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1 • INTRODUÇÃO · 1-;t·.· Por que usar estatis~ica? A experimec.tacão ~grícola tem por objetivo o estydo dos ex eriroentos isto é seu lane · amento execu ão ana Jise <!os dados obtidos e interpcetacào dos resultados, Relacionados a essas etapas da ·experimentação agríc~ la, existem alguns conceitos básicos, que passaremos a en~ c.iar: a) Experimento ou en.saio: ê um trabalho previamente planejado, que segue detet"!!linados princ:lpios bás icqs e no qual se faz a coarparação dos efeitos dos tratamentos, b) Tratamento: ê o método, elemento ·ou material c~o efeito dese ·ailiOs medir ou co arar e:m um e: et:in:te'Ilto. Por exemplo, um tl:"atamento pode ser: varie de cana-de-açú car, í · o de sorgo, cultivar de soja, adubaçi.,o para ã cuttura do milho, es ac;ameuto para a cultura do trigo, in seticida para contro1:e da broca da cana-de-açúcar, recipien te para produção de mudas de espécies florestais e muitos outros. c rce a: é a Uflidade ue vai receber o tracamenr:o e fornecer os dados que deverão reflectr seu efetto. Por exemplo, uma parce a . e ser uma planta ou um grupo del<ts, uma área de terreno com plantas, um vas~om plaaéas. uma placa de Petri com um meio de cul tura. ecc. ~ ao rao desi ados tend ir:ec.to das dos esuverea experi:Jentais, ·'- ·;..~ -. ~ ...; · . erLmental: ê o lano utilizado na e i t1ca na forma como os tratameGtos se às unidades e eriment:ais e em u~ a lo en anal1ses a serecn feitas ua.ndo to<los os € J.S on1.yeu. 'CQmo ex·emplos de delina.a~t~enC:os . podemos citar: delineamento inceicameute .E;!,_ ... ·---·-... ·. .. ... .. :J. . . - ~· · • .... .. .... . t • --• ..--- • :. ~ -:r t '·'- .. • ...... ... ...__ 1 ~ " . - , .. 2 EXPER IMENTAÇÃO AGRrCOLA suàlizado. delineamento em blocos casualizados, del ineamen to em uadrado latino, delineamento em arcela:s subd · i_d .... das e outros . . Em IJ]ll.'l es uisa cieat Íf ica o roc ed imento ·de fo rmula?: hi oteses ~ verificá-las direeamenee ou aera ~es de sua.s conse3S~ênc ias • . Para t.an c: o • . é necessário Ull! c~ Junto de observaçoes ·ou dados e o planejamento de exper.1. rnen.tos é, ·então ., e.s!>encial para indicar ·O esquema sob Õ . qual. as hipôteses possam ser testadas. ~s higôtese·s são eestadas por meio de mécodos de anã l·se estatística que dep.~ad·!!1D do modo c:oiJIO as observaçÕes ou dados fot'am obtidos e, desta for:ma, o planejami:mto de experimentos e a .ã;àlise dos resultados estão in c illl.i1;:oen.te ligados e devew ser ·utilizados em uma c·el:'ta seqüência nas pesquisas científicas. tsto pode set' visu.alizado na F· gu , ta 1.1, na qual verificamos que as cécnicas de plãue.·amen to devem. ser usadas en.r::re as eeapas ( 1) e (2) e~ os mêcodo.$ de aoálisé ·estadseica, na etapa (3) .. . . .. cat "'~~•c.la•om~y· -ou~\ ••1~~• IH.uunc.t . ~ ' / . ' ~ '" ~' . ~~,-,lo OI n::rrl tiA.S HI~I'E3U "'I'Orcc; ,.o,.MJUou . ' FIGURA 1.1 ~ Cücul.aridade do método científi·co . . . O ue .nos obd a a udlinr a anâlise eseac:ísr:~c:a pa r.a tes _. J.poteses formuladas e a presença., em to as as ·Observa'{Ões, de efeitos de fatores aio cont1:0l.ados (que E'odee ou nao ser controid'veis), <)Ue causana a varu.Ção. En r::re os fatores di·tos não contrQlaveis, podemQs c i !:.ar. P,!. quenas diferenças d~ fe:ttilidade do solo; ligeiras vat'ia çÕes de espaçament.CJ.S; profundidade' de semeaci·ur um pe~:cÕ maior o•u menor que a prev · sta no trabalho; variação oa cons tituiçào &eQ•!ÍtÍ•Ca 4as plant.ás; pequenas variaçÕes BaS dÕ ses de adubos, inseticidas, fWlgicidas~ herbicidas .etc. _., ______ _. __ ·-----~----- INTRODUÇÃO 3 Esses efeitos, que sempre ocorrem, não podem ser co nhecidos indi vidualment e tendem a mascarar o efeito do tTatameoto em ·estudo. O con·unto dos ef itos de fatores r.io controlados é denominado de variaçao do acaso ou varia çao a le&.tória . Visando tornar mÚlic;a a variação do acaso, o e:>.-peri t:!entador deve faz.er o planejamento ào experime;1to de tal ço~ que consiga isolar os efe:i tos de todos os .. atores que odem ser controlados. Durante a insta ação e a e>:ecução do e:h-ner "mento o ex periliJenta or deve procurélr· eliminar o efeito atores t:ao controlados. Po:- exem;>lo: ·par evitar \·zr J.açoes de es -paça1Dentos entre lbhas , podemos .estende:- ba:-ban ( s espaçã dos rle acordo com oi espaçacento da cultura L, par~ evitar <2 \.--arié!