的最低重复Sample size 手动估算n=16/?A2, ?= ( pl- p2) /(T如果两组样本量有一组有限制达不到n,例如只能达到n1(n1n), n2应达到多大？n2=kn1 k=n/(2*n1-n)原理：(r(Z|1- a/2|+Z B)裂区分析 每个处理再分别做另一个因素的几个处理协方差分析 去除协变量。将处理和对照分别做线性回归，比较残值(例如测定某处理对体重的变化，协变量是实验对象的本底体重，用于控制本底体重变量较难的情况)Nested design: one factor is nested in another factorAssumptions of Parametric TestIndependence: most importantEqual varianceNormality后两个在非参数检验时不是很重要建立模型：尽量减少变量，变量间也有可能有相关性，可以进行合并删减检验哪个模型最好一一哪个模型丢失信息（用AIC检测）少？IV DVIBIS 2012 Information-theor