田间试验与统计方法

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出版者:重庆大学出版社
作者:朱孝达
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2007-5-17
价格:24
装帧:
isbn号码:9787562422075
丛书系列:
图书标签:
  • 农业统计
  • 田间试验
  • 试验设计
  • 统计分析
  • 数据处理
  • 农业科研
  • 实验方法
  • 方差分析
  • R统计
  • SPSS统计
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具体描述

深度聚焦:现代农业生产力提升的科学基石 —— 一部全面解析高通量数据分析与作物改良前沿技术的专著 本书旨在为农业科研工作者、高级农艺师以及致力于提升作物生产效率的决策者,提供一套系统、深入且高度实用的理论框架与操作指南。我们不再仅仅关注于田间操作的表象,而是将焦点投向了支撑现代农业实现可持续、高产出目标的核心驱动力——数据科学、实验设计优化及复杂系统建模。 第一部分:超越经验的决策——现代农业实验设计的重构与优化 农业生产的本质是一场与环境的复杂博弈。传统的“试错法”和经验主义已无法适应气候变化加速、资源约束日益严峻的全球农业挑战。本部分从根本上探讨如何构建能够精确分离处理效应、环境随机波动和遗传变异的科学实验框架。 1. 统计学基础在农业领域的精深化应用: 我们深入剖析了线性模型(LM)和广义线性模型(GLM)在作物产量、品质性状以及逆境生理指标分析中的精确应用。重点阐述了如何使用混合效应模型(Mixed-Effects Models)来有效处理具有嵌套结构(如重复测量、多点试验网络)和非独立误差结构的农业数据。这包括如何恰当地选择随机效应和固定效应,以避免对处理效应的错误推断。 2. 高级实验设计范式:从RCBD到空间站位优化: 传统的完全随机区组设计(RCBD)和裂区设计(Split-Plot Design)的适用边界在哪里?本书详细介绍了协方差分析(ANCOVA)如何通过校正关键的环境因子(如土壤初始肥力梯度、微气候差异)来提高试验的敏感性和准确性。更进一步,我们引入了空间统计学在田间试验中的应用,特别是如何利用Kriging插值法和半变异函数(Semivariogram)来量化和校正田间空间异质性,指导最优的区组划分和样本布点策略,尤其适用于精准农业的试点项目。 3. 效率与伦理的平衡:小样本高效设计探索: 面对大规模、多环境的作物改良项目,资源的投入是有限的。本部分详细考察了Alpha Lattice Designs(α-格子设计)和Incomplete Block Designs(不完全区组设计)的构建原理与实际操作流程,重点分析了它们在减少试验单元数量的同时,如何保持对处理间差异的有效估计能力。此外,我们还讨论了如何设计具有高信息量但低资源消耗的多目标优化设计,例如兼顾表型测量和基因型评估的联合试验设计。 第二部分:海量数据的解析与洞察——高通量表型组学的数据处理流程 现代生物技术,如高通量表型采集设备(无人机遥感、自动成像系统)的普及,为农业带来了爆炸性的数据增长。本书将重点放在如何将这些原始的、高维度的“大数据”转化为可操作的农业知识。 1. 表型数据的预处理与质量控制: 原始数据往往充满噪声和缺失值。我们提供了详尽的指导,讲解如何应用时间序列分析方法来平滑作物生长过程中的动态测量数据(如叶面积指数、叶绿素含量),并利用多重插补(Multiple Imputation)技术来系统地处理因传感器故障或天气原因造成的随机缺失,确保后续分析的稳健性。 2. 降维技术在复杂性状解析中的运用: 作物性状往往是相互关联的。本部分着重介绍了主成分分析(PCA)和因子分析(Factor Analysis)在识别影响作物表型的潜在因子上的应用。通过解析这些低维度的因子载荷,研究人员可以更好地理解不同生长阶段性状间的生物学联系,从而指导育种者关注关键的综合性状指标,而非孤立的单一指标。 3. 探索性数据分析(EDA)与可视化驱动的假设生成: 在正式的统计检验之前,直观的数据理解至关重要。本书强调了使用交互式数据可视化工具(如热力图、散点图矩阵、箱线图簇)来快速识别异常值、分布偏态以及处理组之间的初步分离程度。这种“先看数据,再建模型”的理念,是避免模型选择偏差的关键一步。 第三部分:预测未来——作物生长模型、改良预测与风险评估 农业决策的最终目标是预测产量和评估改良措施的长期效益。本部分关注于如何将已有的实验数据与更宏观的系统动力学相结合。 1. 基于过程的作物生长模型校准与验证: 我们不再满足于描述性统计,而是转向过程驱动的模拟。详细介绍了如何利用田间试验数据(如不同氮磷钾水平、灌溉量)对主流的作物生长模型(如DSSAT、APSIM等)中的关键参数进行敏感性分析和校准。重点讨论了如何使用贝叶斯方法来整合历史数据和先验知识,以提高模型的预测精度和不确定性评估能力。 2. 育种价值的量化:G x E x M 交互作用的深入挖掘: 作物改良的成功依赖于对“基因型 x 环境 x 管理措施”(G x E x M)三方交互作用的理解。本书侧重于多环境试验(MET)数据的结构化分析,使用双重线性模型(BLUPs/EBVs)来分离遗传效应和环境影响。更进一步,我们探讨了如何利用结构方程模型(SEM)来解析管理措施(如播期、密度)通过影响中介性状(如生物量积累速率)最终对目标性状(如籽粒产量)的间接和直接影响路径。 3. 气候风险下的决策支持系统构建: 面对日益波动的气候,决策需要前瞻性。本书介绍了如何将历史试验数据与气候预估模型相结合,构建情景分析框架。通过蒙特卡洛模拟,评估不同作物改良方案在未来十年不同气候情景下的产量稳定性与经济可行性,为农业政策制定者和大型农企提供科学的风险规避策略。 总结: 本书力求成为一座桥梁,连接了传统农业科学的严谨性与现代数据科学的强大分析能力。它不是一本关于如何“种田”的指导手册,而是一部关于如何“科学地设计、精确地测量、高效地分析并稳健地预测”现代农业复杂系统的工具书。所有内容均基于对严谨统计推断和前沿计算方法的深度整合,旨在推动农业科研从依赖“观察”迈向依赖“证据”和“模型”。

