邓代信，刘进平，成 凯，徐彦军

（1.贵州大学园艺学科实验室，贵阳550025； 2.贵州大学园艺系，贵阳550025）

田间试验是农业科学试验研究的基本手段之一，在新品种选育与试验推广、栽培技术研究与应用、农业新材料（产品）研究与应用等领域都具有不可替代的作用。比较性试验是田间试验中最重要的试验方式，方差分析是其最常用的统计分析方法之一。但方差分析的整个过程繁琐、手工计算复杂，尽管目前已有专业的统计分析软件如DPS、SPSS、SAS等可供应用，但由于其价格昂贵、操作复杂或输出结果不易理解等，在国内普通农业试验研究尤其是基层中难以推广普及。Excel是微软的办公软件组件之一，具有使用方便的数据综合管理与分析功能。利用其本身集成的分析工具和函数、公式等，可以实现方差分析并做出多重比较。以Excel 2013版为例，研究利用Excel实现单因素田间试验结果的方差分析的方法和过程，以期为广大田间试验人员的试验结果处理提供参考，减轻统计分析的繁琐过程，提高统计分析结果的可靠性。

1 数据分析模块的安装与加载

打开Excel软件，单击“文件”→“选项”，在弹出的对话框中点击左侧“加载项”，在对话框下侧“管理（A）：”后的选框中选择“Excel加载项”，单击“转到”（见图1）；在弹出的对话框中勾选“分析工具库”，单击“确定”（见图2）。此后，在“数据”菜单下工具栏最右侧出现“数据分析”命令按钮（见图3）［2］，可用于统计分析。

图1 Excel加载项

2 利用Excel进行方差分析中的F检验

打开Excel工作表，将试验结果整理后录入如图4［1］，单击“数据菜单”→“数据分析”，从弹出的对话框选中“方差分析：无重复双因素分析”（图5），单击“确定”；在弹出的对话框的“输入区域”后的输入框中用鼠标拉选“＄B＄4：＄F＄10”，“标志”前选框中占上“√”，“输出区域”后的输入框中用鼠标左键在工作表的空白处任意点中一个单元格，再单击“确定”（图6），得到方差分析的F检验结果，如图7。在方差分析表中，“差异源”下的“行”是指“品种”、“列”指“区组”，“Pvalue”指概率值（p≤0.01为极显著、0.01＜p≤0.05为显著、p＞0.05为不显著）。

图3 Excel“数据分析”按钮

图4 单因素随机区组试验结果的数据整理录入

从图7可以看出，经F检验，品种间（行）的产量差异达到了极显著水平（p＝3.17×10－10）。

图5 分析工具选项

图6 方差分析参数选择

图7 方差分析F检验结果

3 利用Excel进行多重比较（SSR法）

3.1 标准误的计算

通过公式“＝SQRT（E 32／4）”求出，其中“E 32”为误差均方所在单元格（方差分析表中“误差”差异源与“MS”交叉处），“4”为区组的个数。

3.2 临界值的输入与计算

从相关书籍的附表中查出对应误差自由度（方差分析表中“误差”差异源与“df”交叉处）和秩次距下的SSR临界值并输入到Excel工作表的空白单元格中（为了便于随后的比较，秩次距k采用横向降序排列），通过公式“＝C 39×＄C＄36”计算出LSR临界值（为方便填充计算，公式中“C 39”（SSR临界值所在单元格）用相对引用；“＄C＄36”（标准误所在单元格）用绝对引用）。

图8 标准误与临界值

图9 处理（品种）间产量平均数差值计算

图10 第1个处理后的差数比较与显著性标记

3.3 平均数差数的计算

从描述性统计结果中复制各处理名称及其平均值并粘贴在工作表的空白处，将处理名称和平均数按平均值大小进行纵向降序排列，再将平均数复制后粘贴在上方空白单元格中并进行横向升序排列，通过公式“＝IF（（＄C 47－D＄46）＞0，（＄C 47－D＄46），）”（为便于填充计算，公式中单元格引用为混合引用）计算处理（品种）间平均数的差数，如图9。

3.4 多重比较与显著性标记

复制已计算好的差数表粘贴在空白单元格中，并清除表中所有差数，然后从第1个处理（品种B）所在行的最后一个空白差值单元格（H 55）开始，通过公式“＝IF（H 47＞＝G 43，FIXED（H 47，2）＆“””，IF（H 47＞ ＝G 42，FIXED（H 47，2）＆“”，FIXED（H 47，2）））”（公式含义为：若“H 47”中的值大于或等于“G 43”，则从“H 47”中取2位小数并标记“”；若“H 47”中的值大于或等于“G 42”，则从“H 47”中取2位小数并标记“”；若“H 47”中的值小于“G 42”，则从“H 47”中取2位小数）填充差数并标记显著性，然后向左填充（如图10）；然后从第2个处理（品种F）所在行的最后一个空白差值单元格（G 56）开始，通过公式“＝IF（G 48＞＝G 43，FIXED（G 48，2）＆“”，IF（G 48＞ ＝G 42，FIXED（G 48，2）＆“”，FIXED（G 48，2）））”（每一行最后一个差值比较时的临界值都是k＝2时临界值，引用时要注意，为避免反复输入公式的繁琐，可从上一行的倒数第个差值单元格向下填充1个单元格，再在公式编辑栏中修正临界值所在单元格的引用），并向左填充；然后第3个处理、第4个处理等依次进行比较与显著性标记，直到倒数第2个处理后的差数比较度标记完毕（如图11），最后可根据实际需要转换成以标记字母法表示差异显著性（如图12）。

图11 全部处理间的差数比较与显著性标记

图12 以标记字母法表示多重比较结果

4 结 语

方差分析是田间试验最常用的统计分析方法之一。在农业科学研究实践中，研究者不仅需要掌握处理间的整体差异情况，还需要了解所产生的差异来自于具体哪些处理之间，以此来确定试验结果的应用价值和潜力。利用Excel本身所集成的数据分析模块，根据试验因素个数及试验设计方式的不同选取不同的F检验模块，来获得F检验的结果。但Excel没有集成多重比较的功能，因此无法直接进行多重比较。Excel带有庞大的函数可供编辑公式，通过编辑公式也可以轻松实现多重比较，获得可靠的分析结果。同时Excel的公式中函数参数的引用，可以编制自己的分析模板，资料整理中的数据输入错误一旦更正或用新的试验结果替换模板中原有的数据，结果会自动更新，因此比较适合于数据结构相似的统计分析。

［1］明道绪主编.田间试验与统计分析（第三版）［M］.北京：科学出版社，2013：153.

［2］武兆云.应用Excel进行方差分析和多重比较［J］.安徽农业科学，2014，42（14）：4 1724 174，4 178.