ção de espaçaoen t os entre plan:as, od mo s uti.l.z.ar tr.r..i ripa perfurada, co:n um furo àistanc:,..do do ourro tan tos centÍmetros quan:.o o esp~ça::Jento en rc pl;mtas, c a se t:Oe.adura é feita manualmcnti:. Para e vi ta r p quenas variações nG) profu."ldidade de se neadur~ 7 podemos ut ili~ar um soquete juntamente com a ripn erfurada. durante a seoc.adura. As sementes são colocadas na perfuração~ e comprimidas pelo soquete~ que penetra até a profundidade de seceadura recomendada para a cultura. VariaçÕes nas doses de adubo podem er evitadas pelo uso de uma calha de madeira para sua aplicação, que propo! c iona utta distribuição mais uniforme do mesm:>, na dose re comenda da. 1. 2. Oni.dade ex ri.mental ou rcela Já vimos • na seção anterior que para testar bipÕt~· ses. necessitamos de um co~junto de obser~~ções ou dados. ~ Em qualquer pesquisa., é necessário qut. o pesquisador discuta COCl o estatísti co para definir adequadamen t e o que constituirá a ~midade experimental. De um modo gera 1 , a escolha da parcela de e ser orientada de forma a minimizar o erro experi..aE:nbl, · sto é, as parcelas devem ser o mais uniformes possível, parõ que, ao serem submetidas a trata mentos diferentes, seu efeitos sejam detectados. Na experimentação de campo, o tam.nho c a forma das parcelas são bastante variáveis, em fm1 çâo de: a) Mat.erial cultura que est:a função da dimi .. T nuir o tat:~anho das par-celas; por exemplo, parcelas pctra a culcura da cana-de-açúcar deve~ ser coiores que aqu~las pa r a. a cultura da soja. - b Ob 'etivo da pesquisa: o objetivo do trabalho exp.!:_ rimental tambem influencia no tamanho da parcela; por exem plo, se àesejamos estudar o efeito da profundidade de st meadura ôo sorgo granífero sob~e o desenvolvimento inicial das planta , não necessi~mos trabalhar com parcelas tão grandes quanto as que seriam necessárias para um estudo de produção da cultura. c) Número de tra~~os em estudo: quando . o numero -· INTRODUÇÃO ·::.... ~ ~ ... ,.;,. 51J~. -~~· .~--~ .. ~ toda, apresentando, por este !IIOtivo, produções exagerada: .~ . . _:*i mente altas ou baixas . -- -:_s: .. -~.;;_ . ., . .- ~, Para parcelas de tamanho pequeno, o efeito da forma;;..êt :· ·:·-~"!.' muito pequeno, quase nulo, porém, em parcelas maiores;. . ere;...: :: ·~· pode ser considerável. · : ~r:;;;' ·;~·-1: O tamanho e a forma Ót imos para a parcela serão a.qu~'l· _:_:a les que resultem na menor variação entre parcelas denc:rã. ; do bloco. Em alguns experimento s , develllOs separar as bordad~ ~ para evitar a influência sobre a parcela dos tratamentos: . apliéados nas parcelas vizinhas e, neste caso, , teremos . a -- área total e a área útil da parcela, sendo que os dados a serem utilizados na análise estatística serão aquele~ col~ · tados apenas na área útil da parcela.. -- Em dete rminados experimentos, deseja-se. acompanhar o crescimento das plantas através de uma análise de crescimen. co, que ê feita por meio de dados fisiológicos obtidos ·em amostragens semanais ou quinzenais de plant:as. Nesses ex.. pe~imentos, devem ser separadas nas parcelas al~s linhas de . cultura onde serão feit as as amostragens, deixando-se outras para a produção, coaform~ mostra a Figura 1.2. -------- ------------------- ----- 80ROAOURA ---- - · -·-· -·-·-·-·-·-·-· - ·- .. -· -------------------------- BORDADURA -------------------------------~~ } PRODUÇÃO --------------------------- !IOROAOURA ·-· ---· -·--- ·- · - -- ·- . - ·- ·- ·- ·- · 1 · -· ---·- · - ·- · -·-·-· -·-·-· - ·-·f AMOSTRAGEM ------------------------- - SOROAOURA FIGURA 1.2- Esquema da parcela com linhas de amostragem. Nos e.xperimeacos em casa-de-vegetação, para a cansei tuição de cada parcela, pod~os utilizar um conjunto de v~ sos ou, então, wn único vaso com 2 ou 3 plantas e, ãs v~ zes, uma única planta constituindo a unidade experimental. Em extJerimeatos de laboratório, uma amostra simples d~ material poderá constituir a parcela; porêm, ãs vezes, e necessário utilizar amostra composta. Na amostra obtida de cada parcela, devem ser feita diversas determinaçÕes, ... _ ... ._,. . .. ~ , ----- · ----------~·~· -~~~.r~--~- • • • • • • • • • • • • • 6 ~XPtRIMEHTAÇAO AGRfCOLA das quais é obtida uma alêdia pua representar o v<dot' obser vado nessa parcela. Não develllOs confundir as difer.eates de terminacoes da lllesm.a amostra de material. com as reeet.l.coes do eKper'mento. ' 1 .3. Prinçfpios básicos da ex· rimenta · ão A pesquisa cientif ;· ca está coa.st.1ntemenca se udli:an do de experim:e.ntos