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我最近在读一本关于田间试验的书,它的名字听起来就充满了学术气息,但实际内容却远比我预期的要精彩得多。刚拿到这本书的时候,我并没有抱太高的期望,以为会是一本充斥着各种公式和图表的枯燥读物。然而,事实证明,我的想法大错特错。 这本书最让我眼前一亮的地方,在于它对试验设计理念的讲解。作者并没有简单地罗列各种试验设计类型,而是从“问题导向”和“资源约束”这两个现实出发,引导读者去思考,如何才能设计出一个既能有效解决科学问题,又符合实际条件的试验。他会详细分析不同试验地块的特点,不同农作物的生长习性,以及不同试验资源的限制,然后教会读者如何根据这些因素,量身定制最合适的试验设计方案。 在统计方法的介绍上,作者也展现出了非凡的功力。他没有直接抛出复杂的统计模型,而是从最基础的描述性统计开始,逐步引导读者理解数据的分布特征,以及如何用图表来直观地展示这些特征。然后,他会用非常形象的比喻,来解释各种统计推断的原理,例如他会用“抽样调查”的概念来解释如何通过样本来推断总体,用“抛硬币”的例子来讲解概率和显著性水平。 这本书最让我感到惊喜的是,它非常注重“实践指导”的价值。作者在讲解完各种统计方法后,都会提供相应的案例分析,并且详细展示了如何利用这些统计工具,去解决实际生产中遇到的各种难题,比如如何评估不同品种的产量差异,如何量化不同施肥方案的效果,以及如何预测作物病虫害的发生趋势。 而且,书中的语言风格也十分独特。它不像一般的学术著作那样晦涩难懂,而是用一种非常平实、生动、甚至带点幽默的语言,来阐述那些复杂的科学原理。读这本书,就像是在和一个经验丰富的“老农”在交流,他用最朴实的语言,告诉你最深奥的道理。 总而言之,这本书为我打开了一扇新的大门,让我对田间试验的研究方法有了更深刻的认识。我不仅学到了如何进行科学的试验设计和数据分析,更重要的是,我学会了如何用一种批判性、探索性的思维方式去面对和解决实际问题。

