Báo cáo Khoa học Xác định dung lượng mẫu ở một số chỉ tiêu nghiên cứu với cây đậu tương

Báo cáo khoa học: Xác định dung lượng mẫu ở một số chỉ tiêu nghiên cứu với cây đậu tương T¹p chÝ KHKT N«ng nghiÖp, TËp 1, sè 4/2003 269 X¸c ®Þnh dung l−îng mÉu ë mét sè chØ tiªu nghiªn cøu víi c©y ®Ëu t−¬ng Determination of sample size for study of some characters in soybeans NguyÔn ThÞ Lan1 Summary Agronomic scientists accept standard error for almost characters at 1 percent, 5 percent or 10 percent. In the present experiment with soybean it was found that the standard error depended on stability of the characters and sample size. The sample size was suggested at 30 and 70 for plant height and pod number per plant, respectively. For determining 1000 seed weight with the standard error below 1 percent three replicates of 500 seed sample size have been suggested. Keywords: Soybean, standard error, sample size. 1. §Æt vÊn ®Ò C©y hä ®Ëu ng¾n ngµy nãi chung vµ c©y ®Ëu t−¬ng nãi riªng cã ý nghÜa lín trong ®êi sèng cña con ng−êi vµ cã vai trß ®Æc biÖt trong c¶i t¹o ®Êt. §Ëu t−¬ng ®−îc trång ë hÇu hÕt c¸c quèc gia trªn thÕ giíi vµ ®H cã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu vÒ ®Ëu t−¬ng, tuy nhiªn nh÷ng nghiªn cøu chuyªn s©u vÒ c¬ së ph−¬ng ph¸p thÝ nghiÖm vµ x¸c ®Þnh dung l−îng mÉu cho c¸c chØ tiªu nghiªn cøu ë c¸c lo¹i c©y hä ®Ëu ng¾n ngµy còng nh− c©y ®Ëu t−¬ng hÇu nh− cßn ch−a ®−îc ®Ò cËp. V× vËy, ®Ó gióp c¸c nhµ n«ng häc nghiªn cøu thùc nghiÖm víi nhãm c©y trång nµy ®−îc thuËn tiÖn nh−ng vÉn ®¶m b¶o ®é chÝnh x¸c vµ kh¸ch quan, chóng t«i ®H tiÕn hµnh nghiªn cøu nªu trªn. 2. Néi dung vµ ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu1 Nghiªn cøu ®−îc thùc hiÖn trªn gièng ®Ëu t−¬ng D 140 ë mËt ®é 35 c©y /m2, t¹i khu thÝ nghiÖm Khoa N«ng häc trong vô xu©n 2002, 1Khoa N«ng häc trªn nÒn ph©n: (5 tÊn ph©n chuång+ 30N + 60P205 + 45K20)/ha. C¸c chØ tiªu nghiªn cøu: ChiÒu cao c©y (®¹i diÖn cho nhãm chØ tiªu sinh tr−ëng cã biÕn ®éng trung b×nh). Sè qu¶/c©y (®¹i diÖn cho nhãm chØ tiªu n¨ng suÊt, song l¹i cã biÕn ®éng lín). Khèi l−îng 1000 h¹t (®¹i diÖn cho nhãm chØ tiªu Ýt bÞ biÕn ®éng). §èi víi chØ tiªu chiÒu cao c©y (®o chiÒu cao cuèi cïng) vµ sè qu¶ trªn c©y, mÉu ®−îc lÊy ph©n bè ®Òu theo ®−êng chÐo 5 ®iÓm víi c¸c dung l−îng kh¸c nhau lµ: 10; 20; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90; 100 c©y. §èi víi chØ tiªu