para. :provar suas hipôc:es.es. ~ claro que os e~q)•et'iU~ent·os variam de uma pesq~Jisa para .out;t'<h poréca~ todos eles são ·ngidos por alguns princípios bâsi·c::os, ne cessados para que as conclusões que venham a se:r obtidas se tornem vã idas ., Ao compara1:110s, por exemplo. dois herôicidas (A e B), aplic3dos eca duas parcelas perfeitamente iguais, a~e~U~s o fato do !lerbidda A ter apresentado màior con~l:Olfl que o B nio é · su~icience para que ,possamos concluir que o mesmo ê :aais eficiente, pois esse seu melhor controle podet'a · ter ocorrido por .simlil~s acaso ou tet' sido inilue.nd.ado por fa tores estranhos. Pcu:êm. se os dois het"b .. cidas for~ apl! ·ca<ios a varias parcélas . . e, ai~da assica. v.eri.fl.<:a~s <{Ue Õ hcrbici<ia A apresenta, eut ~edia, maior ·controle, exisee já ua ~ nd íc " Q de que e l ·e .seja mais ef ici•ente. ' O pt'indpio da repetição consiste na re rodu.Çio elo e: perimentO áSl.C::O e tem or t ·lnah.dade ro i · bperimeuco básico Priucipio da . I '!> repetição lepetições 1 • 3. 2. Pr:iD.cípio da casual. .i~ ação w- Mesmo reprodu.zind·o o exped:a:tento bás i ·co. ·poderá oco~ rer que o herbicida A apresentou· uiol:' controle pot' r .s.:, do favot"·eddQ por qualquer fator. cocao por;- exemplo, te.l; ·t~ das as suaa parcelas ag·rupadas numa faixa de. menor ~af~uta . çao·. t NTRODUÇÃO 7 Para evitar que um dos herbicidas seja sistematicamen ce favorecido por qualquer fator externo, procedemos ã c.a sualização dos herbicidas -;.nas parcelas, isto é, eles são designa~os às unidades experimentais de forma (Otalmente casual. · O pr1nc~ io da casualização tem por f ina lidade propi cíar ~ rodos os tratamentos a a.esma pro e serem c:iesign dos a gualguer das unidades experimentais. Esque~ :ica.mente: Experimento básico Princípios da '· repet;cão e c.asua. r i.z.: ação ... , ! I : l ~ I : I ~ f A I Repetições + c.a.sualiz.açá.o Se, ainda, o herbicida A apresen ar maior cont role, é de se esperar que essa conclusão seja realmente válida. 1.3.3. Pr~cipio do controle local Este princ:fpio é freqÜentemente utilizado, mas não é de uso obrigatório, pois podemos realizar experiaentos seM utilizá-lo. Ele consiste em aplicar os herbicidas sempre em pares de parcelas o mais b03ogêneas possíVel com rel~ ção ao ambiente, podendo haver, inclusive, variação· ac~ ruada de um par para outro. A cada par de parcelas denomi namos bloco. Esqu~ticamente: 83 Expe~tc · básico Princípios d~ 19B.lr 29Bl. 39BL 49Bl. 59Bl. 69Bl. =r=e=pe=t=1=· ç=ão=·~ cp cp cp cp cp cp casuali~ação e [!] ~ [D [!] [D ~ c.ontro le loc.al i.epetições + casudizaçã.o + controle local 1 QJando tivermos 'diversos tratamentos a comparar • cada blocc;., se:ã c;oustitui~o por um grupo de parcelas que . deve _ser um tJUlt1plo do numero de tratamentos. A finalidade do princípio do controle local é dividir 1m1 ambiente heterogêneo em sub-ambientes bomo eneos e to.!. nar o óe · itleamento experimental mais eficiente. pela re.du ç.Ão do er-ro rÍlllental. 6 EXfERIMENTAÇ~O AGRrCOlA 1. 3 .... fisher desenv.olveu UiU técnica que teve graode reper cussão na pesquisa científica. Esta técnica foi denominadã de omálise de variãncia e consiste na deccnmosiçào dos gra'us de llberââae e' da vadãnda total de WD material he terogeneo em part.es atributdas a causas •conhecidas ·e ind-e pendentes ·e a Utca pOl"CâO residual de origem desconhecida e de natureza aleat&ria. t~cnica da auilise de variincia arti - ~es dos raus de liberdade d·enot.-.dos or ~c. L.) e das somas de uadrados (denotadas por S.Q . , sendo que cada uma das parc:es nos proporciona uma esnm.snva de variancia (denominada d·e quadrado médio e denotada por Q • .) • Pua pod.ermos utilizar a metodolo&i~ estatística nos resultados de UID experimento, é necenãrio que o mesmo .te - nha ·COilsiderado elo meuos .os rincí ios .da r tição e clã ça:suah%.&ç.aotl.z a fl.m d·e que possamos obter uma estimativa vâlida para o . err:o exper-imental , permitindp-nos a apl k!, cão dos teste$ de s·ignificãnda. . - Ao fazer um exp·~r·mento ·considerando apeoas esses dois princípios, $em utilizar o princÍpio do ·Controle lo•cal, te llOS ·o delioeament·o inteiramente ·c.asuali:tado ou inteiramen t ·e ao a•c.aso. Nes~:e delineamento, ' ·que deve ser ut1lizadÕ apenas quand·o tivermos absoluta certeza da homogeneidade ~as condíçÕes experimentais as arcelas ue receberã ca a um os tratm~~entos saó- det·enoinadas d·e fonaa inteiramen te casual. atraves de \liD sorteio, paia que cada unidade ex Jlenm·ental tenha a mesma pro6a_õ~bdade de :recebe-1' qud·gue'F ·:.:m dos tratamentos' estudados, se!!l qualquer restrição t10 cri ter~ o de ·casualizaçao. · · -- ·· ~ EKEMPLO 1 • l ~ Consideremcs que estamos planejando um -axperimento de •competição de inseti~c:idas p~ra o cont~ole da mosca branca do feijoeiro, com 4 insetidããS> e 1 teste munha, den•otados por .A, »; c, -- n· e · ,oom-Srepetic~es. nõ delioeamento inteiramente casualizado. Para pl'Ocedermo& ao S·orteio, devemos · numerar as parcelas de 1 a 25 ·e colocar os tratamentos .em s•eqÜ~ncia: I .. · -::.... ,_,.,,.,.. 