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嘉峪檢測網 2025-03-18 20:54
為啥要做顯著性分析?
簡單來說,當我們做實驗得到一堆數據后,得知道這些數據里呈現出的差異到底是真的有意義,還是只是偶然出現的波動。顯著性分析就像是一個“數據裁判”,能幫我們判斷不同組數據之間的差異是不是靠譜,讓我們的研究結論更有說服力。比如說,研究某種藥物對病癥的治療效果,通過顯著性分析,我們才能確定觀察到的病情改善是不是因為藥物起作用,而不是隨機因素導致的。
常用的顯著性分析方法
T 檢驗
• 適用場景:主要用于兩組數據的比較,像是比較實驗組和對照組的某個指標均值是否存在顯著差異。比如對比對照組和實驗處理組來明確處理是否有效果。
• 實現方式:在 R 語言中,使用t.test()函數就能輕松搞定。兩組數據group1和group2,代碼:t.test(group1, group2),運行后就能得到 t 值、p 值等關鍵結果。
方差分析(ANOVA)
• 適用場景:當我們要比較三組及以上數據的均值差異時,方差分析就派上用場了。例如研究不同肥料對農作物產量的影響,有多種肥料類型的實驗組和一個對照組。
• 實現方式:R 語言里的aov()函數是常用工具。三組數據groupA、groupB、groupC,代碼為aov_result <- aov(response_variable ~ group_variable, data = your_data_frame),其中response_variable是要分析的因變量(如農作物產量),group_variable是自變量(如肥料類型),然后通過summary(aov_result)查看分析結果。
卡方檢驗
• 適用場景:常用于分析分類數據的關聯性和獨立性。比如調查不同性別對某種產品的偏好是否存在顯著差異,性別和產品偏好就是兩個分類變量。
• 實現方式:在 R 中,chisq.test()函數。chisq.test(contingency_table)就能給出卡方值、自由度和 p 值等結果,讓我們判斷分類變量之間的關系是否顯著。
結果解讀
當得到顯著性分析的結果,重點關注 p 值哦。一般來說,如果 p 值小于設定的顯著性水平(常見的是 0.05),那就意味著數據中的差異是顯著的,研究假設可能是成立的;反之,如果 p 值大于 0.05,就說明差異可能不顯著,要謹慎下結論,也需要進一步優化實驗或者分析方法。
注意事項
• 數據獨立性:確保數據集中的每個觀測值都是獨立的,不然會嚴重影響分析結果的準確性。比如在抽樣調查時,不能有重復抽樣或者關聯性抽樣的情況。
• 樣本量合理性:樣本量過小可能導致檢測不出真實存在的差異,而樣本量過大可能會把微小的、無實際意義的差異也檢測出來。所以要根據研究目的和總體情況,合理確定樣本量。
• 數據分布假設:像 t 檢驗和方差分析通常要求數據滿足正態分布等假設條件,如果數據不滿足,可能需要先進行數據轉換(如對數轉換)或者選擇非參數檢驗方法,不然結果可能不準確哦。
如何進行顯著性差異abcd字母標注法?
一、顯著性分析
通常顯著性分析后三種標注差異結果的方式:1,用*標注;2,直接用P值標注;3,或用abcd標注。
第一種和第二種一般適應于組別較少的。
第三種組別多是,用abcd比較,又稱多重比較。
多重比較和兩兩比較是不一樣的。不能簡單理解為多重比較就是包含多個兩兩比較而已。因為(1)誤差由多個處理內的變異合并估計,自由度增大了,因而比較的精確度也增大了;(2)由于F測驗顯著,證實處理間總體上有真實差異后再做的兩兩平均數的比較,不大會想單獨比較是那樣蔣個別偶然性的誤差誤判為真實誤差。
二、abcd標注步驟
首先將全部平均數從大到小依次排列,然后在最大的平均數上標上字母a;
并將該平均數與以下各平均數相比,凡相差不顯著的,都標上字母a,直至某一個與之相差顯著的平均數,標記字母b;
再以該標有b的該平均數為標準,與上方各個比它大的平均數比較,凡不顯著的也一律標以字母b;再以標有b的最大平均數為標準,與以下各未標記的平均數比,凡不顯著的繼續標以字母b,直至遇到某一個與其差異顯著的平均數標記c。
凡有一個相同標記字母的即為差異不顯著,凡具不同標記字母的即為差異顯著.
小寫字母表示顯著水平α = 0.05;大寫字母表示顯著水平α = 0.01
舉個栗子:如何使用prism計算顯著性并標注字母
四個藥劑對病害真菌的抑制率比較
1,首先是輸入數據,然后點擊graphs生稱圖片
2,在result選擇中,選擇單因素方差分析
點擊ok后設置下比對參數
這里我們選擇是新復極差法。
然后根據結果在圖中標注顯著性差異字母。
三、多重比較的方法
多重比較一般含有三種方法:最小顯著差數法,q檢驗和新復極差法。
LSD法(最小顯著差數法):適用于一對或幾對在專業上有特殊意義的樣本均數間的比較。LSD法是最簡單的比較方法之一,它實際上只是t檢驗的一種簡單變形,未對檢驗水準做任何校正,只是在標準誤的計算上充分利用了樣本信息。
q檢驗:適用于多個樣本均數兩兩之間的全面比較。SNK-q檢驗是一種基于預先指定的準則將各組均值分為多個亞組,利用Studentized Range分布進行假設檢驗的方法,并根據所要檢驗的均值個數調整總的“棄真”錯誤概率不超過設定的顯著性水平a。
新復極差法:全稱為Tukey's Honestly Significant Difference法。應用這種方法要求各組樣本含量相同。Tukey法也是利用Studentized Range分布來進行各組均數間的比較,與SNK法不同的是,它控制所有比較中最大的“棄真”錯誤概率不超過設定的顯著性水平a。
選擇依據:
如果否認正確的(即犯α錯誤)是事關重大或后果嚴重的,應用q檢驗;這是寧愿使犯β錯誤的風險較大而不使犯α錯誤有較大風險的情況。
如果承受不正確的(即β錯誤)是事關重大或后果嚴重的,那么易采用PLSD(LSD的另一種形式)或SSR(最小顯著極差法)測驗,這是寧愿冒較大的α錯誤的風險,而不愿冒較大的β錯誤的風險的情況。
在一般的農業試驗研究中,較為廣泛應用的是PLSD測驗法和SSR測驗法。
來源:iRice 科研君