Paquetes de R: agriCensData

Cómo utilizar el paquete agriCenseData para analizar datos de abundancia de cobertura
Estadística
R
Paquetes
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Fecha de publicación

1 de diciembre de 2023

Fecha de modificación

1 de diciembre de 2023


Campo Experimental

El siguiente es un ejemplo de uso práctico del paquete agriCensData para analizar datos de abundancia de cobertura (Onofri et al. 2019).

Ejemplo 1. Análisis de datos de abundancia de cobertura registrados visualmente

El conjunto de datos

El conjunto de datos se refiere a un experimento de campo con el objetivo de comparar las capacidades de control de malezas de nueve herbicidas post-emergentes contra Sorghum halepense en maíz. Tres semanas después del tratamiento, se registró visualmente la abundancia de cobertura de S. halepense en seis clases, utilizando el método de Braun-Blanquet. Los límites de las clases se muestran como L (límite inferior) y U (límite superior). El midPoint representa el centro de cada clase. Cada registro del conjunto de datos representa una parcela de campo.

En primer lugar, necesitamos leer los datos en R. Como el conjunto de datos está contenido en el paquete complementario ‘agriCensData’, primero debemos cargar este paquete, asumiendo que ya ha sido instalado en el sistema (como se muestra aquí). Junto con este paquete, también cargamos todos los demás paquetes necesarios.

Código
library(agriCensData)
library(emmeans)
library(survival)
library(multcomp)
library(multcompView)
data(BBsurvey)
head(BBsurvey)
  Plot Herbicide   L  U midPoint
1    1         A 0.1  5     2.55
2    2         A 0.1  5     2.55
3    3         A 5.0 25    15.00
4    4         A 5.0 25    15.00
5    5         B 0.1  5     2.55
6    6         B 0.1  5     2.55

Un ajuste tradicional de ANOVA

Aunque realmente hemos recopilado los datos asignando cada parcela a una clase de abundancia de cobertura, podríamos estar tentados a usar el punto medio de esa clase como la variable dependiente. Dado que este punto medio es un número real, podríamos ajustar un modelo tradicional de ANOVA. Podemos encontrar los promedios correspondientes utilizando el paquete emmeans (Lenth 2016). En el artículo, no realizamos comparaciones de pares. Si deseas hacerlo de todos modos, puedes hacerlo utilizando el mismo paquete, como se muestra a continuación.

mod.aov <- lm(midPoint ~ Herbicide, data = BBsurvey)
means <- emmeans(mod.aov, ~ Herbicide) 
means
 Herbicide emmean  SE df lower.CL upper.CL
 A           8.78 5.5 27    -2.51     20.1
 B           8.78 5.5 27    -2.51     20.1
 C           8.15 5.5 27    -3.14     19.4
 D           8.15 5.5 27    -3.14     19.4
 E           1.30 5.5 27    -9.99     12.6
 F          26.25 5.5 27    14.96     37.5
 G           8.78 5.5 27    -2.51     20.1
 H           8.15 5.5 27    -3.14     19.4
 I          56.25 5.5 27    44.96     67.5

Confidence level used: 0.95 
cld(means, Letter = LETTERS, sort = F)
 Herbicide emmean  SE df lower.CL upper.CL .group
 A           8.78 5.5 27    -2.51     20.1  A    
 B           8.78 5.5 27    -2.51     20.1  A    
 C           8.15 5.5 27    -3.14     19.4  A    
 D           8.15 5.5 27    -3.14     19.4  A    
 E           1.30 5.5 27    -9.99     12.6  A    
 F          26.25 5.5 27    14.96     37.5  A    
 G           8.78 5.5 27    -2.51     20.1  A    
 H           8.15 5.5 27    -3.14     19.4  A    
 I          56.25 5.5 27    44.96     67.5   B   

Confidence level used: 0.95 
P value adjustment: tukey method for comparing a family of 9 estimates 
significance level used: alpha = 0.05 
NOTE: If two or more means share the same grouping symbol,
      then we cannot show them to be different.
      But we also did not show them to be the same. 

Usando este enfoque (el ANOVA tradicional), hemos evitado el problema de la censura al pretender que las observaciones son más confiables de lo que realmente son.


Un modelo de supervivencia

El conjunto de métodos que lidian con datos censurados se conoce generalmente como análisis de supervivencia, ya que los datos relacionados con la supervivencia de individuos a menudo están censurados. Obviamente, podemos usar el análisis de supervivencia con todo tipo de datos censurados, incluso cuando no tienen nada que ver con la supervivencia de individuos.

Para ajustar un modelo de supervivencia, necesitamos cargar el paquete survival (Therneau 1999) y utilizar la función survereg() de este paquete. Sus argumentos son similares a los utilizados por la función lm(), con la única diferencia de que el método anterior utiliza límites de intervalo como la variable dependiente, sin necesidad de imputación. Argumentamos que esto respeta mucho más la forma en que se recopilaron los datos.

library(survival)
mod.surv <- survreg(
  Surv(L, U, type = "interval2") ~ Herbicide, 
  dist = "gaussian", data = BBsurvey)
means.surv <- emmeans(mod.surv, ~ Herbicide) 
cld(means.surv, Letters = LETTERS, sort = F)
 Herbicide emmean   SE df lower.CL upper.CL .group
 A           6.76 3.68 26   -0.818    14.33  AB   
 B           6.76 3.68 26   -0.818    14.33  AB   
 C           5.90 3.63 26   -1.561    13.37  A    
 D           5.90 3.63 26   -1.561    13.37  A    
 E           1.27 3.25 26   -5.417     7.96  A    
 F          25.02 4.01 26   16.783    33.26   B   
 G           6.76 3.68 26   -0.818    14.33  AB   
 H           5.90 3.63 26   -1.561    13.37  A    
 I          57.34 3.77 26   49.581    65.09    C  

Confidence level used: 0.95 
P value adjustment: tukey method for comparing a family of 9 estimates 
significance level used: alpha = 0.05 
NOTE: If two or more means share the same grouping symbol,
      then we cannot show them to be different.
      But we also did not show them to be the same. 

Como señalamos en el artículo principal (Onofri et al. 2019), el análisis de supervivencia estima medias con una mayor precisión que el ANOVA tradicional.

Referencias

Lenth, RV (2016) Least-Squares Means: The R Package lsmeans. Journal of Statistical Software 69
Onofri, A, H-P Piepho, M Kozak (2019) Analysing censored data in agricultural research: A review with examples and software tips. Annals of Applied Biology 174, 3-13
Therneau, T (1999) A Package for Survival Analysis in S. R package version 2.36-14, Survival

Cómo citar

BibTeX
@online{garcía-mendívil2023,
  author = {García-Mendívil, Helio},
  title = {Paquetes de R: agriCensData},
  date = {2023-12-01},
  url = {https://sonoraweedscience.org/recursos/2023-12-01-agricensdata/},
  langid = {es-ES}
}
Por favor, cita este trabajo como:
García-Mendívil, H (2023) Paquetes de R: agriCensData. https://sonoraweedscience.org/recursos/2023-12-01-agricensdata/


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