9 • : ;.--;r, I NTROOUÇAO .g.-: .·.;.r. -----~-------~~......;;..;.....; ____ ~-------:L' ... ,;., e, a, seguir~ atrav·ês d• uma tabeh de números aleatórios ou de fichas numeradas ou de um jogQ de loto~ sorteamos uma seqüênoeia de numeros de l a 25: - : 15 7 14 4 '12 23 20 13 U 25 1'9 2 I 22 21 6 16 24 8 3 18 10 9 5 17 Finalmente, mont:amos o esquema dE: disposição do exyerime1:. t::.o no campo, como mostra a Figur;a 1.3. l % l " s --~ ' CJ c 05 A4 E · 2 4 I ,; 1 i ' to o, Az D4 EJ E2 ll u 1l 111 ~ B A- BJ AJ AI 4 ) I' I lo 17 lB 1' -10 Dz Es E ct .. 82 - 1 u Z2 Z3 ~ u c c4 81 03 .as' s ' · ! ~ I . FIGURA 1 .. 3 - Disposição do experimento intei camente casualizado no campo. Este del "neamento á ·fnq·ÜenteUience utilizado em en 5aios de laborat:ôdo e em ·Casas de V·egetação, nos quais as con<iíçÕes expeda~ent:ais podem. ser pec.feitament•e concroladas e, nele temos apen s duas causas ou fontes de variação, ·que l ão Tratamentos (causa conhecida ou ta to r con uo Lado) e Re síduo ou Erro (causa des·conhecida, de naturez aleatoria, · que refl ·ete· o ehi~o dos fatot'es não contt:·olados) Consid,! ·rando .o exemplo de coapetiçào d·e ins·etícidas para o conct~ le ·da mosca branca do fe ·joeiro, o es.quema de aaàlise ·de vat'iâocia do experimento serâ: ... :r~.. ~ .. - ~... ·" ~ ·;':...CO.• • . ...,.;_; .. CAUSA DA VARIAÇÃO Tr4t~entos Res1<iuo To cal 4 20 . -1 .. -= - --- - - -· ., _____ --- tO tXPERIMENTAÇAo· AGRfCOLA Se as condiçÕes experimentais foreiil sabidamente het e rogêneaS' como mostra a Figura f .4, ou, se houver dÚvictã quant'o à sua homogeneidade, devemos utilizar o princ.t.pl.o do controle local, estabelecendo, então, os blocos, qu são grupos de parcelas homogêneas, como mostra a Figura 1.5, sendo que. cada ~deles deve conter todos os tratamen tos, i gua lmente repetidos. : o o o o a o o o A o a a o o o o A a ·a o -; FICOU- t -.4 - Grupo de parcelas heterogêneas. , o o a a ·O - a o o a a A c. o o o A ~ A o o -1 FIGURA f .5 - Forma~ão de grupos de parcelas homogêheas -~tocos. O de l ineamento exper"mencal assim obtido é deno!!lina do de delineamento em blocos casualizados ou em blocos act ac<UJo e, vemo$ que 7 nesse caso, devemos iso lar mais uma causa de variação conhecida (fator controlado)~ que são os ~s. Co~ :ada bloco d7ve :onter todos os tratamento~. ha uma restrLçao na casual1zaçao, que deve ser feita d~$ÍK nando os tratamentos às parcelas dentro de cada bloco, co mo mostra a .Figura t.6. , ..:. -; · .. ltnROOUÇÃO _.,. .. (!) G) Q w ~ . \37 ® 0 w w ~ ill ffi ~ [~] lé] LD 8 0 (!] FI~ 1.6- Disposição do 'experimento em blocos casualizados no campo. ,· 11 De todos os oelineamenc:os experimeptais, este é o mais freq~e~t~ente utilizado e, quanto maior for a heterogenei dade c.:.s condições experimentais de um bloco para outro:- maior -=-i a eficiéncia deste de lineamento em relação ao inceir~e~te casualizado. As parcelas dentro de cada bloco devem ser o mais ho mogêneas possível, podendo existir heterog~neidade de um bloco pa!'a outro. Assim, se tivermos uma situação co·mo a represen-ada na Figura 1.7, o's blocos deverão ser . formados como na Figura 1. 8 (a) e não como na Figura 1 .8 (b). Na Fi gura 1.8 (a) os blocos são diferentes, mas, den ro de ca.dã bloco, as parcelas são hotnogeneas (condição id·eal), ao pas so que, na Figura 1.8 (b) os blocos são iguais, ~s as par cela s dent~o de cada b oco são he erogêneas, o que iria mas cara r os efeir::os de tratamentos , Porte RJrte POI1e o lfc m~djo boizo 0 . D o . YIGJRA 1. 7 - Área disponível para o experimento. 