Статистический анализ влияния пробиотика "Olin" на потребительские качества цыплят-бройлеров: постановка задачи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Орловский ГАУ им. Н.В. Парахина

Статистический анализ влияния пробиотика «Olin» на потребительские качества цыплят-бройлеров: постановка задачи

Мурленков Н.В., Морозова Е.С.,

Шуметов В.Г.

Аннотация

Рассматривается постановка задачи по статистическому анализу влияния спорогенного пробиотика «Olin» как фактора, эффективно влияющего на убойные и мясные качества тушек цыплят-бройлеров. В качестве инструментария статистического исследования предлагается использовать пакет статистических программ SPSS Base, позволяющий выполнить все необходимые процедуры data mining - интеллектуального анализа эмпирических данных.

Обсуждается последовательность, содержание и методические аспекты решения каждой из трех подзадач статистических исследований:

1) корреляционный и факторный анализ множества исходных показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров с целью выявления ведущих информативных показателей;

2) множественное сравнение средних значений информативных показателей вариантов опытов по влиянию экспериментальных дозировок пробиотика «Olin» в рацион кормления цыплят-бройлеров на информативные показатели;

3) оптимизация дозировки по критериям качества полуфабриката.

В нашей предыдущей работе [6] рассматривалась роль спорогенного пробиотика «Olin», как фактора, эффективно влияющего на мясные и убойные качества тушек цыплят-бройлеров. Было показано, что его применение в рационах цыплят-бройлеров может служить эффективным способом повышения продуктивности, при дозировке данного пробиотика 1 кг на 1 т комбикорма в течение первых 15 дней выращивания. При этом методической основой выявления эффекта влияния дозировки пробиотика «Olin» в комбикормах являлся традиционно используемый для сравнения средних по вариантам эксперимента t-критерий (критерий Стьюдента), а инструментарием статистической обработки эмпирических данных служил электронная таблица Excel.

В связи с ограниченными аналитическими возможностями электронной таблицы Excel, представляет несомненный интерес выполнить более детальный статистический анализ результатов этих исследований, основанный на использовании методов и технологий data mining, позволяющих получить новые знания. При этом не обязательно использовать дорогостоящие программы типа Clementine [8]; как было показано в работах [11, 12, 13], вполне достаточно располагать сравнительно недорогим базовым модулем SPSS Base, начиная с версии 8.0 [14], чтобы выполнять практически все необходимые операции по интеллектуальному анализу данных.

План описанного в работе [6] эксперимента по исследованию влияния дозировки пробиотика «Olin» в комбикормах на мясные и убойные качества тушек цыплят-бройлеров предусматривал четыре варианта опытов, результаты которых измерялись с шестикратной повторностью, рекомендуемой в сельскохозяйственной практике [2, 4, 9]. Варианты эксперимента предусматривали три дозировки пробиотика «Olin»: 0,015; 0,022 и 0,029 г/гол.; контрольный опыт предполагал основной рацион кормления цыплят-бройлеров без добавки пробиотика. В качестве выходных показателей регистрировались: предубойная масса; масса потрошеной тушки; масса съедобных частей; масса несъедобных частей; масса мышц; масса филе, масса костей. Помимо перечисленных исходных показателей, рассчитывались также аналитические показатели: убойный выход, %, а также отношение съедобных частей к несъедобным.

Такому плану эксперимента отвечают следующие аналитические задачи:

задача 1: по результатам корреляционного и факторного анализа комплекса выходных показателей эксперимента установить латентные факторы и выявить ведущие (информативные) показатели;

задача 2: рассчитать средние значения ведущих выходных показателей и оценить статистическую значимость влияния экспериментальных дозировок пробиотика «Olin», по сравнению с контролем, на информативные показатели;

задача 3: определить спецификацию эконометрических моделей, описывающих зависимость ведущих выходных показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров от дозировки пробиотика «Olin» в комбикормах, оценить их параметры и выполнить оптимизацию дозировки по критериям качества полуфабриката.

В принципе, все три задачи могут быть решены и с помощью электронной таблицы Excel, но, как будет показано нами далее в отдельных публикациях [3, 5, 7], использование в этих целях базового модуля SPSS Base предоставляет значительно более широкие аналитические и графические возможности [1].

Решение первой задачи сводится к реализации следующих этапов:

(1) проверка массива данных на нормальность распределения исходных показателей;

(2) корреляционный анализ совокупности исходных показателей с целью выявления степени их коррелированности;

(3) факторный анализ с целью анализа структуры совокупности исходных показателей, выявления латентных факторов и их связи с исходными показателями;

(4) корреляционный анализ множества исходных показателей и латентных факторов, с целью выявления ведущих информативных показателей.