khèi l−îng 1000 h¹t, mÉu ®−îc c©n víi ®é lín cña mçi mÉu lµ: 200; 250; 500; 1000 h¹t/ lÇn c©n. Theo dâi gi¸ trÞ b×nh qu©n vµ ®¸nh gi¸ hÖ sè biÕn ®éng (cv%) cña c¸c chØ tiªu nªu trªn víi c¸c dung l−îng mÉu ®H ®Æt ra. Trªn c¬ së cña sai sè cho phÐp lµ 1% vµ 5% (biÓu thÞ sù chªnh lÖch gi÷a gi¸ trÞ trung b×nh thùc cña quÇn thÓ víi gi¸ trÞ trung b×nh mÉu) ®Ó t×m ra NguyÔn ThÞ Lan 270 dung l−îng mÉu phï hîp víi chØ tiªu nghiªn cøu trong ph¹m vi sai sè cho phÐp. Sai sè tuyÖt ®èi vµ sai sè t−¬ng ®èi ®−îc tÝnh theo c«ng thøc (Kwanchai &cs, 1984): ∆ = X- xi (sai sè tuyÖt ®èi) ∆% = (X - xi)/ x (sai sè t−¬ng ®èi) Trong ®ã X: lµ gi¸ trÞ thùc; xi: lµ gi¸ trÞ trung b×nh ë c¸c dung l−îng kh¸c nhau 3. KÕt qu¶ nghiªn cøu vµ th¶o luËn §é chÝnh x¸c cña kÕt qu¶ quan s¸t lµ sù chªnh lÖch gi÷a gi¸ trÞ quan s¸t víi gi¸ trÞ thùc cña quÇn thÓ. NÕu sai kh¸c nhá th× gi¸ trÞ ®¸ng tin, cßn nÕu sai kh¸c lín th× chøng tá gi¸ trÞ quan s¸t kÐm chÝnh x¸c. Th«ng th−êng khi ®é lín mÉu t¨ng lªn, th× gi¸ trÞ quan s¸t tiÕn gÇn tíi gi¸ trÞ thùc cña quÇn thÓ. Nh−ng trong thùc tÕ, viÖc tiÕp cËn víi gi¸ trÞ thùc lµ rÊt khã vµ cã thÓ nãi lµ kh«ng lµm ®−îc. V× vËy, t theo yªu cÇu vÒ ®é chÝnh x¸c cao hay thÊp mµ ng−êi ta chÊp nhËn mét sai sè cho phÐp phï hîp ®Ó tõ ®ã quyÕt ®Þnh dung l−îng mÉu theo dâi ®ñ ®¶m b¶o sai sè ®H chän (Ph¹m ChÝ Thµnh b; 1986). 3.1. ChiÒu cao c©y vµ sè qu¶ trªn c©y KÕt qu¶ vÒ gi¸ trÞ b×nh qu©n, hÖ sè biÕn ®éng vµ sai sè ®−îc tr×nh bµy trong b¶ng 1 Qua sè liÖu trong b¶ng cho thÊy: khi dung l−îng mÉu t¨ng th× c¸c gi¸ trÞ ®Òu thay ®æi; trong ®ã, chiÒu cao c©y thay ®æi Ýt h¬n so víi sè qu¶/c©y. Khi dung l−îng mÉu t¨ng th× gi¸ trÞ b×nh qu©n cµng gÇn víi gi¸ trÞ thùc cña quÇn thÓ. Nh−ng trong thùc tÕ ®o ®Õm khi ®é lín cña mÉu cßn bÐ, hÖ sè biÕn ®éng lín; ®é lín cña mÉu t¨ng dÇn, hÖ sè biÕn ®éng gi¶m. Khi n = 10, chiÒu cao c©y trung b×nh lµ 36,7 cm vµ cv% = 17,4%; sè qu¶/c©y lµ 47 vµ hÖ sè biÕn ®éng lµ 29,1%. Khi n = 70, chiÒu cao c©y trung b×nh ®¹t 37,7cm vµ gi¸ trÞ biÕn ®éng lµ nhá nhÊt (cv= 11%). Khi n = 80, sè qu¶/c©y trung b×nh ®¹t 42 qu¶/c©y vµ biÕn ®éng cã gi¸ trÞ thÊp nhÊt (cv = 23,4%). Song khi tiÕp tôc B¶ng 1. Gi¸ trÞ trung b×nh, hÖ sè biÕn ®éng vµ sai sè ë c¸c dung l−îng mÉu kh¸c nhau ChiÒu cao c©y Sè qu¶/c©y ChØ tiªu n TB (cm) CV (%) ∆ (%) TB (qu¶) CV (%) ∆(%) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 36,7 37,5 37,3 37,6 37,5 37,5 37,7 