1.2 Повторность и повторение эксперимента

Повторность (обозначают буквой «л») -- это число одноименных вариантов в опыте или экспериментальных единиц (сосудов, делянок, отдельных особей или их групп), подвергаемых воздействию одного варианта. В статистическом смысле повторность объем выборки одного варианта. Она позволяет оценить влияние случайного фактора на результаты эксперимента и, следовательно, установить его ошибку (точность).

Высокую точность (ошибка в пределах 2...4%) для большинства полевых опытов обеспечивает четырех-, а для мелкоделяночных -- шестикратная повторность. Двух-, трехкратная повторность допускается в многофакторных опытах и в географической сети опытов. Отдельные многофакторные и особенно длительные полевые опыты могут не иметь территориальной, или «нормальной», согласно требованиям математической обработки, повторности. Ее отсутствие отчасти компенсируют внутренняя повторность (градации одного из факторов) и взаимодействия высшего (II, III) порядка (жертва факторностью в пользу точности) или годы проведения исследований.

Для расчета ошибки берут часть вариации, обусловленной взаимодействием изучаемых факторов или изучаемого фактора и погодных условий. Влияние погодных условий требует собственной оценки на основе доли вариации и критерия F. Общая вариация в опыте будет складываться из действия вариантов и погоды (лет), а также их взаимодействия.

Большинство полевых опытов имеют повторения, или блоки (обособленные группы вариантов внутри одного повторения и даже в целом отдельные экспериментальные планы), кодируемые римскими цифрами: I, II, ..., V. Их число равно повторности опыта.

Повторение представляет собой группу экспериментальных единиц, подвергаемых воздействию различных вариантов, или часть опытного участка, где представлен один комплект вариантов. В лабораторных, камеральных, вегетационных и тепличных опытах эту роль могут выполнять пакеты (кассеты), камеры, установки, стеллажи и т. п. в случае их конструктивных или эксплуатационных различий, а также и стороны сооружения.

Повторение наряду с повторностью позволяет учитывать вариацию сопутствующего фона и ограничивать его влияние на ошибку эксперимента. Делянки внутри повторений (полевой опыт) нарезают компактно и ориентируют длинной стороной вдоль градиента плодородия почвы. Сами повторения могут быть размещены в один или два-три ряда (яруса), а также разбросаны по территории земельного участка в соответствии с пестротой почвенного плодородия. Необходимо стремиться к их компактному размещению, что возможно при форме земельного участка, близкой к квадрату.

Повторность, будучи числом экспериментальных единиц для одного варианта, а повторение -- группой экспериментальных единиц для разных вариантов (их комплектом), составляют разные компоненты одного опыта.

Таким образом, варианты, повторность, повторения, блоки и число вариантов в них составляют элементы структуры или методики опыта и служат его отличительными параметрами. Сущность всех способов повышения точности эксперимента заключается в снижении неконтролируемой вариабельности экспериментальных единиц или в увеличении эффективной повторности.