正交试验法是一种高效的多因素实验设计方法，其优缺点如下：

一、优点

试验次数减少

通过正交表设计，可从全面试验的27次减少至9次（如L9（3³）），显著降低实验成本和时间。

均匀分散与整齐可比

正交表确保试验点在因素空间均匀分布，便于结果分析和因素影响评估。

快速筛选主效因素

可同时分析多个因素及其交互作用，通过极差分析快速定位关键因素及其最优水平。

适用范围广

在微生物发酵、配方优化等领域有广泛应用，如培养基配方设计。

二、缺点

交互作用处理不足

正交试验假设因素间无显著交互作用，但实际中常存在未检测到的交互（如引物浓度与Mg²⁺浓度协同效应），需配合其他方法（如响应面法）补充分析。

动态体系不适用

对于随时间变化的动态过程（如PCR反应、胶体金扩散），正交设计的“单时间点观测”无法捕捉动态平衡，需采用其他设计方法。

结果局限性

优化结果仅适用于试验水平范围，无法超越该范围，且无法为后续试验提供明确方向。

高维数据挑战

当因素和水平较多时，正交表可能无法完全覆盖所有组合，需增加试验次数或合并因素。

三、适用场景建议

适用场景：

多因素、多水平且交互作用较弱的系统（如配方优化、工艺参数调整）。

不适用场景：存在显著交互作用、动态变化过程或非线性响应的系统（如分子生物学实验、复杂生化反应）。

综上，正交试验法在高效性和经济性方面优势显著，但需结合具体问题选择合适的设计方法。