statistika u poljoprivredi - matf.bg.ac.rs · pdf fileinternacionalni statistički institut...

32
STATISTIKA U POLJOPRIVREDI Ivana ljubanovid-Ralevid, red.prof Ana Anokid, asistent Univerzitet u Beogradu Poljoprivredni fakultet 18.04.2013 1 MAS - Kolarčev univerzitet

Upload: dodan

Post on 18-Feb-2018

224 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

STATISTIKA U POLJOPRIVREDI

Ivana ljubanovid-Ralevid, red.prof

Ana Anokid, asistent

Univerzitet u Beogradu Poljoprivredni fakultet

18.04.2013 1 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 2: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

• Istraživanja u svim naučnim disciplinama su neophodna, bilo za proveru ved stečenih znanja ili sticanje novih

• Postojanje statistike u formi nauke o značenju i korišdenju podataka leži baš u povezanosti statističkih metoda sa disciplinama u kojima se primenjuje

• Nekada se podaci dobijaju od Statističkih službi – instutucija, koje ih evidentiraju, a nekad iz eksperimenata

• Prve statističke metode bile su primenjene upravo na eksperimente koji se odnose na poljoprivredna istraživanja

18.04.2013 2 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 3: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Ronald Aylmer Fisher (1890-1962)

• Britanski genetičar I statističar, rođen u Londonu, umro u Australiji

• 1919.godine statističar u Roterdamskoj eksperimentalnoj stanici (the Rothamsted Experimental Station)

• Statistical Methods for Research Workers (1925) štampane su više od 50 godina

• Design of Experiments and Statistical Methods (1933)

• Začetak koncepta analize varijanse (ANOVA)

18.04.2013 3 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 4: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Frank Yates (1902-1994)

• Nastavik matematike i matematički savetnik, pre apliciranja za službu u Roterdamskoj eksperimentalnoj stanici

• Bavio se planiranjem eksperimenata i dosta sarađivao sa Sir R.A. Fisher-om

• Statistical Tables for biological, agricultural, and medical research

• Yates-ov algoritam za izračunavanje sume kvadrata

• Pionir u korišdenju kompjutera za statističke obračune

18.04.2013 4 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 5: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Gertrude Mary Cox (1900 –1978)

• Uticajni američki statističar

• Prva žena koja je izabrana u Internacionalni statistički institut

• Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima Ajove da naprave bolja istraživanja u poljoprivredi

• Urednik Biometrics Bulletin i Biometrics

• Zajedno sa Cochran –om 1950 je objavila fundamentalno delo Experimental Design

18.04.2013 5 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 6: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

William Gemmell Cochran (1909 –1980)

• Istaknuti statističar

• Radio je u Roterdamskoj eksperimentalnoj od 1934. do 1939, kada se preselio u SAD

• Poznata dela su: o Experimental designs (sa Gertruge

Mary Cox) 1950

o Sampling Techniques, Statistical Methods applied to Experiments in Agriculture and Biology sa George W. Snedecor(1977)

o Planning and analysis of observational studies (1983)

18.04.2013 6 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 7: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

George Edward Pelham Box (1919 –2013)

• Radio je u oblasti kontrole kvaliteta, vremenskih serija, planiranja eksperimenta i bajesovog zaključivanja

• Poznata dela su: o Statistics for Experimenters (2nd

ed., 2005) o Time Series Analysis: Forecasting

and Control (4th ed., 2008) o Bayesian inference in statistical

analysis (1973) o U svojoj knjizi Empirical Model-

Building and Response Surfaces, sa Norman R. Draperom, napisao je ” suština je, svi modeli su pogrešni, ali neki su korisni ”.

18.04.2013 7 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 8: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Oscar Kempthorne (1919 –2000)

• Statističar i genetičar poznat po istraživanjima u analizi slučajnosti i u planiranju eksprimenta koji imaju primenu u istraživanjima u pojoprivredi, genetici i drugim oblastima nauke

• Design and Analysis of Experiments, prvi put izdata 1952, bila je treda po redu

• Design and Analysis of Experiments Vol. 1: Introduction to Experimental Design u saradnji sa Hinkelmann-om

• Nacionalno priznanje za ono što je uradio u oblasti Statistike

18.04.2013 8 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 9: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

David John Finney (1917)

• Britanski statističar i profesor emeritus iz Statistike na Univerzitetu u Edinburgu

• Pionir u razvijanju sistematskog pradenja lekova za detektovanje neželjenih reakcija

• Poznate knjige

o Statistical methods in biological assay (1952)

o Experimental design and its statistical basis (1955)

o Statistics for mathematicians: an introduction (1968)

o Probit Analysis (1968)

18.04.2013 9 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 10: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Evidencija statističkih podataka

Kina (4000 god p.n.e) i Egipat (3000 god p.n.e)

18.04.2013 10 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 11: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Rimska republika (stari vek)

18.04.2013 11 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 12: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

1862 ? 1864 Knez Mihajlo Obrenovid

• 1862. godine potpisao akt kojim se Ekonomsko odeljenje Ministarstva finansija obavezuje da vodi i kordinira sve statističke poslove

• 1864. iz Ekonomskog odeljenja izdvaja se posebno Statističko odeljenje

18.04.2013 12 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 13: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Statističke službe

• RZS Republički zavod za statistiku (1945)

18.04.2013 13 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 14: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

