Methode: Varianzanalyse
Die Varianzanalyse (englisch: ANOVA = analysis of variance) ist ein statistisches Verfahren durch das geprüft werden kann, ob die Mittelwerte zweier oder mehrerer Stichproben aus Grundgesamtheiten denselben Mittelwert besitzen.
Die Varianzanalyse lässt sich als Erweiterung des t-Tests für unabhängige Stichproben umschreiben. Bei zwei Stichproben entspricht die Varianzanalyse dem t-Test.
Mit Hilfe der Varianzanalyse lassen sich nicht nur Unterschiede bzgl. einer Variablen untersuchen, sondern auch der Einfluss mehrerer Variablen (Faktoren). Man spricht von der zwei- bzw. mehrfaktoriellen Varianzanalyse.
Beispiel 1: Vier unterschiedliche Düngemittel
Es soll untersucht werden, ob sich die Art des Düngemittels unterschiedlich auf
den Ernteertrag auswirkt. Dazu wird ein Feld in 24 gleich große und gleichwertige Parzellen
eingeteilt. Vier unterschiedliche Düngemittel werden auf jeweils 6 Parzellen gestreut, der erzielte Ernteertrag notiert.
Mit Hilfe der einfaktoriellen Varianzanalyse kann getestet werden, ob die Düngemittel unterschiedlich effektiv sind. Es wird nur ein Faktor betrachtet.
Beispiel 2: Vier unterschiedliche Düngemittel und drei Samen
Zusätzlich zu den Düngemitteln werden drei unterschiedliche Samen getestet, ob eine unterschiedliche Wirkung auf den Ernteertrag vorhanden ist. Wird der Effekt von Dünger und Saatgut als unabhängig angenommen, kann man zwei einfaktorielle Varianzanalysen durchführen. Das Erlauben einer Interaktion zwischen Dünger und Saatgut kann jedoch zusätzliche Information liefern. Eventuell liefern Dünger 1 und Saatgut 3, jeweils einzeln getestet, den höchsten Ernteertrag, jedoch kann der Ernteertrag bei Interaktion von Dünger 2 und Saatgut 3 höher sein.
Die unterschiedliche Wirkung von Düngemittel und Saatgut gemeinsam auf den Ernteertrag kann mit Hilfe der zweifaktoriellen Varianzanalyse getestet werden.