Enade 2013. "O papel da estatística na investigação científica vai além de indicar a sequência de cálculos a serem realizados com os dados obtidos. Na etapa de planejamento, ela auxilia na escolha das situações experimentais e na determinação da quantidade de indivíduos a serem examinados.
Com relação aos princípios básicos que devem ser considerados no planejamento de instalação de experimentos em campo, avalie as afirmações a seguir.
I. A repetição refere-se ao número de parcelas que receberão tratamentos diferentes.
II. A casualização evita que determinado tratamento seja favorecido e garante que os erros sejam independentes.
III. O uso de um número adequado de repetições possibilita uma boa estimativa do erro experimental, melhorando as estimativas de interesse.
IV. Nos locais com condições ambientais controladas (Laboratórios, casas de vegetação, etc.) não há necessidade de aleatorizar os tratamentos.
V. A ideia básica do controle local é a partição do conjunto total de parcelas em subconjuntos (blocos) com a maior homogeneidade possível.
É correto apenas o que se afirma em
a) ( ) I, II e IV
b) ( ) II e III.
c) ( ) II, III e V.
d) ( ) IV e V.
e) ( ) II e V.
I. A repetição refere-se ao número de parcelas que receberão tratamentos diferentes.
II. A casualização evita que determinado tratamento seja favorecido e garante que os erros sejam independentes.
III. O uso de um número adequado de repetições possibilita uma boa estimativa do erro experimental, melhorando as estimativas de interesse.
IV. Nos locais com condições ambientais controladas (Laboratórios, casas de vegetação, etc.) não há necessidade de aleatorizar os tratamentos.
V. A ideia básica do controle local é a partição do conjunto total de parcelas em subconjuntos (blocos) com a maior homogeneidade possível.
a) ( ) I, II e IV
b) ( ) II e III.
c) ( ) II, III e V.
d) ( ) IV e V.
e) ( ) II e V.
Passo 1
O enunciado pede que se avalie quais das afirmações
a
sobre princípios básicos de planejamento de experimentos em campo são corretas. As afirmações dadas são:
O objetivo é indicar qual alternativa (a)–(e) contém apenas as afirmações corretas.
Passo 2
Vou explicar de forma bem didática os conceitos que aparecem nas afirmações, porque entender o significado é o que te salva na prova.
-
Replicação (repetição): significa aplicar o mesmo tratamento a várias unidades experimentais independentes (várias parcelas, indivíduos, frascos, etc.). A ideia é ter repetições do mesmo tratamento para poder estimar a variabilidade natural entre unidades e obter estimativas mais precisas do efeito do tratamento. Exemplo: se há 3 tratamentos (A, B, C) e cada um é aplicado em 4 parcelas, diz-se que há 4 repetições por tratamento.
-
Aleatorização (casualização): é a atribuição aleatória dos tratamentos às unidades experimentais. Serve para evitar viés sistemático (por exemplo, um tratamento sendo sempre colocado nas parcelas melhores) e para que os erros residuais possam ser considerados independentes e com distribuição semelhante entre tratamentos, o que justifica testes estatísticos. Exemplo: sortear ou usar tabela de números aleatórios para decidir qual tratamento vai em cada parcela.
-
Controle local (blocos): quando existe heterogeneidade espacial ou temporal (por exemplo, gradiente de fertilidade no campo), divide-se a área em blocos homogêneos e aplica-se todos os tratamentos dentro de cada bloco. Isso reduz o erro experimental pois compara-se tratamentos em condições semelhantes.
-
Estimativa do erro experimental: para calcular variâncias, realizar testes de hipótese e construir intervalos de confiança é necessário estimar a variabilidade experimental; isso depende do número de repetições e da estrutura do desenho.
Com esses conceitos claros, posso avaliar cada afirmação.
Passo 3
Avaliação da afirmação
: “A repetição refere-se ao número de parcelas que receberão tratamentos diferentes.”
Explicação: pela definição de replicação, repetição/refere-se ao número de parcelas que recebem o mesmo tratamento, não o número que recebem tratamentos diferentes. O número de parcelas que recebem tratamentos diferentes é relacionado ao número de tratamentos e à estrutura do arranjo, mas não é o que chamamos de repetição. Portanto
é falsa.
Exemplo simples: se existem 3 tratamentos e 4 repetições, há
parcelas no total; cada tratamento aparece em 4 parcelas (replicações).
Passo 4
Avaliação da afirmação
: “A casualização evita que determinado tratamento seja favorecido e garante que os erros sejam independentes.”
Explicação: a aleatorização (casualização) tem exatamente o propósito de impedir que a alocação dos tratamentos fique associada a alguma fonte de variação (por exemplo, posição no campo). Assim reduz o risco de favorecimento sistemático de algum tratamento. Além disso, ao aleatorizar, justifica-se a suposição de que os erros residuais são independentes (não correlacionados com os tratamentos). Importante: a aleatorização favorece a independência dos erros em termos de ausência de associação sistemática com tratamentos; contudo, independência absoluta pode depender também de outras condições (por ex., ausência de correlação espacial forte não tratada), mas a afirmação, entendida no sentido usual em planejamento experimental, é correta. Então
é verdadeira.
Passo 5
Avaliação da afirmação
: “O uso de um número adequado de repetições possibilita uma boa estimativa do erro experimental, melhorando as estimativas de interesse.”
Explicação: verdade. Quanto mais repetições por tratamento (dentro de limites práticos), melhor se estima a variância experimental (erro), porque a estimativa da variância baseia‑se na variação observada entre repetições. Uma boa estimativa do erro leva a maior poder estatístico (maior chance de detectar efeitos reais) e a estimativas mais precisas (menor erro padrão). Exemplo: com apenas uma repetição por tratamento não é possível estimar o erro; com duas já se tem alguma informação, mas geralmente poucas gl são disponíveis; com mais repetições a estimativa da variância melhora. Portanto
é verdadeira.
Passo 6
Avaliação da afirmação
: “Nos locais com condições ambientais controladas (Laboratórios, casas de vegetação, etc.) não há necessidade de aleatorizar os tratamentos.”
Explicação: essa afirmação é enganosa e, no geral, falsa. Mesmo em ambiente controlado há fontes de variação (por exemplo, posição em uma bancada, luz desigual, gradientes de temperatura dentro de uma casa de vegetação). A aleatorização continua sendo necessária para evitar que tratamentos fiquem sistematicamente associados a essas fontes de variação. Em situações muito particulares pode-se usar planos com restrições (por ex., randomização balanceada ou blocos), mas não se elimina a necessidade de algum tipo de aleatorização. Logo
é falsa.
Passo 7
Avaliação da afirmação
: “A ideia básica do controle local é a partição do conjunto total de parcelas em subconjuntos (blocos) com a maior homogeneidade possível.”
Explicação: isso é a definição prática de bloqueio (controle local). Ao criar blocos onde as condições são mais homogêneas, reduz‑se a variabilidade experimental entre parcelas dentro do mesmo bloco, melhorando a comparação entre tratamentos dentro do bloco e aumentando a precisão. Exemplo: dividir um campo com gradiente de fertilidade em várias faixas (blocos) e aplicar todos os tratamentos em cada faixa. Portanto
é verdadeira.
Passo 8
Conclusão combinando as avaliações: as afirmações verdadeiras são
,
e
. Conferindo as alternativas, a que contém apenas
,
e
é a alternativa (c).