37,3 37,3 37,3 17,4 12,9 12,6 12,0 11,9 11,1 11,0 11,8 11,7 11,8 1,61 0,54 0 0,80 0,54 0,54 1,07 0 0 0 47 44 44 43 42 43 42 42 40 40 29,1 30,7 29,2 26,5 27,0 25,5 23,8 23,4 25,5 26,0 17,5 10,0 10,0 7,5 5,0 7,5 5,0 5,0 0 0 x¸c ®Þnh dung l−îng mÉu ë mét sè chØ tiªu nghiªn cøu... 272 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Dung l−îng mÉu (n) Sa i sè ( % ) ChiÒu cao Sè qu¶ §å thÞ. Mèi quan hÖ gi÷a dung l−îng mÉu vµ sai sè ë 2 chØ tiªu chiÒu cao c©y vµ sè qu¶ trªn c©y NguyÔn ThÞ Lan 272 t¨ng ®é lín mÉu th× hÖ sè biÕn ®éng l¹i cã chiÒu h−íng t¨ng: khi n= 100, hÖ sè biÕn ®éng cña chiÒu cao c©y cv% = 11,8% vµ hÖ sè biÕn ®éng cña sè qu¶/c©y cv = 26%. Nh− vËy, kh«ng ph¶i lµ cµng t¨ng dung l−îng mÉu lµ cµng t¨ng ®é chÝnh x¸c. Do kh«ng cã ®ñ ®iÒu kiÖn ®o ®Õm tÊt c¶ c¸c c©y trong quÇn thÓ thùc nghiÖm víi nhiÒu lý do kh¸c nhau, nªn chóng t«i chän gi¸ trÞ ®o ®−îc víi sè mÉu n = 100 lµ gi¸ trÞ thùc ®¹i diÖn cho quÇn thÓ (chiÒu cao c©y b×nh qu©n lµ 37,3 cm; sè qu¶ trung b×nh lµ 40 qu¶/c©y). Theo dâi sai sè tuyÖt ®èi (chªnh lÖch gi÷a gi¸ trÞ thùc cña quÇn thÓ víi trung b×nh ë c¸c dung l−îng kh¸c nhau) vµ sai sè t−¬ng ®èi, chóng t«i thu ®−îc kÕt qu¶ ghi trong b¶ng 1 vµ c¸c nhËn xÐt t−¬ng tù nh− víi hÖ sè biÕn ®éng. §å thÞ 1 minh ho¹ vÒ quan hÖ gi÷a dung l−îng mÉu víi sai sè ë hai chØ tiªu nªu trªn. NÕu lÊy gi¸ trÞ sai sè cho phÐp lµ 5%, víi chØ tiªu chiÒu cao c©y chØ cÇn mÉu cã dung l−îng 30 c©y. §iÒu nµy cho phÐp thõa nhËn viÖc c¸c nhµ thùc nghiÖm lÊy mÉu n=30 ë chØ tiªu nµy lµ phï hîp vµ cã c¬ së. Song víi sè qu¶ trªn c©y th× mÉu ph¶i ®¹t 70-80 c©y míi ®ñ ®¶m b¶o sai sè lµ 5%. (NguyÔn ThÞ Lan, 1996; Ph¹m ChÝ Thµnh, 1986) 3.2. Khèi l−îng 1000 h¹t Nghiªn cøu vÒ hÖ sè biÕn ®éng ë c¸c dung l−îng h¹t ®−îc c©n víi sè lÇn c©n kh¸c nhau, kÕt qu¶ cô thÓ ®−îc ghi l¹i trong b¶ng 2. Nh×n chung, khèi l−îng 1000 h¹t trung b×nh ë c¸c mÉu cã ®é lín kh¸c nhau, víi sè lÇn c©n kh¸c nhau cã gi¸ xÊp xØ 157 gam (lo¹i trõ mÉu cã ®é lín 100 h¹t th× trung b×nh cã thÊp h¬n), cã hÖ sè biÕn ®éng ë tÊt c¶ c¸c mÉu ®Òu nhá, cao nhÊt lµ 3,1% víi mÉu 100 h¹t c©n 15 lÇn vµ nhá nhÊt lµ 0,20% ë mÉu 500 h¹t víi 5 lÇn c©n. Cßn khi mÉu 1000 h¹t ®−îc c©n 5 lÇn th× cv% = 0,45%. Nh− vËy, khi ®é lín mÉu t¨ng ®Õn møc võa ph¶i th× biÕn ®éng gi¶m vµ nÕu tiÕp tôc t¨ng sè l−îng h¹t/mÉu th× biÕn ®éng kh«ng nh÷ng kh«ng gi¶m mµ l¹i cã biÓu hiÖn t¨ng. §Ó cã c¬ së x¸c ®Þnh dung l−îng