Biología del gusano de alambre (Agriotes spp.) - Nasdap.ejgv ...

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material y mÄ todos2.6.2.1. Modelos lineales. Estructura.En un modelo lineal, cada dato medido y ijk , de una variable continua y, se puededescomponer en una suma de términos del tipoy ijk = μ + a i + b j + c k + ε ;donde μ es la media muestral y ε es un término aleatorio de una distribución normal demedia cero y varianza igual al error experimental. Los demás términos del modelo puedentener diferentes estructuras: pueden tener un valor fijo para cada nivel de un factor, sinrelación alguna con los otros niveles del mismo factor (factores fijos), o pueden considerarsetérminos aleatorios de una distribución normal de media cero y varianza característica(factores aleatorios). Por ejemplo, en un ensayo de campo de diferentes métodos de controlen un diseño de bloques completos aleatorizados, el efecto de cada tratamiento se considerafijo (sería repetible para un producto determinado si se reprodujera el ensayo en otrascircunstancias). En cambio, el efecto del bloque se considera aleatorio, ya que no se podríareproducir en otro año u otro campo. Cuando el modelo contiene sólo este tipo de términos(junto con la media muestral y el término de error), hablamos de un análisis de varianza. Enotros casos, el valor de un término no viene dado de modo determinista o aleatorio, sino quees, a su vez, una función lineal de otra u otras variables continuas x 1 , x 2 , … Si sólo existeneste tipo de términos, hablaremos de una regresión lineal, donde y es la variable dependientey x 1 , x 2 , … son las variables independientes. Por último, si se combinan factores fijos ycovariables en un mismo modelo, habaremos de análisis de covarianza.2.6.2.2. Modelos lineales. Restricciones teóricas. Transformadas.Los modelos lineales son una poderosa herramienta de análisis estadístico, alrededorde la cual se han diseñado diferentes tipos de pruebas, como comparaciones de medias,planificadas (contrastes) o no. Pero, para poder aplicarlos se han de cumplir ciertosrequisitos, como son la independencia y normalidad de los errores y la isoscedasticidad(independencia del error respecto de la media; Sokal y Rohlf, 1995). La independencia de loserrores se suele procurar mediante la aleatorización del diseño experimental. La normalidadde los errores se puede comprobar aplicando la prueba de normalidad de la W de Shapiro yWilk (SAS, 1999) a los residuos (término ε del modelo lineal). Para la isoscedasticidad, se haaplicado una prueba estadística “ad hoc”, que consiste en una regresión lineal de los valoresabsolutos de los residuos sobre los valores predichos por el modelo, para cada dato. Parapasar la prueba, la regresión no debe resultar significativa (recta de regresión horizontal).Normalmente, los problemas de falta de normalidad y de isoscedasticidad se presentany se solucionan de manera conjunta. Se dan, típicamente, cuando el rango de la variablecubre más de un orden de magnitud. También se dan cuando estos modelos, basados en la8568

Biolog• a del gusano de alamBre (Agriotes spp.) en la llanada alavesa y desarrollo de estrategias de control integrado en el cultivo de la patatadistribución normal, se aplican a datos que, intrínsecamente, responden a otrasdistribuciones, como conteos (distribución de Poisson,) y proporciones (distribuciónbinomial) (ver 1.5.4.1). En este último caso, un recurso obvio es recurrir al modelo linealgeneralizado apropiado (ver 2.6.2.3); pero su modelización es más compleja y no se disponede la riqueza de pruebas estadísticas asociadas de los modelos lineales, como comparacionesde medias no planificadas. Otra posibilidad es transformar los datos de origen para quecumplan los requisitos de normalidad e isoscedasticidad. Como indicación general, para losconteos se utiliza la transformada raíz cuadrada del dato + 0,5 y para proporciones, elarcoseno de su raíz cuadrada, en radianes. Existe, además, la serie empírica de transformadasde Box y Cox (Sokal y Rohlf, 1995), que sony, raíz cuadrada de y, log(y), 1/raíz cuadrada de y, 1/y…Esta serie tiene la propiedad de reducir progresivamente la dependencia del errorrespecto de la media. La transformada apropiada se busca por tanteo, y también por tanteo sebusca un parámetro fijo, del tipo t y = log (y + 0,1); hasta encontrar el mejor compromisoentre normalidad e isoscedasticidad.2.6.2.3. Modelos lineales generalizados.La generalización a que hace referencia la denominación de estos modelos consiste enpermitir distribuciones de errores diferentes de la normal, unida al uso de una “función deenlace” (SAS, 1999). Ésta última tiene un efecto equivalente al uso de transformadas en losmodelos lineales. Por ejemplo, para modelizar unos conteos que se presuponenaleatoriamente distribuidos en el espacio, se utiliza el logaritmo como función de enlace y ladistribución de Poisson para el término de error (tabla 10):Modelo Función de enlace Distribución de erroresLineal sin generalizar Identidad NormalConteos con distribución aleatoria Logaritmo PoissonConteos con distribución agregada Logaritmo Binomial negativaProporciones con distribución aleatoria Logit BinomialTabla 10: Funciones de enlace y distribuciones de error para modelos lineales generalizados.En el presente trabajo se han utilizado estos modelos para contrastar la hipótesis deque la distribución de larvas de alfilerillo en el suelo es agregada.2.6.2.4. Transformada logit para linealización de la curva logística.La curva logística, presentada en 1.1.3, no es lineal:8669