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这本书的开篇,就给我一种不同于以往阅读经历的感受。它没有华丽的序言,也没有冗长的理论铺垫,而是直接切入了问题的核心,仿佛一位经验丰富的导师,在你耳边低语,为你揭示那些隐藏在表象之下的规律。 在探讨试验设计时,作者并没有拘泥于教科书上那些抽象的定义,而是通过大量的图示和实例,将各种设计理念形象化。他会详细分析不同试验设计的优缺点,以及它们在不同情境下的适用性。例如,在讲解随机区组设计时,他会用生动的语言描述如何将试验田地划分为若干个“区组”,并解释这样做是为了更好地控制环境因素的干扰,从而更准确地评估处理效应。 更让我印象深刻的是,作者在阐述统计方法时,非常注重逻辑性和条理性。他会将复杂的统计理论分解成一个个小模块,然后逐一进行讲解,并且总是会强调这些方法背后的数学原理和统计思想。他不会简单地告诉你“如何做”,而是会告诉你“为什么这样做”,这种深层次的解释,让我对统计方法有了更透彻的理解,而不是仅仅停留在“知其然”的层面。 书中穿插的许多案例,都来自于真实的科研实践,这些案例具有很强的代表性,涵盖了作物育种、栽培管理、病虫害防治等多个领域。作者在分析这些案例时,不仅展示了如何应用统计方法,更重要的是,他分享了如何从试验结果中提炼出有价值的见解,并将其转化为实际的生产指导。 这本书的语言风格也十分独特,既有学术的严谨,又不失叙事的流畅。他会在恰当的时机插入一些幽默的段子,或者引述一些富有哲理的名言,让原本可能枯燥的阅读过程变得轻松有趣。这种“润物细无声”的引导方式,让我沉浸其中,不知不觉地吸收着知识。 读完这本书,我感觉自己对田间试验的研究方法有了一个质的提升。我不再是那个只知道按部就班地进行试验的人,而是能够理解试验背后的逻辑,能够更科学地设计试验,更合理地分析数据,并最终能够更有效地解决实际问题。

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拿到这本《田间试验与统计方法》,我本来以为会是一本硬邦邦的理论书,没想到读起来却意外地顺畅。它的排版设计很舒服,字体大小适中,行距也刚刚好,让我这个眼神不太好的人也能看得津津有味。 最让我印象深刻的是,作者在讲述试验设计的时候,并没有像我之前读过的某些书籍那样,一上来就给出一堆复杂的图表和模型。相反,他会先从一些非常生活化的场景入手,比如农户在种植过程中会遇到的各种问题,然后引出为什么我们需要进行试验,以及试验设计的重要性。他会用很多生动的例子来解释,为什么有时候一个简单的决定,比如改变施肥的顺序,都会对最终的收成产生巨大的影响,而这些影响,就需要通过严谨的试验设计来量化和分析。 在讲解统计方法的部分,我感觉作者真的花了很多心思。他会把一些听起来非常高深的统计术语,比如“P值”、“置信区间”,用非常直观的比喻来解释。我记得他用“猜谜游戏”来比喻假设检验,生动地说明了我们是如何通过收集证据来判断一个猜想是否成立的。而且,他还会详细地介绍,当我们在实际试验中遇到一些“不理想”的数据时,比如有些数据丢失了,或者有些数据看起来不符合规律,我们应该如何处理。这对于我这种在实际操作中经常会遇到各种“状况”的人来说,简直是及时雨。 书中还穿插了很多作者的个人经验和感悟,读起来像是和一位慈祥的长者在聊天,他分享着自己多年在田间摸爬滚打的经验,以及在统计分析中遇到的各种挑战和思考。他不会直接告诉你答案,而是引导你去思考,去发现问题,然后一起寻找解决的办法。这种互动式的阅读体验,让我感觉自己不仅仅是在学习知识,更是在进行一次思维的探索。 这本书对我来说,最大的价值在于,它让我明白,统计学并不是一门冰冷的科学,而是一门能够帮助我们更好地理解世界、解决实际问题的强大工具。它让我对田间试验的研究方法有了更深的理解,也让我对未来的学习和实践充满了期待。

