Diseño 2 factorial simple bloques al azar

set.seed(123)

# RESPUESTA

diam_geom = c(rnorm(4, 1.8, 0.1), rnorm(4, 2.0, 0.12), rnorm(4, 1.9, 0.09))

# Factor 
gen = gl(3,4, 12, paste0('g_', 1:3))
#Bloqueo
procedencia = gl(4, 1, 12, paste0('l_',1:4))

data = data.frame(gen, procedencia, diam_geom)
head(data)
##   gen procedencia diam_geom
## 1 g_1         l_1  1.743952
## 2 g_1         l_2  1.776982
## 3 g_1         l_3  1.955871
## 4 g_1         l_4  1.807051
## 5 g_2         l_1  2.015515
## 6 g_2         l_2  2.205808
library(collapsibleTree)
## Warning: package 'collapsibleTree' was built under R version 4.1.3
collapsibleTreeSummary(data, c('procedencia', 'gen', 'diam_geom'), collapsed = FALSE)

Analisis descriptivo

library(ggplot2)

ggplot(data)+aes(gen, diam_geom)+geom_point(size=7, color='blue')+facet_wrap(~procedencia)+theme_dark()

Analisis inferencial

\[H_0: \mu_{g_1}=\mu_{g_2}=\mu_{g_3}\]

mod1 = aov(diam_geom ~ procedencia + gen, data)
summary(mod1)
##             Df  Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)  
## procedencia  3 0.04373 0.01458   1.334 0.3483  
## gen          2 0.08908 0.04454   4.078 0.0762 .
## Residuals    6 0.06554 0.01092                 
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1
#sin  bloques# 

mod1 = aov(diam_geom ~ gen, data)
summary(mod1)
##             Df  Sum Sq Mean Sq F value Pr(>F)  
## gen          2 0.08908 0.04454   3.669 0.0684 .
## Residuals    9 0.10927 0.01214                 
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1

Advertencia no interpretar el p-value de los bloques, solo de los factores

En este caso p-value de los genotipos > 5% (7.62%) se rechaza la hipotesis nula, por lo tanto podemos asumir estadisticamente que los genotipos son iguales

Eficiencia de bloqueo (H) corresponde a la pregunta ¿Valio la pena el bloqueo? ( Tener en cuenta la procedencia). En este caso H=1.334 (F-value de los bloques), cuando H>1 sugiere que si valio la pena bloquear.

Revision de supuestos

#1. extraer residuales del modelo (con bloques)
res_mod1 = mod1$residuals

#2. Prueba normalidad de residuales
shapiro.test(res_mod1)
## 
##  Shapiro-Wilk normality test
## 
## data:  res_mod1
## W = 0.96413, p-value = 0.8407
#3. Probando homocedasticidad (varianzas iguales)
bartlett.test(res_mod1, data$gen)
## 
##  Bartlett test of homogeneity of variances
## 
## data:  res_mod1 and data$gen
## Bartlett's K-squared = 1.1617, df = 2, p-value = 0.5594

En ambos casos los p-value de las pruebas fueron >5% por lo cual se cumplen los siguientes supuestos.

plot(data$diam_geom, res_mod1, pch=16)

Si los residuales muestran un patron se dice que estan autocorrelacionados y es un problema para el analisis de varianza .

Conclusion * Valio la pena bloquear * Estadisticamente no difieren los genotipos * Se cumplen los supuestos del anova

3. Diseño Factorial simple bloques generalizado al azar

set.seed(123)

# RESPUESTA

diam_geom = c(rnorm(20, 1.8, 0.1), rnorm(20, 2.0, 0.12), rnorm(20, 1.9, 0.09))

# Factor 
gen = gl(3,20, 60, paste0('g_', 1:3))
#Bloqueo
procedencia = gl(4, 5, 60, paste0('l_',1:4))

data = data.frame(gen, procedencia, diam_geom)
head(data)
##   gen procedencia diam_geom
## 1 g_1         l_1  1.743952
## 2 g_1         l_1  1.776982
## 3 g_1         l_1  1.955871
## 4 g_1         l_1  1.807051
## 5 g_1         l_1  1.812929
## 6 g_1         l_2  1.971506
library(collapsibleTree)
collapsibleTreeSummary(data, c('procedencia', 'gen', 'diam_geom'), collapsed = FALSE)

Analisis descriptivo

library(lattice)
## Warning: package 'lattice' was built under R version 4.1.3
bwplot(diam_geom ~ gen | procedencia, 
       data)

Analisis inferencial

mod3 = aov(diam_geom ~ procedencia * gen, data)
summary(mod3)
##                 Df Sum Sq Mean Sq F value   Pr(>F)    
## procedencia      3 0.0310 0.01034   1.135    0.344    
## gen              2 0.3233 0.16164  17.732 1.71e-06 ***
## procedencia:gen  6 0.0407 0.00678   0.744    0.617    
## Residuals       48 0.4376 0.00912                     
## ---
## Signif. codes:  0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 ' ' 1