material y mÄ todos2.6.2.1. Mo<strong><strong>de</strong>l</strong>os lineales. Estructura.En un mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o lineal, cada dato medido y ijk , <strong>de</strong> una variable continua y, se pue<strong>de</strong><strong>de</strong>scomponer en una suma <strong>de</strong> términos <strong><strong>de</strong>l</strong> tipoy ijk = μ + a i + b j + c k + ε ;don<strong>de</strong> μ es la media muestral y ε es un término aleatorio <strong>de</strong> una distribución normal <strong>de</strong>media cero y varianza igual al error experimental. Los <strong>de</strong>más términos <strong><strong>de</strong>l</strong> mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o pue<strong>de</strong>ntener diferentes estructuras: pue<strong>de</strong>n tener un valor fijo para cada nivel <strong>de</strong> un factor, sinrelación alguna con los otros niveles <strong><strong>de</strong>l</strong> mismo factor (factores fijos), o pue<strong>de</strong>n consi<strong>de</strong>rarsetérminos aleatorios <strong>de</strong> una distribución normal <strong>de</strong> media cero y varianza característica(factores aleatorios). Por ejemplo, en un ensayo <strong>de</strong> campo <strong>de</strong> diferentes métodos <strong>de</strong> controlen un diseño <strong>de</strong> bloques completos aleatorizados, el efecto <strong>de</strong> cada tratamiento se consi<strong>de</strong>rafijo (sería repetible para un producto <strong>de</strong>terminado si se reprodujera el ensayo en otrascircunstancias). En cambio, el efecto <strong><strong>de</strong>l</strong> bloque se consi<strong>de</strong>ra aleatorio, ya que no se podríareproducir en otro año u otro campo. Cuando el mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o contiene sólo este tipo <strong>de</strong> términos(junto con la media muestral y el término <strong>de</strong> error), hablamos <strong>de</strong> un análisis <strong>de</strong> varianza. Enotros casos, el valor <strong>de</strong> un término no viene dado <strong>de</strong> modo <strong>de</strong>terminista o aleatorio, sino quees, a su vez, una función lineal <strong>de</strong> otra u otras variables continuas x 1 , x 2 , … Si sólo existeneste tipo <strong>de</strong> términos, hablaremos <strong>de</strong> una regresión lineal, don<strong>de</strong> y es la variable <strong>de</strong>pendientey x 1 , x 2 , … son las variables in<strong>de</strong>pendientes. Por último, si se combinan factores fijos ycovariables en un mismo mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o, habaremos <strong>de</strong> análisis <strong>de</strong> covarianza.2.6.2.2. Mo<strong><strong>de</strong>l</strong>os lineales. Restricciones teóricas. Transformadas.Los mo<strong><strong>de</strong>l</strong>os lineales son una po<strong>de</strong>rosa herramienta <strong>de</strong> análisis estadístico, alre<strong>de</strong>dor<strong>de</strong> la cual se han diseñado diferentes tipos <strong>de</strong> pruebas, como comparaciones <strong>de</strong> medias,planificadas (contrastes) o no. Pero, para po<strong>de</strong>r aplicarlos se han <strong>de</strong> cumplir ciertosrequisitos, como son la in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ncia y normalidad <strong>de</strong> los errores y la isoscedasticidad(in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ncia <strong><strong>de</strong>l</strong> error respecto <strong>de</strong> la media; Sokal y Rohlf, 1995). La in<strong>de</strong>pen<strong>de</strong>ncia <strong>de</strong> loserrores se suele procurar mediante la aleatorización <strong><strong>de</strong>l</strong> diseño experimental. La normalidad<strong>de</strong> los errores se pue<strong>de</strong> comprobar aplicando la prueba <strong>de</strong> normalidad <strong>de</strong> la W <strong>de</strong> Shapiro yWilk (SAS, 1999) a los residuos (término ε <strong><strong>de</strong>l</strong> mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o lineal). Para la isoscedasticidad, se haaplicado una prueba estadística “ad hoc”, que consiste en una regresión lineal <strong>de</strong> los valoresabsolutos <strong>de</strong> los residuos sobre los valores predichos por el mo<strong><strong>de</strong>l</strong>o, para cada dato. Parapasar la prueba, la regresión no <strong>de</strong>be resultar significativa (recta <strong>de</strong> regresión horizontal).Normalmente, los problemas <strong>de</strong> falta <strong>de</strong> normalidad y <strong>de</strong> isoscedasticidad se presentany se solucionan <strong>de</strong> manera conjunta. Se dan, típicamente, cuando el rango <strong>de</strong> la variablecubre más <strong>de</strong> un or<strong>de</strong>n <strong>de</strong> magnitud. También se dan cuando estos mo<strong><strong>de</strong>l</strong>os, basados en la8568

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