Обработка результатов опытов по кормлению

15.11.2014

Результаты опытов, выраженные в количествах потребленных кормов, произведенной продукции (молока, прироста веса) и т. п., для пользования ими должны подвергнуться математической обработке. К ней прежде всего, относится вычисление такого распространенного показателя, как средняя из отдельных измерений.
Обработка должна вестись более сложно, если необходимо решать такие вопросы, как, например, достаточно ли однообразны по тому или иному признаку отобранные для опыта животные, можно ли результаты, полученные в опыте на ограниченном поголовье и в конкретной обстановке, считать пригодными к распространению за рамки экспериментальных условий и т. д. Подобные вопросы могут быть решены методами математической статистической обработки показателей, характеризующих условия проведенных опытов и их результаты.
В опыте, на коровах в разгар их лактации (среднее число дней от последнего отела по группам 102—108) изучалось значение доставки жира в кормах в зимний период. В стаде в течение 40 дней вели тщательный учет кормления, удоев, содержания жира в молоке и к концу этого предварительного периода было отобрано 1В коров насколько возможно попарно сходных и распределено в 2 группы. (Тщательная проверка и отбор парных коров в предварительный период отразятся впоследствии на возможностях применения некоторых методов статистической обработки.) После этого в учетный период, продолжавшийся 72 дня, коровы I группы получали в концентратах в среднем на голову 260 г переваримого жира, коровы II группы — 130 г жира. Жир добавляли скармливанием жмыхов взамен шротов и сверх того введением жировой подкормки. И в предварительный и в учетный периоды все коровы -получали одинаковое количество корнеплодов, силоса и кормовой соломы. Концентраты давали в зависимости от удоя.
Из полученных данных обработке подвергают только средний удой каждой коровы, по периодам пересчитанный на молоко 4%-ной жирности.
Для дальнейших расчетов примем следующие обозначения:
х — показатель отдельного наблюдения в разбираемой совокупности, варианта; n — число наблюдения; х — средняя арифметическая совокупности, равная ∑х:n; d — отклонение варианта от средней (х — х-); я — среднее квадратическое отклонение; sx- — ошибка средней арифметической.
Вычисление средних по данным табл. 143 по формуле х = ∑x:n (136,1 : 8 = 17) показывает, что в предварительный период животные были подобраны так, что их средний удой молока 4%-ной жирности был совершенно одинаков — 17 кг.

Обработка результатов опытов по кормлению

В учетный период удой у I группы снизился незначительно: до 16,9 кг на середину периода в 72 дня, а в контрольной (II) группе — до 15,2 кг. Видимый положительный эффект от уровня жира в корме налицо.
Нужны доказательства того, что наблюдаемый положительный эффект зависит от измененного в опыте кормления.
Были ли отобраны в опыт животные, достаточно подобные, или группы по разнообразию входящих в них особей сильно отличались, можно решить на основе расчета коэффициентов вариации СV, равному 100d:x-. Так как х-в обеих группах одинаков, то в данном случае, да и вообще при близких по величине х о степени разнообразия групп можно судить прямо по величине 5. Для вычисления которая равна √∑d2:(n-1), применяется несколько приемов, дающих одинаковый результат, но требующих больше или меньше вычислительной работы. Проще вычислить ∑d2 по разности ∑x2 - (∑x)2/n.
Приведем пример вычисления среднего квадратического отклонения для I группы коров в учетный период опыта (форма 15).

Вычисленные значения средних квадратических отклонений оказались по периодам достаточно сходными (табл. 144).
По разнообразию отобранные группы различаются незначительно и следует считать, что их хорошо подобрали по исследуемому признаку.
Влияние разнообразия животных в группах сказывается и на величине ошибки средних арифметических. Эту ошибку вычисляют по формуле sx- = ± s : √n. Результаты расчетов приведены в табл. 144.

Является ли полученный результат опыта достоверным настолько, что его можно отнести не только к тем восьми коровам, которые участвовали в опыте, но и к другим, подобным животным, если они окажутся в условиях, совпадающих с условиями опыта? Для ответа на этот вопрос нужно найти критерий достоверности Этот критерий определяют отношением разности средних (хI- — хII-) в учетный период и ошибкой этой разности Если разность средних значительно превосходит свою ошибку, то результат настолько точен, что можно ожидать повторения его и у других животных в аналогичных условиях. Если же разность не превосходит или мало превосходит свою ошибку, то полученный результат можно считать относящимся только к тем животным, на которых проводится опыт.
На достоверности разности сравниваемых результатов сказывается: 1) число особей в группах; 2) вариабельность учитываемого в опыте результата (показателя) и 3) величина разности между показателями сравниваемых групп или периодов. Достоверность разницы возрастает с увеличением числа подопытных особей, со снижением вариабельности результатов при увеличении разности между учитываемыми показателями.
Если каждой особи в контрольной группе соответствует определенная особь в опытной группе, как это бывает при проведении опытов по методу аналогов, по методу периодов или при сравнении потомков с родителями, определение достоверности разности следует вести по методике коррелированных выборок.
Ошибку разности средних (sx-d) вычисляют по формуле

Если коррелятивная связь между аналогами не может быть подтверждена вообще или в данном случае группы составлены из случайных особей, ошибку разности sx-d вычисляют по формуле

Приведем пример вычисления коэффициента корраляции (В) для учетного периода (n = 8, форма 16).

Критерий достоверности (t) имеет разную величину в зависимости от числа наблюдений и от степеней достоверности (Р). Его обычно оценивают по трем степеням но возможно оценить и по четырем. Если критерий равен нулевому порогу ИЛИ превышает его, то Р = Р0,10 и это показывает, что из 10 случаев повторения можно ожидать в 9. Первая степень Р0,05 показывает, что из 20 случаев в 19 можно ожидать повторения найденного результата. Эта степень считается достаточной в опытах по кормлению животных. Вторая — Р0,01 — из 100 случаев в 99 результат должен повториться. Эта степень считается достаточной при любых исследованиях. Наконец, третья — Р0,001 — из 1000 случаев в 999 результат повторится. Это степень высокой достоверности.
Минимальные значения t показаны в табл. 145.
Как следует из расчета и таблицы, при 7 степенях свободы (n — 1 = 7) t должен быть не менее 3,5, чтобы полученный в опыте результат был достоверен при вероятности 0,99. Таким образом, наблюдаемое положительное действие добавки кормового жира в аналогичных условиях будет повторяться с достаточно большой степенью вероятности.
Помимо использованных, имеются и другие приемы статистической обработки материалов.