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Département d’Agronomie Master I Protection des végétaux Elaboré et présenté pa

Département d’Agronomie Master I Protection des végétaux Elaboré et présenté par BELLATRECHE Amina Année universitaire 2021-2022 Module Expérimentation agricole PROGRAMME CHAPITRE I: STATISTIQUE DESCRIPTIVE A UNE DIMENSION CHAPITRE II : ECHANTILLONNAGE CHAPITRE III: LES DISPOSITIFS EXPERIMENTAUX CHAPITRE IV : INTERPRETATION DES RESULTATS DE L’ANALYSE DE LA VARIANCE. Quelques principes de l’éxpérimentation agronomique Les agriculteurs sont confrontés à des choix dans leurs activités : choix de la culture, de la variété, de l'engrais, des techniques culturales, etc. Pour prendre ces décisions, ils peuvent se baser sur leur expérience personnelle, ou sur les traditions locales, ou encore sur des échanges d'informations avec des spécialistes agricoles. • On considère deux modes de recueil de l'information : l'expérimentation et l'enquête. • En expérimentation, on cherche à comparer les effets de différents traitements sur une population expérimentale. • La caractéristique essentielle de l'expérimentation est de créer des conditions contrôlées, la démarche est rigoureusement analytique donc le résultat d'essai est relatif à une situation particulière : celle créée par les conditions de l'expérience, contrôlables ou non (par exemple, dans le domaine agronomique, la variété, les techniques culturales, le type de sol, les conditions climatiques, etc.). • Le dispositif expérimental doit assurer que les suppositions nécessaires à l'analyse statistique sont réalisées et permettre une bonne précision des résultats, en spécifiant la manière d'affecter les traitements aux unités expérimentales. L'autre mode de recueil d'informations est l'enquête = sondage lorsque les observations portent sur des personnes et échantillonnage lorsque les observations portent sur des animaux, des végétaux ou des objets. Dans une enquête, on cherche à collecter des informations sur une population, en la représentant par une partie de celle-ci, l'échantillon. On dit qu'un échantillon est représentatif si tout individu de la population peut figurer dans l'échantillon avec une probabilité non nulle et connue. Chapitre I statistique descriptive a une dimension I. Introduction et Définitions La statistique descriptive est une méthode de description des données recueillies pour l’étude des phénomènes d’ordre économiques, sociologiques ou expérimentales. La description se fait essentiellement suivant deux axes: Analyse et synthèse, Numérique et Graphique, d’un ensemble de données. VOCABULAIRE STATISTIQUE Population statistique : Une population statistique est l'ensemble sur lequel on effectue des observations. Individu (ou unités statistiques) : Les individus sont les éléments de la population statistique étudiée. Caractère statistique ou variable statistique : C'est ce qui est observé ou mesuré sur les individus d'une population statistique. Personne humaine, des arbres fruitiers dans un verger …. Les étudiants de 12-25 ans, un arbre de ce verger,….. Sexe, âge, taille, nombre de fruits de cette arbre ,… VARIABLES ??? 1. Variable qualitative: Elles définissent une propriété non quantifiable. Par exemple, une couleur, un génotype, un phénotype, l’appartenance à une espèce ou à une variété, 2. Variables quantitatives: Ce sont des variables qui prennent des valeurs numériques. Elles sont de deux types: Les variables discrètes Une variable discrète est une variable qui ne prend que des valeurs isolées. Par exemple, le nombre d’individus d’une espèce par hectare, le nombre de vertèbres d’une larve de poisson, ... Les variables continues Une variable continue est une variable qui peut prendre n’importe quelle valeur dans un intervalle . C’est le cas de la plupart des mesures de longueurs, surfaces, volumes, masses, concentrations, températures, ... Exemple: Prenons l'exemple de situation familiale des travailleurs du département d’Agronomie. xi = X(ωi) = la situation familiale du travailleur ωi. Si on a 100 travailleurs au département, on obtient une série statistique de 100 valeurs. Marié, célibataire, divorcé, veuf. Se contenter d'énumérer les 100 valeurs, l'information ne sera pas pratique. Une façon commode de représenter les résultats consiste à créer une distribution statistique des fréquences. Xi (modalités) ni Marié n1 Célibataire n2 Divorcé n3 Veuf n4 Σ ni = 100 1. L’effectif : nombre d'individus de la classe : on le note ni (i est l’indice de la classe). 