BAZE PODATAKA podaci iz poljoprivrede

• FADN (Farm Accountancy Data Network) je računovodstvena mreža podataka zemalja EU za pradenje dohotka poljoprivrednih organizacija za potrebe njihovog učešda u kreiranju zajedničke agrarne politike

• NASS (National Agricultural Statistics Service) obezbeđuje pravovremene, tačne i korisne statističke podatke poljoprivrede SAD

• FAOSTAT je FAO baza podataka koja sadrži podatke vremenskih-serija preko 210 zemalja

18.04.2013 14 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 15: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Statistika na Poljoprivrednom fakultetu u Zemunu

• Od osnivanja Fakulteta 1919. godine postojala su dva predmeta u okviru kojih se izučavala Statistika:

o Narodna ekonomija, finansije i statistika (osnovni)

o Poljoprivredna statistika (stručni)

• 1976. osnovana je Katedra za statistiku čiji su članovi sada četiri nastavnika doktora statističkih nauka i četiri asistenta

• Predmeti: o Statistika

o Ekonometrijski metodi i modeli

o Operaciona istraživanja

o Statistička kontrola kvaliteta

o Multivarijaciona analiza

o Ekonomska statistika

o Kvantitativne metode za menadžere

o Matematičko-statističke metode

o Eksperimentalna statistika

18.04.2013 15 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 16: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Primena statističkih metoda u radovima istraživanja u poljoprivredi

• Deskriptivna statistika • Ocena parametara • Korelaciona i regresiona analiza

• Opšti linearni model (OLM) • Neparametrijski testovi • Analiza varijanse (ANOVA) • Analiza kovarijanse (ANCOVA) • Multivarijaciona analiza

• Klaster analiza • Diskriminaciona analiza • Analiza glavnih komponenti • Faktorska analiza • MANOVA i višestruka regresija

18.04.2013 16 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 17: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Plan-Model-Analiza

• Izvor podataka eksperimenti

• Cilj eksperimenta da se ispita uticaja jednog ili više faktora na posmatranu karakteristiku (obeležje)

• Način na koji se različiti tretmani dodeljuju ekperimentalnim jedinicama je plan eksperimenta a njemu odgovara matematički model

• Matematički model je način da se opiše posmatrano obeležje (promenljiva)

• Uloga statističara je da obezbedi izbor plana eksperimenta koji odgovara cilju istraživanja

18.04.2013 17 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 18: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

• Metod analize varijanse (MAV) ima veliku primenu u poljoprivrednim istraživanjima

• Opšta struktura modela za MAV je

Posmatrana_vrednost = ∑Članovi(opisuje definisane efekte)

+∑Slučajne_veličine(opisuju nedefinisane efekte rezuduale)

• Tip faktora, slučajan ili fiksan, određuje da li je član modela koji opisuje definisani efekat slučajna ili fiksna veličina

18.04.2013 18 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 19: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

• Osnovne pretpostavke za primenu MAV su: – Očekivanja svih slučajnih faktora u modelu su nula. Ovo znači da je

promena u matematičkim očekivanjima posmatranja obuhvadena definisanim fiksnim efektima

– Rezidualne slučajne veličine su međusobno nezavisne, što znači da između različitih posmatranja ne postoji veza koju nije mogude objasniti članom koji pripada definisanim efektima

– Sve rezidualne veličine imaju istu varijansu, što je osnovna pretpostavka formalne analize varijanse

– Svaka rezidualna slučajna veličin ima normalnu raspodelu

• Veliki značaj eksperimentalne greška na zaključke

18.04.2013 19 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 20: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Jednofaktorijalni ogled

18.04.2013 20 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 21: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Različita analiza istih podataka

• Za ispitivanje uticaja 6 načina ishrane na prirast uzeta su prasad iz četiri legla. U tabeli su dati podaci o prirastu u oglednom periodu.

• Istraživač nije suguran kako je postavljen ogled, da li je slučajan plan ili po blokovima (leglima)

18.04.2013 21 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 22: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Analiza

18.04.2013 22 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 23: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Jednofaktorijalni ogled sa ponovljenim posmatranjima

bez interakcije između eksprimentalne jedinice i tretamana

18.04.2013 23 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 24: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Dvofaktorijalni ogled

18.04.2013 24 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 25: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Split-plot plan podeljenih parcela

18.04.2013 25 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 26: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Hijerarhijska klasifikacija

18.04.2013 26 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 27: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Osnovna ideja formiranja kriterijuma

18.04.2013 27 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 28: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Formiranje kriterijuma

18.04.2013 28 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 29: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

Test aditivnosti

18.04.2013 29 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 30: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

• Metode za realizaciju istraživanju su raznovrsne i njihov broj se povedava

• Metode postaju složenije, tako da je deo vremena istraživanja posveden upoznavanju sa metodama koje de biti primenjene

• Onaj ko postavlja ogled mora u potpunosti da razume statističke principe kako bi obrada podataka bila korektna

• Statističi softveri su lako dostupni, pa se često metode koriste pogrešno, a samim tim i zaključci i nisu korektni

18.04.2013 30 MAS - Kolarčev univerzitet

Page 31: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

18.04.2013 MAS - Kolarčev univerzitet 31

Page 32: STATISTIKA U POLJOPRIVREDI - matf.bg.ac.rs · PDF fileInternacionalni statistički institut • Na koledžu se zainteresovala za statistiku i pomaganje farmerima ... •Metod analize

HVALA NA PAŽNJI

18.04.2013 32 MAS - Kolarčev univerzitet