Ci sono cinque componenti in un esperimento che hanno un equivalente nel modo di presentare i risultati (lavoro scientifico): 1. Ipotesi 1. Introduzione 2. Disegno sperimentale 2. Materiali e metodi 3. Esecuzione dell’esperimento 2. Materiali e metodi 4. Analisi statistica 2. Materiali e metodi 5. Interpretazione dei risultati 3. Risultati 4. Discussione 1. Formulazione delle ipotesi: background teorico, innovazione 2. Disegno sperimentale: errore sistematico ed errore casuale 3. Esecuzione dell’esperimento: errori non facilmente identificabili 4. Analisi statistica: aumenta la chiarezza e la concisione, ma può avere feedback sul disegno Esistono in generale due tipi di esperimenti: 1. Misure in ambienti/tempi diversi. Spazio e/o tempo sono le variabili sperimentali o i ‘trattamenti’ (campionamento = sampling) 2. Manipolazione mediante assegnazione di trattamenti diversi alle unità sperimentali (esperimento in senso stretto) In ciascun tipo di esperimento l’aspetto fondamentale è l’indipendenza dei campioni o repliche delle unità sperimentali. L’indipendenza è necessaria per una corretta applicazione dei test statistici e quindi per l’affidabilità dei risultati. Se l’indipendenza non viene rispettata si cade nella pseudoreplicazione, fenomeno che di per sé invalida i risultati dell’esperimento. Sorgenti di confusione potenziali in un esperimento e mezzi per minimizzare i loro effetti (Hurlbert 1984) Chiarimento dei concetti di controllo (testimone), randomizzazione, replicazione e distribuzione spaziale in un esperimento: 1. Il controllo (testimone) tiene conto (‘controlla’) delle variazioni temporali e/o di procedura 2. La randomizzazione riduce o elimina (‘controlla’) l’errore potenziale dello sperimentatore nell’assegnare le unità sperimentali ai trattamenti e in altre procedure (accuratezza della stima) 3. La replicazione riduce (‘controlla’) l’errore casuale, cioè la variabilità naturale nel materiale sperimentale o altra variabilità introdotta dallo sperimentatore (precisione della stima) 4. La dispersione spaziale garantisce l’isolamento spazio-temporale delle unità sperimentali e quindi, assieme a randomizzazione e replicazione, la loro indipendenza Schema dei modi validi (A) di distribuzione spaziale delle repliche di due trattamenti (bianco/nero) e di modi inesatti (B) Esempio di distribuzione di quattro trattamenti con quattro repliche ciascuno, secondo procedure di randomizzazione ristretta Esempio dei tipi più frequenti di pseudoreplicazione