12 --··· · EXPÊ.RI MENTAtÃo ~GRrcoLA .... " .. .. ,, ..... ·'! •• ·~· '! •••• i .. '" .. .... ... • !" ~ .. . ..... ·• . .. ... . .. . . '" FIGUBA 1.8 b) .. ..... ' I • • .. " • ~ • '! .. I. • ••.. I • • • • • I • • ! •• 11 Formação dos blocos: (.a) correto5; (b) incorreto.s. Com rehção a forw.a dos blocos no campo, eles pod.em apresentai:' as tcais variadas forma~. podendo $er quadrados (mais indic.ada), retangulares ou inegulares, dependendo ap·enas da unifonPidade das condi·çÓes experimentais dentro de cada bloco. Ass ·m, num ·experimeflto d·e ·campo, c·om 6 tra tamentos, as parcelas podem ser ,grupadas de acordo com ã Figura 1 .. 9, para formsr blocos de 6 parcelas homoseneas . - - FIGURA 1.9 - Diferentes fomas d ·e blo cos em um experimento. . . Para o exemplo mostrado na Figura 1. 6, o esquema de a:n.âl ·se de vnriãnçia do experim.ent.o, com 5 tra'tameotos e 4 repetições (·o·u blocos), s erá .: CAUSA DA VARIAÇÃO G.L. ) Tratamentos 4 - ~~ ... 1 Blocos 3 f '1 .... J.l. _Re_s_íd_u_o ________ 1_2 ~(J' -J.)(1. i) Total 19 IHTROOUÇÃO 13 -- :':..~;;; --------------------------------~------------------------~.~-~. :.~ A utilização do p~incípio do controle local sempre nos conduz a uma redutão no numero de graus de liberdade do r~ síduo. Se as condições experimentais forem muitó heterogêneas, . obrigando-nos a coatro lar dois tipos de heterogeneidade, de vemos nos utilizar de um delineamento que exager __ coiL crote local e que é denominado de delineamento em quadra4Õ latino. Neste delineamento, que não é muito utilizado em nossas condiçÕes, o nUlllero de repetições deve ser igual ao numero de tratamentos e, portanto, o numero de parcelas de ve ser um quadrado perfeito. Neste caso, temos parcelas totalmente diferentes que, no entanto, podem ser grupadas de acordo com duas classifi caçoes, comà formá e cor, na Figura 1.10. o ~ ~ o ~ ~ ~ó . o â o ® g FIGURA 1.10- Grupo de parcelas totalmente diferentes. Em uma primeira etapa, organizamos blocos co01 uma das classificaçÕe$ (que denominamos de mo, por exemplo, a fonna, como mostra a Figura o  6:\ ft;) ~ • o ~ ® C> a eJ ~ o de acordo colunas) co 1.11. FIGURA 1.11- Forcac;ão de blocos de acordo com a forma (colunas). A seguir, organizamos blocos de acordo com o outro cri têrio de classificação (que denominamos de_ linhas), no C_! so a cor e, para a designação dos tratamentos às parcelas, devemos casualizâ-los tanto nas linha6 como nas colunas do ctuadrado latino, Õbtendo o esquema Mostrado na Figura 1.12. : . . !._!: I • .. ~~ .... , 14 EXPfRIHEHTAÇ~O .AGRrCoLA /' I il • --.. o • Jlr • c ' .J ·O I o ó o e 4 o 1 Q ·O ~ 8 ~ e . @ Jl r ~ · " I &a ~ @ i c: o • FIGURA '. ·~2 - Disposição do ·experimento em quadrado latino oo ~ampo . Par a o e.çewp o do expetimeGto da Figura l • 12 7 ·em que temos 4 trata=entos com 4 repetições , o esque:a:~a d·e a.oa ise de vari.incia do expe~;imetLt·o ser.i: .C:\USA ·DA VARIAÇÃO Tratamentos Linhas · .C.:>lunas Res "'duo 1'ot'al ALertamos :1.o'vamente para ·O fato de qu·e o uso do con trote local aca-~eta SEuapt"e tJlD.a redução no númet'O de graus de .tiberda e co resí cr.-o, o- que constilr:u1. uma <resv;;n~l:agelh • ..EM- o, essa ~svan eralmente é ~OmfHU'Isada . pois ocorrerá l:a!!;l!bé::. uma red~ç&Q na soma de, qqadrados . ~o r·esíduo e ·obtecnos cnaio= precisão, pois há ~'~redução na vadância residual devi·da ao .fato de lsolamos o ·efeico de faco"t"·es ' 1 .. l ' ""d .. d que norma menc:e senam 1-nc Ul. _o.~ no rest. uo. ' ' 1.4. ' Métodos para aumentar a precisão dos experimentos INTRODUÇÃO 15 Escolha do materi.al experimental Para certos tipos de estudos é desejável um material uniforme, cuidadosamente selecionado.- Entretanto, na sele tão do oaterial experimental, devemos ter em mente a popu lação a respeito da qual desejamos obter conclusões. Por tanto, para Guitas pesquisas aplicadas_ no campo da agricul tura é importante utilizar os tipos de materiais experimen tais q ue serão realmente usados na prática. - ~ Seleção d.a s uni.dades ex per iment.ai.s Conforme vi~os, o tamanho e ~ forma das parcelas afe tac a p~ec~sao. Em geral, a variabilidade decresce com o aumento do tamanho da rparcela, mas, uma vez atingido um tamanho ideal, o aumento na precisão diminui rapidamente com tamanhos maiores. As parcelas retangulares são mais eficien es na superação da heterogeneidade do solo quando seu eixo maior estã na direção da maior variação do solo. 1.4.3. Seleção dos tratamentos ~. A cuidadosa seleção dos tr~tamentos é "importante nao apenas na obtenção dos objetivos do experimentador mas am t ém par a aumentar a precisão do experimento. Por ·exemplo7 ao se estudar o efeito de um fertilizante, inseticida, fun gicida ou herbicida, ~ mais útil determinar como as parce las respondem a doses