Пример решения второй задачи приведен в публикациях [10] и [13]. Предполагается реализация следующих этапов:

(1) дисперсионный анализ, цель которого - выявить статистическую значимость различия средних значений ведущих выходных показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров по всей совокупности вариантов опытов;

(2) применение процедур «Compare Means (Сравнение средних)» и «General Linear Model (Общая линейная модель)» для сравнения средних по критерию Шеффе, а также традиционным методом, основанном на критерии наименьшей существенной разности НСР₀₅;

(3) разбиение вариантов опытов на однородные (статистически неразличимые) группы по критерию Шеффе;

(4) сравнение конкурирующих методик анализа результатов эксперимента.

Решение третьей задачи проводится с помощью процедуры множественного линейного регрессионного анализа базового модуля SPSS Base, при этом предполагается реализация следующих этапов:

(1) преобразование переменных полиномиальной модели с целью ее линеаризации;

(2) применение процедуры «Linear Regression» для оценки параметров квадратичной и кубической моделей зависимости ведущих выходных показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров от дозировки пробиотика «Olin» в комбикормах;

(3) выбор спецификации моделей зависимости ведущих выходных показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров от дозировки пробиотика «Olin» в комбикормах;

(4) оптимизация дозировки путем нахождения максимума результирующих показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров.

В представленных ниже статьях [3, 5, 7] последовательно раскрывается содержание исследований, направленных на решение сформулированных задач.

спорогенный пробиотик мясной бройлер

Литература

1. Бююль А., Цёфель П. SPSS: Искусство обработки информации. Анализ статистических данных и восстановление скрытых закономерностей. - СПб.: ООО «ДиаСофтЮП», 2002. - 608 с.

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

3. Зелов К.А., Шуметов В.Г. Множественное сравнение средних в эксперименте по влиянию экспериментальных дозировок пробиотика «Olin» в рацион кормления цыплят-бройлеров // Международный студенческий научный вестник. - 2016.

4. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биол. спец. вузов, 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1990. - 352 с.

5. Морозова Е.С., Шуметов В.Г. Оптимизация дозировки пробиотика «Olin» в рационе кормления цыплят-бройлеров // Международный студенческий научный вестник. - 2016.

6. Мурленков Н.В., Зелов К.А., Абрамкова Н.В. Влияние различных доз пробиотика «Олин» на убойные и мясные качества цыплят-бройлеров // Фундаментальные основы современных аграрных технологий и техники: сб. науч. ст. - Юрга: ЮТИ ТПУ, 2015. - С. 155-157.

7. Мурленков Н.В., Шуметов В.Г. Анализ взаимосвязей показателей убойных и мясных качеств тушек цыплят-бройлеров в эксперименте по влиянию дозировок пробиотика «Olin» в рационе кормления // Международный студенческий научный вестник. - 2016.

8. Островский А.М. О компьютерных технологиях поиска эмпирических закономерностей в базах данных // Социология 4М. - 2008. - № 27. - С.140-157.

9. Плохинский Н.А. Алгоритмы биометрии / Под ред. Б.В. Гнеденко. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГУ, 1980. - 150 с.

10. Шуметов В.Г. Множественные сравнения средних в системе анализа данных общественных наук SPSS Base // Современные проблемы физико-математических наук. М-лы II-й Междунар. научно-практ. конф. - Орел: ОГУ, 2016.

11. Шуметов В.Г. Программное обеспечение Data Mining (интеллектуального анализа данных): реклама и действительность // Моделирование и прогнозирование в управлении: методы и технологии. М-лы II Международной н.-практ. конф. - Орел: Изд-во ОРАГС, 2010. - C.284-288.

12. Шуметов В.Г., Крюкова О.А. Методология и практика анализа данных в управлении. Методы одномерного и двумерного анализа. - Орел: Изд-во ОФ РАНХиГС, 2012. - 176 с.

13. Шуметов В.Г., Моисеенко А.М., Кондрашин Б.С. Применение процедуры общей линейной модели для статистической обработки результатов сортоиспытаний // Успехи современной науки. - 2016. - №11.

14. SPSS Base 8.0 для Windows. Руководство по применению. - Перевод-Copyright 1998 СПСС Русь. - 397 с.

Размещено на Allbest.ru