2. La fréquence : proportion d'individus de la population ou de l'échantillon appartenant à la classe : on la note fi. fi et ni sont liés par : fi= ni /N = où N est le nombre total d’individus dans la population. On reprend l'ensemble des 4 modalités observées (les 4 situations familiales) et pour chacune, on donne le nombre ni d’individus qui ont cette situation. Représentation géométrique d’une variable statistique (Tableaux et Graphes ) 1/-Variable qualitative:  Tableau statistique : L’effectif : nombre d'individus de la classe : on le note ni (i est l’indice de la classe). La fréquence : proportion d'individus de la population ou de l'échantillon appartenant à la classe : on la note fi. Quelques définitions 1- Le traitement: On appelle facteur toute série d’éléments de même nature qui peuvent être comparés au cours d’une expérimentation, en agriculture le comportement agronomique de la culture (par exemple la variété, la dose d'engrais, etc.). Facteurs étudiés : introduits volontairement (variétés, doses de fertilisants, produits phytosanitaires…) Facteurs aléatoires: inhérents au milieu (terrain, environnement de l’essai) = facteurs contrôlés lorsque le dispositif expérimental utilisé les prend en compte Les facteurs étudiés ♣ - facteur étudié qualitatif => ne peut être classé à priori ex : les variétés dans un essai chaque variété = 1 variante ♣ - facteur étudié quantitatif => peut être classé à priori (numérique) ex : doses d’azote dans un essai chaque dose = 1 niveau = 1 modalité Les facteurs aléatoires ÞGradient d’hétérogénéité en expérimentations végétales ♣ - terrain (support de l’expérimentation) -hétérogénéités naturelles (pente, cailloux) -hétérogénéités liées à l'homme (haie, remembrement). ♣ - interventions sur l’expérimentation -hétérogénéités liées au travail du sol (réglage des outils, conditions des interventions) -hétérogénéités liées aux interventions culturales (applications de produits phytosanitaires, de fertilisants) Les différents éléments qui constituent un facteur sont appelés niveaux ou modalités. Le premier terme étant plutôt employé pour un facteur quantitatif et le deuxième pour un facteur qualitatif. on appelle objet ou traitement toute combinaison de niveaux ou de modalités de tous les facteurs étudiés. 2- L'unité expérimentale L'unité expérimentale est l'unité élémentaire qui reçoit un traitement et sur laquelle est faite chaque mesure. Par ex dans les essais au champ, cette unité est la parcelle expérimentale. Elle est constituée d'une certaine étendue de terrain et d'un certain nombre de plants. L’unité expérimentale? Autrement dit c’est l’unité de base de l’expérience ♣ - elle est traitée individuellement ♣ - elle fait l’objet d’au moins une observation ♣ - elle est considérée individuellement lors de l’examen des résultats ex : essai avec 3 variétés de blé 1 variété = 1 traitement = 1 unité expérimentale La solution est de ne réaliser les mesures que sur la partie centrale de la parcelle expérimentale et pas sur les bordures. On distingue alors la parcelle utile sur laquelle sont effectuées les mesures et la parcelle expérimentale (= parcelle utile + bordures) qui reçoit le traitement. Un problème important est celui des effets de bordure, il y a un risque d'interférences entre parcelles voisines (par exemple, il peut y avoir ombrage d'une variété haute sur une voisine plus basse, ou bien un engrais peut partiellement profiter aux parcelles voisines). Ceci peut affecter sérieusement la comparaison entre les traitements. 3 Le champ d'expérience et le champ d'application On appelle champ d'expérience l'ensemble des unités expérimentales, placées dans les conditions de l'expérience. Et on appelle champ d'application ou champ de référence, le domaine sur lequel les résultats d'une expérience sont applicables. Le champ d'application est en général mal connu en expérimentation du fait du caractère très analytique de la démarche. Mais c'est une notion importante dès lors que l'on analyse des regroupements d'essais. 4 L'observation L'observation se traduit par des mesures (ou variables) de caractères quantitatifs ou qualitatifs associés à chaque unité expérimentale. On appelle erreur technique ou erreur de mesure, l'erreur que l'on fait lors de l'observation. Cette erreur doit être aussi petite que possible pour avoir des mesures fiables et précises, et par là avoir une expérimentation avec des résultats interprétables. Chapitre II Echantillonnage  Observer des unités d’une population;  Représenté la population par une partie de celle-ci (l’échantillon);  Résultats utilisables si la représentativité est assurée. L’échantillonnage recherche la généralisation de conclusion d’observations à toute une population. Les problèmes que rencontre l'agriculture d'une région et les connaissances que l'on peut avoir sur le sujet concourent à la définition d'un objectif de recherche. Celui-ci se traduit par une hypothèse à tester dans une expérience qui aboutit à une conclusion pouvant déboucher d'une part sur une proposition d'action sur le terrain et d'autre part sur un enrichissement des connaissances, car les résultats peuvent être utilisés pour résoudre des problèmes similaires. Chapitre III Les dispositifs expérimentaux Qu’est ce qu’un dispositif expérimental ? => ensemble des parcelles ou unités expérimentales (nombres de traitements x nombre de répétitions) ♣ - répartition particulière et caractéristique ♣ - permet d’étudier un ou plusieurs facteurs ♣ - permet de contrôler de 0 à plusieurs facteurs aléatoires en fonction de ses caractéristiques Choix d’un dispositif expérimental Il sera fonction : ♣ - du nombre de facteurs étudiés ♣ - du nombre de gradients d’hétérogénéité (potentiels ou réels) ♣ - des uploads/Science et Technologie/ cours-mi-experimentation-agricole-protection-des-vegetaux.pdf