Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign见见明道绪主编面向21世纪课程教材生物统计附试验设计中国农业出版社，2002第十二章第八节正交设计正交设计补充Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign在实际工作中，常常需要同时考察3个或3个以上的试验因素，若进行全面试验，则试验的规模将很大，往往因试验条件的限制而难于实施。正交设计就是安排多因素试验、寻求最优水平组合的一种高效率试验设计方法。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign一、正交设计的概念及原理(一)正交设计的基本概念正交设计是利用正交表来安排与分析多因素试验的一种设计方法。它从试验的全部水平组合中，挑选部分有代表性的水平组合进行试验，通过对这部分试验结果的分析了解全面试验的情况，找出最优水平组合。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign例如，研究如下3个因素对某品种鸡生产性能的影响：A因素是饲料配方，设A1、A2、A33个水平；B因素是光照，设B1、B2、B33个水平；C因素是温度，设C1、C2、C33个水平。这是一个3因素3水平的试验，各因素的水平之间全部可能的组合有27种。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign如果试验方案包含各因素的全部水平组合，即进行全面试验，可以分析各因素的效应，交互作用，也可选出最优水平组合。这是全面试验的优点。但全面试验包含的水平组合数较多，工作量大，由于受试验场地、试验动物、经费等限制而难于实施。如果试验的主要目的是寻求最优水平组合，则可利用正交设计来安排试验。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign正交设计的基本特点是：用部分试验来代替全面试验，通过对部分试验结果的分析，了解全面试验的情况。正交试验是用部分试验来代替全面试验，它不可能像全面试验那样对各因素效应、交互作用一一分析；当交互作用存在时，有可能出现交互作用的混杂。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign如对于上述3因素3水平试验，若不考虑交互作用，可利用正交表L9(34)安排，试验方案仅包含9个水平组合，就能反映试验方案包含27个水平组合的全面试验的情况，找出最佳的生产条件。Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign(二)正交设计的基本原理上例中，全面试验试验方案如表1所示。A1A2A3B3B2B1C1C2C3Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign表表1313因素因素33水平全面试验方案水平全面试验方案Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign图13因素3水平试验的均衡分散立体图A1A2A3B3B2B1C1C2C3123654789Copyright©2006-2010SichuanAgriculturalUniversityAllRightsReserved高级生物统计与试验设计AdvancedBiostatisticsandExperimentalDesign正交设计就是从全面试验点（水平组合）中挑选出有代表性的部分试验点（水平组合）来进行试验。图1中标有试验号的九个“(·)”，就是利用正交表L9(34)从27个试验点中挑选出来的9个试验点。即：(1)A1B1C1(4)A2B1C2(7)A3B1C3(2)A1B2C2(5)A2B2C3(8)A3B2C1(3)A1B3C3(6)A2B3C1(9)A3B3C2Copyright©2006-2010SichuanAgricultu...