crescentes do produto, do que deci dir se duas doses sucess ivas são ou não significativamente diferentes. ConseqÜentemente, um conjunto apropriado de do s~s tornarã possível planejar testes de -significãncia que sao ~is sensíveis do que simplesmente comparar médias ad ~ jacentes em um conjunto. O uso de experimentos fatoriais~ nos uais dois ou mais fatores ou tipos de tra amentos são testados simultaneamente, pode proporc1.onar . aumento na precisão. - - 1.4.4. Aumento -do numero de repetições A precisão de um experimento pode sempre ser aumenta da por repetições adicionais, cas o nível de melhoria nes sa precisão diminui com o aumento do número de repetições~ Por exemplo, para dobrar o grau de precisão com que duas m§dias são comparadas em um experim~nto com 4 repetições, sao necessãrias 16 repetições. , ... . ~ . ~ EXPERIMENTAÇÃO AGRrtOLA De um modo geral, para a obten~io de uma precisaCJ ra -z,oãv.el em experimentos d·e c .aEipo com culturas sao necessa rias de quatro a oi t ·o repetiçÕes. Ao planej armo.s um experiMnt~o, devemo$ ter c·erteza de que cons·eguiremo:s detectar uma diferença real entn• tTata ·mentos da ordem de grandeza e11 que estamos interessados 7 Caso a probabilidadede ·conseguirmos esse objetivo com o pÚEle r o de repetições que pod·el!los utilizar seJa pequ·ena, é preferível deixarmos ·O ·experimento para ulil8 outra ocasiã·o, em ~que tenhamos ret:unos ~uficientes para realiz!Í~lo cow o numero de repetiç.ões adequado. 1 • 4 . 5 A Agrupa:Blent.o das unida,des ~ exper±mentais . O at,rupa:mento planejado da.s unidades er.perimen ais e:!. v.olv·e o uso do princ .. pio do ~controle local. J.tr.avés cJ.c ce!. ta.s restriçÕ·es na casual 'z;ação dos trat.amentos nas parce las. é possível remove r algumas fonte.s de variação, t.ai'G como variações na fertilidade do $olo ou na disponibilida de de água ao longo da área expuimP.utal. O agvupamentÕ das parcelas de modos diferentes, dá origem aos diferentes delinea;~ent •os experimentais. · 1.4.6. Técnicas :nais refinadas -.e- Uma t êcni ca c.rrõnea pode aumentar o ·erro .expericental e distorcer os efeito.s dos trat~entos. Uma técnica adequa - da tem por objetivo: a) a lica ão unifome dos t .r .atamentoS: b) proporcionar medidas adeQuadas e nao viciadas dos efei to.s dos tratC~mentos.; .ç) prev·enir erros grosseiros e c!) con trolar influências externas de f,orma gue todos -os tratmen t 0s sejam igualmente afetados. · ;- Por ·ex~mplo, a tecni,ca conhecida como wli~e de cova riãncia podé, àtõ vezes, s ·er usada para r mover urna impor tante fonte d,e variaç.ão entre as unidade.s exp~rimentai$, Pa ra que esta técnica pos.sa ser utilizada .é ·11ecessária a tÕ mada de algumas !Dedidas adicionais~ tais .'CQUI.O ~mero de plant.as por parcela, número de vagens ou e:spigas por parc·e la etc. ~ 1 . 5 • .Planejamento de experimentos O planejam·ento constitui a etapa inid.al de qualquer trabalh.o e, portanto, um experiment·o t .ambém deve ser devi ( ( ( ( ( ( ( ( ( tNTROOUÇ.l\0 ·· t'·7 .:~~-. . . damente planejado, de modo a atender aos interesses do ex pet"Ímentador e às hipóteses básicas necessárias para a va lidade da análise estatística. FreqÜent~mente, o estatístico é consultado para tirar conclusões com base em dados experimentais . Considerando que essas conclusões dependem da forma como foi · realizado o experimento, o estatístico solicitará uma descrição deta lhada do experimento e de seus objetivos. Com relativa fre qÜencia, ocorrem casos em que, após a descrição do experi mente, .o estatístico verifica que não pode chegar a conclu são alguma, tendo em vista que ' o experimentador oú não ut~ lizou um delineamento adequado ou não atendeu às hipóteses básicas necessárias para a validade da análise estatistic~ Assim sendo, o estatístico pode apenas aconselhar o 'experi roentador a repetir o experimento. Para evitar essa perdã de tempo e de recursos, é primordial o planejamento adequa do do experimento. - Ao iniciar o planejamento de um experimento, o experi mencador deve formular uma série de quesitos e buscar res pondê-los. Como exemplo, podemos citar: a) Quais as características que serão analisadas? Num mesmo experimento, várias características · podem ser estudadas; por exemplo, num experimento com a cultura de milho, podemos determinar: altura das plantas, altura de inserção da primeira espiga, resistência do colmo ã pe necraç-o, porcentageQ de plantas acamadas, produção · de grãos, relação grãos/sabugo