一、顺序排列设计法（一）对比设计 每隔2个供试处理设一个对照区，使每一个小区与其相邻的对照直接比较二）间比设计 在一条地上，排列的第一个小区和最末尾的小区一定时对照区，每两个对照区之间排列相同数目的处理小区二、随机排列设计法（一）完全随机设计适用： 试验空间中的各种非试验因素者相当均匀一致，否则误差大广泛应用于环境变异较小的盆载试验、温室试验和实验室试验，而在田间试验中很少应用实施步骤：将全部试验小区统一编号，按随机的方法安排每个处理优点： 易设计,对处理和重复数没严格限制，可充分利用全部材料；有无缺区也可进行分析；统计分析简单缺点： 同处理小区分布比较零乱，不便于观察没实行局部控制，在试验材料或小区土壤差异较大时，不能采用 （二） 随机区组设计适用：存在单方向系统误差的试验实施步骤：(1)确定重复数(2) 划分区组 原则：重复内具同质性，重复间允许最大异质性；区组数＝重复数；区组走向与土壤肥力梯度相垂直；区组内差异尽可能小，区组间差异尽可能大3) 小区的划分小区的长边与土壤肥力梯度平行；(4) 处理的设置 将各处理随机安排区组的小区中，每处理仅占一小区。
5) 区组的设置 不同的区组可以设置在不同地段上，而同一区组内各个小区必须设置在同一地段上 特点： 随机区组设计按照局部控制的原则，将整个试验地分成与重复数相等的区组，然后把每一个区组划分成与处理数相等的小区，将各处理随机安排在区组内的小区中优点：①易设计和分析，能保证试验的精确度和准确度（贯彻了三原则）②对试验条件要求不高，灵活性大，适用广③单因素、多因素试验都可应用缺点：①不允许处理数太多，一般少于20②试验精确度没有拉丁方设计高③处理数为2的随机区组设计，叫配对法三）拉丁方设计适用：存在两个方向系统误差来源的试验 实施方法： 从行和列两个方向上排列成区组，而每一处理在每一行或列都只占有一个小区，处理在各区组的排列是随机的特点：①处理数=重复数=行区组数=列区组数；②拉丁方设计实行双重局部控制，精确度最高，是随机区组设计特殊情况；③试验结果分析简便优点：精确度最高，适用试验存在两种系统误差的试验缺点： ①缺乏伸缩性 ：处理数=重复数=行数=列数 这种试验设计，不能将一行或一列分开设置；观察记载和田间管理都不方便 ②处理数限于５－８四）改良对比法适用：当参试处理数众多，环境条件差异较大（如丘陵地带）时，就难于实现局部控制，改良对比法用增加对照区的办法，来解决这一矛盾，从而提高试验的精确度。
实施方法： １、每个重复区的第一个小区安排处理，第二个小区安排对照，以后每隔两个处理区安排一个对照区，一直至排完为止２、一般重复3-6次，重复内可不具同质性３、在各重复中，每个处理（不包括对照），必须随机排列４、若一条长形的试验地排不完一个重复，可另起一行，用两行来排完一个重复区特点：任意一个处理区的左侧或右侧必有一个对照区优点： １、适用于丘陵地等环境条件变异较大的地方 ２、不受处理数的限制，两个以上均可 ３、田间操作比较方便缺点： １、对照区占地三分之一，比较浪费土地 ２、未贯彻设计三大原则，精确度较低 ３、因两个处理共用一个对照，不能认为这两个处理互不相关，所以不宜采用方差分析 （五）裂区设计应用范围：（1）只用于复因子试验，且因子有主、次之分；（2）各因子的水平要求的面积不一；（3）重点研究某项交互作用；（4）临时加某些新的因子实施方法：１．分清主、次因子，先把次要因子各水平（主处理）作随机区组排列，这时的每个小区称主区（整区）2. 再将各主区按主要因子的水平数分小小区（副区），然后随机安排主因子的各水平（副处理）于副区。
3．从统计学上看，重复最好符合下面要求：裂区设计的原则：主要因子的各个水平安排在裂区，次要因子各水平安排在整区课堂练习: 有一幼年绿肥和修剪的试验，绿肥（小区面积小些）有三种（A1-A3），修剪方式(小区面积要求大些)有4种（B1-B4），重复4次，试绘田间排列图。