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初拿到这本书,它的外观并没有给我带来太多的惊艳,那种沉甸甸的厚度和略显保守的装帧,更像是那种需要一本正经对待的学术著作。然而,一旦翻开,我便被作者那股娓娓道来的叙事风格所吸引。他仿佛带着我走进了那些辛勤耕耘的田野,亲身体验那些细致入微的田间观察和数据收集过程。 作者在描述试验设计的部分,没有像许多教科书那样冷冰冰地列举各种模型和参数,而是生动地勾勒出了一幅幅画面:清晨露珠未干的田地,农民们辛勤的身影,以及那些被精心规划的试验小区。他会非常具体地探讨,为什么要把这块地划分成这样,为什么要做这样的重复,为什么需要设置对照组。这些看似基础的环节,在他笔下被赋予了深刻的意义,让我开始意识到,一个严谨的试验,其成功的关键往往在于最初那个精巧的“设计”环节。 更让我觉得受益匪浅的是,他并没有回避统计学在实际应用中可能遇到的各种“坑”。书中大量的篇幅都在讲解如何识别和规避这些常见的陷阱,例如如何处理缺失数据,如何选择合适的统计检验方法,以及如何正确解读那些看起来模棱两可的统计结果。他用通俗易懂的语言,结合那些令人警醒的失败案例,一次次地敲打着我可能存在的思维盲区。 而且,书中的案例分析做得非常到位。他会详细列出试验数据,然后一步一步地进行统计分析,展示出如何从数据中提取出有价值的信息,并将其转化为对农业生产具有指导意义的结论。这种“手把手”的教学方式,让我觉得即使是复杂的统计模型,也变得不再那么高不可攀。 这本书给我最大的感受是,它非常接地气。它没有停留在理论层面,而是紧密联系着农业生产的实际需求,用最实用的统计方法,为解决生产中的难题提供了切实可行的方案。对于我这样一个刚刚接触田间试验研究的人来说,这本书无疑为我指明了方向,让我对未来的学习和实践充满了信心。

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这本书我刚入手不久,但仅仅是浏览了前几章,我就迫不及待地想和大家分享一些初步的感受。它的封面设计朴实无华,没有花哨的插图,给人一种专业、严谨的视觉冲击。翻开书页,纸张的质感很好,印刷清晰,排版也十分舒适,这对于需要长时间阅读的书籍来说,无疑是重要的加分项。 最让我惊喜的是,作者在介绍一些看似枯燥的统计概念时,并没有直接抛出晦涩难懂的公式和理论,而是巧妙地将它们融入到具体的田间试验场景中。例如,在讲解方差分析时,他会详细地描述不同品种、不同施肥量对作物产量的影响,然后循序渐进地解释如何通过统计模型来量化这些差异,以及如何解读这些结果,从而指导实际的农业生产。这种“从实践到理论,再回到实践”的叙述方式,让我这个对统计学基础不那么扎实的读者,也能轻松理解并感受到统计方法在解决实际问题中的强大力量。 而且,作者在文中穿插了许多真实案例,这些案例不仅仅是数据和图表的堆砌,而是充满了作者的思考和经验。他会分析试验设计中的常见误区,分享如何规避这些误区,以及如何根据实际情况灵活调整方法。这让我感觉,我读的不仅仅是一本教材,更像是一位经验丰富的试验者在和我交流心得,分享宝贵的“干货”。 这本书的逻辑结构也很清晰,从基础的试验设计原则,到各种常用的统计检验方法,再到更高级的回归分析和多元统计,层层递进,步步深入。每个章节的开头都会概述本章内容,结尾则会进行总结,并给出相关的思考题。这种严谨的组织方式,使得我在阅读过程中能够很好地把握知识脉络,不会感到迷失。 总而言之,这本书对于任何从事或者即将从事田间试验的人来说,都是一本不可多得的宝藏。它不仅仅是知识的传授,更是思维方式的引导,让我更加深刻地理解了科学研究的严谨性和重要性。我迫不及待地想继续深入阅读,学习更多实用的统计技巧,并将它们应用到我未来的研究工作中。

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