etc. Portanto, devemos defi nir adequadamente quais as características de interesse, pa ra que as mesmas possam ser dete~inadas no decorrer do ~ perimento. b) Quais os fatores que afetam essas características? Relacionar todos os fatores que possuem efeito sobre as c_araccerísticas que serão estudadas, coa10 por exemplo: variedade ou híbrido, adubação, espaçamento, irrigação, si~ tema de cultivo, controle de pragas e doenças etc. c) Quais desses fatores serao estudados ilo expe~ co? Nos experimentos simples, apenas um tipà de trat~~ co ou fator pode ser estudado de cada vez, sendo os dema~s fatores ~ntidos constantes. Por exemplo, quando fa:emos um exp ricento de competição de espaçamentos para ~ de tenninada cultura, todos os outros fatores, c mo cultLvar, _, _~ • ·"o .. ;, -- -!- .. ~:.--- t8 EXPERIMENTAÇÃO AGR(COLA .adubac;.ão, irrigaç-o e tratos cult·urais devem ser os men:!Os para todos os espac;amencos. No caso de ·experimentos màis ·comple~os, coiPO os experiment·os fa ,t •oriais ·Et em par.oela$ sub divididas. podemos estudar simult~meamente ·os .efeitos de dois ou mai.s tipos de tntamentos ·ou fatores, como per exem p1o, cultivares e adubações. - d) Cocoo será a unidade exped.me;lll:al? A un · dade a."tperi~ent:al ou parcela pod,er- ser coas ti tuída por uma úoica planta ou pot' um grupo delas. Q-..1ando utilizamos uma..-ünica planta por ;pa·rc ·~l.a. se ocorre~ qual · quer pr:obl~ com ela, ·teremo s ua caso de par·cela p•n:dida7 o que causa complicações ~:~a análise estatística • . Portanto , devemos def "ni r perfeitamente o que · constituirá a .·par;:.ela. e) Quantas repetiçÕes d.evecão ser utilizadast O nÚti~eto d·e repetições de ·11o exi).erimento depence do nÚClero de tratamentos a serem caaft:oac.ados e ~do d ·eli::<!.ameu to ·experimental escolhido. Qt.ian o ~~:~aio r ·O número <i e repe . tições, maio~ será a ~n·cisão do e.xperimento. De uw ~dÕ geral, ·•~:ecomendamos que o n.úmer'o de parcelas exp·eri::.e:~c.1.is não seja inferior a 20 e . que o mbe ro de g t'aus d'l! 1 ibe rda $ie associado aos efeitos dos fatores não ·contcolados ~ k s{duo, não seja infet.:l.ot: a 10. Sendo estas apenas uma peqiJena pat:t·e das questões que devem set' respondidas ao plane · ar:::<."s ·um expet"imento·, c:on cluímos que o planejamento do exp~ori:mento d .eve ser· CJito b·em feito, para que a análise est .!c:Ísc.ica possa sec· e"e'!u.a da de forma adecruada e conduza a conclusões válidas. - - No pl~nej~ent'o do ~xp·er 'm~n'to, d ·e'IJ~S esp~-ific~ os seguintes it-ens ,: . a) Título: o título do .l;.rabaU~o dev·e ser o mah .sim ples possível, de forma ,a não dei~at' dúvida sobt'e o c:jeei vo da experimentação. Dever.os evitar generalidades o- idéias vaga.S. Por exemplo, nã·o de•rewos utilizar t'Estudo de t'elac;Ões fi.siolÕgícas em sorgo sacarino" e sim "':E!Út:o do espa·c;amento sobre a p:çodução de âlcool etÍlico em ttes ·Cultivares de sorgo sacarino'". b) Responsável e colabot"~dores; indi·cat> as pesso<IS que irão trabalhar na e~ecuc;ão da pesquis.a. ç) Objetivos• .,.expor claramen'te as q1Jestões que deveua set' respondidas pela pesquisa. Devemos enuaaerae os objeti vos como: det:er.ainar ••• , avaiia~ •.• , , comparar ••• • rl;!i'ã cionar •. .. ; · encontrar •. , , sehcicnar .• • • etc. L INTRODUÇÃO 19 d) Histórico: indicar os motivos que levaram o experi ~tador a fazer a pesquisa, incluindo uma revis~o de lite ratura com os trabalhos mais importantes 'desenvolvidos so bre o assunto. e) ~~terial e métodos 1 - Localização do experLmeoto: indicar o lugar de se realizará o experimento, especificando o tipo de lo, aciàez, topografia; necessidade ou não de calagem, rigaçào e drenagem. t sempre intereSsante faz rmos uma lise de solo antes da instálação dp experimento. on so ir -a na 2 -Materiais: especificar as variedades, ou cul i\· ares; os adubos; fungicidas; herbicidas; das; ca cário e outros produtos e os equipamentos hÍbridos insetici que se rão ut i izados. · 3 -Tratamentos: devem ser ind"cados da forma mais ccnnple tã possível. Se forem variedades, citar os no~es (co~m e clentífico) e as or·gens; se adubação, indicar as fÕrlDulas, os produtos, as porcentagens'de nutrientes, épo ca e '"orwa ·de aplicação; se inseticidas, fungicidas ou her bicidas, mencionar os produtos e as dosagens. t também coÕ ve~ente, mencionarmos o custo de cada tratamento, visandÕ estudos econõmicos posteriores. 