h¹t/mÉu phï hîp, chóng t«i chän gi¸ trÞ trung b×nh thùc cña khèi l−îng 1000 h¹t lµ mÉu 1000 h¹t, ®−îc c©n 5 lÇn (t−¬ng øng 157,1 gam) vµ xem xÐt sai kh¸c (tuyÖt ®èi vµ t−¬ng ®èi) gi÷a gi¸ trÞ trung b×nh khèi l−îng 1000 h¹t ë sè h¹t/mÉu kh¸c nhau víi sè lÇn c©n kh¸c nhau so víi gi¸ trÞ thùc. KÕt qu¶ ghi trong b¶ng 3. KÕt qu¶ còng cho thÊy: sù chªnh lÖch gi÷a trung b×nh quÇn thÓ víi c¸c trung b×nh ë c¸c mÉu lÊy víi sè l−îng h¹t kh¸c nhau, ®−îc c©n ë sè lÇn kh¸c nhau lµ rÊt nhá (lo¹i trõ mÉu cã B¶ng 3. Sai sè ë c¸c dung l−îng kh¸c nhau víi sè lÇn c©n kh¸c nhau(%) Dung l−îng mÉu (n) Gi¸ trÞ K 100 200 250 500 3 0.32 5 3,36 0,64 0,19 0,64 10 3,36 0,64 0,64 15 2.02 20 ∆ (%) 1.40 x¸c ®Þnh dung l−îng mÉu ë mét sè chØ tiªu nghiªn cøu... 272 sè h¹t lµ 100). §©y lµ chØ tiªu rÊt Ýt biÕn ®éng nªn nÕu chÊp nhËn gi¸ trÞ sai sè cho phÐp < 1% th× víi sè l−îng mÉu 500 h¹t cÇn c©n 3 lÇn lµ ®¶m b¶o. Cßn ®èi víi sè l−îng mÉu 200 h¹t vµ 250 h¹t cã thÓ c©n 5 lÇn. Kh«ng nªn c©n mÉu cã sè h¹t lµ 100. V× víi mÉu nµy mÆc dï ®H c©n 20 lÇn, song sai sè vÉn cßn lín so víi c¸c mÉu cã dung l−îng lín h¬n. Nh− vËy, tr−íc ®©y c¸c nhµ thùc nghiÖm khi theo dâi khèi l−îng 1000 h¹t ®H lÊy 500 h¹t/mÉu vµ c©n 3 lÇn lµ cã c¬ së vµ ®¶m b¶o sai sè cho phÐp (Ph¹m ChÝ Thµnh a, 1986) 4. KÕt luËn Qua kÕt qu¶ nghiªn cøu nÕu øng víi sai sè cho phÐp lµ 5%, cã thÓ rót ra nh÷ng kÕt luËn sau: ChØ tiªu chiÒu cao c©y (®¹i diÖn cho nhãm chØ tiªu sinh tr−ëng) lµ chØ tiªu biÕn ®éng trung b×nh, th× dung l−îng mÉu cÇn lÊy n= 30 c©y. ChØ tiªu sè qu¶ trªn c©y (®¹i diÖn cho nhãm chØ tiªu n¨ng suÊt) lµ chØ tiªu cã biÕn ®éng nhiÒu, v× vËy nªn lÊy mÉu cã dung l−îng n= 70- 80 c©y. Khèi l−îng 1000 h¹t do cã biÕn ®éng rÊt Ýt, chØ cÇn c©n mÉu 500 h¹t, nh¾c l¹i 3 lÇn lµ ®¶m b¶o chÝnh x¸c. Tµi liÖu tham kh¶o NguyÔn ThÞ Lan, 1996. X¸c ®Þnh dung l−îng mÉu nghiªn cøu trong thÝ nghiÖm ®ång ruéng víi c©y trång c¹n. .KÕt qu¶ NCKH n«ng nghiÖp 1995- 1996 Khoa Trång trät. Nxb N«ng nghiÖp. Hµ Néi . Ph¹m ChÝ Thµnh (a), 1986. Ph−¬ng ph¸p thÝ nghiÖm ®ång ruéng. Nxb N«ng nghiÖp. Hµ Néi. Ph¹m ChÝ Thµnh (b), 1986. Nghiªn cøu mét sè biÖn ph¸p ®Ó n©ng cao ®é chÝnh x¸c cña thÝ nghiÖm ®ång ruéng ViÖt nam. TuyÓn tËp c«ng tr×nh NCKH kü thuËt n«ng nghiÖp (Kû niÖm 30 n¨m thµnh lËp tr−êng 1956- 1985). Nxb N«ng nghiÖp. Hµ Néi. Kwanchai A. Gomez; Arturo A. Gomez, 1984. Statistical procedures for Agricultural research.Copyrigh.