隨機區組設計

隨機區組設計使用區組方法減小誤差變異，即用區組方法分離出由無關變量引起的變異，使他不出現在處理效應和誤差變異中。 ^[2] 

隨機區組設計有以下優點：

（1）設計簡單，容易掌握；

（2）富於伸縮性，單因素、多因素以及綜合性的實驗都可應用；

（3）能提供無偏的誤差估計，並有效的減少單向的肥力差異，降低誤差；

（4）對試驗地的地形要求不嚴，必要時，不同區組亦可分散設置在不同地段上。

不足之處在於這種設計不允許處理數太多，一般不超過20個。因為處理多，區組必然增大，局部控制的效率降低，而且只能控制一個方向的土壤差異。

過程敍述1

小區的隨機可藉助於隨機數字表、抽籤或計算機（器）隨機數字發生法。對於隨機區組各小區的隨機排列此處以隨機數字法舉例説明如下：例如有已包括8個處理的試驗，只要將處理分別給以1、2.、3.、4.、5、.6、.7、8、9的代號，然後從隨機數字表任意指定一頁中的一行，去掉0和9以及重複數字而得到52648371，即為8個處理在區組內的排列。如有第二重複，則可再從表查另一行或一列隨機數字，作為8個處理在區組內的排列次序。如更多重複時，照樣進行隨機以確定處理小區的位置，不僅一區組內每一處理的位置隨機，並且各區組內小區的隨機都是獨立進行。多於9個處理的試驗，可同樣查隨機數字表。如有12個處理，可查的任何一頁的一行，去掉00、97、98、99後既得12個處理排列的次序。例如該表第6頁第79行，每次讀兩位，得97、39、24、89、90、89、86、49、15、18、25、43、80、74、30、41、67、36、43、58、42、07、04、25、17、54、60、88、49、34、42，在這些隨機數字中，除了將97等數字除去外，其餘凡大於12的數字均被12除後得餘數，將重複數字劃去，所得隨機排列列為3、12、5、6、2、1、7、8、10、40、9、11，最後一個數字乃隨機查出11個數字後自動決定的凡多於12個處理的隨機方法和上述一樣，不過要除去的數字不同，例如有1個處理，則事前除去的數字有從85到100共16個數字。

隨機區組在田間佈置時，應考慮到試驗精確度與工作便利等方面，以前者為主。設計的目的在於降低試驗誤差，寧使區組之間佔有最大的土壤差異，而同區組內個小區間的變異應儘可能小。一般從小區形狀而言，狹長型小區之間的土壤差異為最小，而方形或接近方形的區組之間按的土壤差異大。因此，在通常情況下，採用方形區組和狹長形小區能提高試驗精確度。在有單向肥力梯度時，亦是如此，但必須注意是區組的劃分與梯度垂直，而區組內小區 長的一邊與梯度平行。這樣既能提高試驗精確度，同時亦能滿足工作便利的要求。如處理數較多，為避免第一小區與最末小區距離過遠，可將小區佈置成兩排。

如上所述，若試驗地段的限制，使一個試驗的所有區組不能排列在一塊土地上時，可將少數區組設在另一地段，即各個區組可以分散設置，但一區組內的所有小區必須佈置在一起。

過程敍述2

每一個區組有不只一個被試，而每個區組裏的每一個被試只接受一個實驗處理，這樣是不可能的。隨機區組設計要求每一個區組都要接受所有實驗處理，所有如果，一個區組只有一個被試，而且被試只接受一個實驗處理，那麼實驗控制的自變量就只有一個水平，那也就無所謂自變量（自變量必須可以變化，至少有兩個水平）對於隨機區組設計，我認為，區組本身是一個自變量，只是被試驗者通過在每個區組中同樣數目同質的被試，從而便於在統計過程中分離出區組引起的變異。所以隨機區組設計的實驗通常可以看成是雙因素實驗設計，其中區組因素必須是組間設計——不可能一個被試同時屬於兩個不同的區組；對於真正實驗的因素，實驗處理的分配必須是隨機的，所以一般是組間設計，讓同一區組內的不同被試隨機接受實驗處理。

兩因素隨機區組設計使用了區組技術，在估計兩個因素的處理效應及其交互作用的同時，還可以分離出一個無關變量的影響。 ^[3] 

適用的研究條件

1、研究中有兩個自變量，每個自變量有兩個或多個水平(p≥2，q≥2)，實驗中含p×q個處理的結合。

2.、研究中有一個研究者不感興趣的無關變量，並且這個無關變量與自變量之間沒有交互作用，研究者希望分離出這個無關變量的變異。

該設計的基本方法

事先將被試在無關變量上進行匹配（如果這個無關變量是被試變量），然後將選擇好的每組同質被試隨機分配，每個被試接受p×q箇中的一個實驗處理的結合。