4 -Adubação! se for uniforme, citar os adubos · em pregados, porcentagem de nutrientes, época e forma de aplT cação, especific~ndo a quanti dade a ser utilizada por pa~ cela e por hectare . 5 - Semeadura ou plantio:indicar a época de seme~ dura~ o poder · germinativo das sementes e a quantidade de sementes a ser utilizada. 1\o caso de plantio, especificar a pr-ocedência das ID\.Idas e a quantidade a ser. utili~ada. 6 - Delineamento experimental: indicar o delinea ~to que será utilizado apresentando um croqui da parcelã e o squema de instalação do experimento no campo. det:alh~ do: espaçamento utilizado, número de sementes ou mudas por ccn~a ou por mecro de sulco, número de plantas na parcela, oiãuero de plantas na área Útil da parcela, área total da ~cela, ãrea Útil da parcela, área de cada repetição· ou bloco, área total do experime_nto e esquema de análise de var.iãnc ia. f) Tempo de execução provável: esp cificar o tempo que d~rará para a execução completa da pesquisa, indicando ) ~- ·- ~~ ~ ~ ~ " • • • ...... -.. ....--- .. -··-·---.- .20 tambélD, se for o caso • •O nuQle r·o de anos em que o experimeE. to sera repetido. g) Orçameoto: fornecer uma est'mativa dos gasto.s a se rem realizados com: conHrucão 1 mâo~de~obra, serviços de terceiros, equipamentos, materiais de consumo, combusti veis, manutenção de equipamentos, diâria$ ·e imprevistos (10% do custo total do projeto) • 11: conveniente frisar ., mais uma V·ez, a importância que tEm! •O planejamento do experimento , pois, de na.da adiantarã um experimento be·m c·ooóu:.ido, se ele estiver b.aseado em Ulll planejamento inadequado. · Durante a execução .do experimento 1 o pesquisador deve rã anotar todas as inforctações que julgar necessárias, e aÕ final do proj •eto, elaborar um Relatório, nç> qual deve cons ta r: etc.; - O planejamento experLmeotal. 2 - Dados gerais: a) solo: tipo, acidezp porcentag·em de uutrient·es b) cu 1 tu r a anterior; c) dat.a da s ·e1Deadun ou plantio; d) datas da5 aplica•çÕes dos adubos; e) datas das irrigações (se foram feitas); e f) apre·cíação sobn~ as condições cliuuític.as rcinan · t:es durante a ·e>:ecução do experimento e opinião do pe.squi sador a respeito da influ;ncia sobre a .cultura e, se possi vel, indicar temperaturas mâx·mas e m'nimas.* precipitacão-;- insolação, utnidade do ar, vent·os e outros fatores . 3 - Tratos cult:urai:s: ·dar o número de cuüivo.s,. capi nas. pulverizaçÕ·es e polvilhéDllentos, indicando as respect"í vas datas, - ' · - 4 - l).ad·os das parcelas: devem ser r ·eunido.s num quadro todos os dados relativos· .a ·cada uma das ~parcelas t colocan do eln c:ad.a coluna d·o quadro, um dos i tens: a) número da parcela; b) data da germinação da i!làioTia das _plantas; c) data da floracio da maioria das plantas ; d) data da maturação d.a maioria das plantas .· e) doenças e pragas que ocorrenm~; f) " stand ''' - inf·ormar ~ ·e ·o "s .and''' foi unifono(t em todas as pan;elas; se houver fa~has unifoi'l!lcmente dis tribuidas, indicar o numel'o de plantas, hastes ou e.spigas INTROOUÇ~O 21. por parcela ou por metro quadrado e, se as falhas se apr.=_ sentarem em manchas, incluir no relatório um esquema na qual esteja indic da a distribuição das plantas na pare~ la; g) prodttçào ~ indicar s quantidades de. frutos, sementes, grãos, algodão em caroço, hastes de plantas tex ceis etc. No caso de cereais e leguminosas, convén ~luir. além dos dados sobre os grãos e vagens, os que se refer~ à produção de palha. Existem culturas em que os dados de vem ·ser computados na unidade comerc'al em· seus vários tl: pos .. e naqueles de colheita considerada pelo lavrador- regiÕ nal, como, por exemplo, a cultura do tomate, na qual se d; ve computar a produção em peso de frutos por hectare e "i produção em caixas dos tipos comerciais extra, especialr pr~meira e segunda; h~ outros dados - mencionar outros dados como: p~ so específico dos grãos, teor de umidade das sementes, va Lor qualitativo das fibras, teor de Óleo nas· sementes . de mamona, amendoim, algodão, girassol, soja e colza, teor de sacarose da cana-de-açúcar ou sorgo sacarina etc. S -Análise de variância e conclusões: ao final do re latório, o pesquisador deverá fazer uma análise das conclÜ sões e dar a exp licação da razão do sucesso ou fracasso dÕ experimento, dando sugestões co~ respeito à conveniência ou não da concinuacão do experimento ou de sua alteracão no(s) ano(s) seguinte{s). . • - ~· .... ... .. ,, . .~ . ........ .. ,
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