Методы и методология исследований в научной агрономии


Для решения задач агрохимии используют различные методы исследования.

В переводе с греческого «метод» – «путь исследования или путь познания». Метод – это упорядоченная деятельность исследователя, направленная на получение новых знаний.

Методика – это совокупность методов практического обучения. Это наука о методах исследования. Метод и методика понятия разные.

Агрохимические методы исследования рассматривают теоретические основы и технику методов исследования, используемых агрохимиками в научной и производственной работе. Используемые в агрохимии методы подразделяют на общенаучные и конкретно-научные (специальные).

Общенаучные методы

Из общенаучных методов в агрономии чаще всего используют выдвижении гипотезы, эксперимент, наблюдения, анализ, синтез, индукцию, дедукцию, абстрагирование, конкретизацию, аналогию, моделирование, формализацию, инверсию, обобщение и т. д.

Гипотезанаучное предположение, истинное значение которого является неопределённым

Например, в хозяйстве выявилась низкая урожайность районированного сорта озимой пшеницы Заря. Анализируя причину, можно выдвинуть несколько рабочих гипотез: уровень минерального питания низкий и его надо повысить; соотношение питательных элементов не соответствует требованиям культуры и сорта; при выращивании данного сорта не учитывают особенностей предшественников; нормы высева не отвечают уровню плодородия почвы и т. д.

Каждую из гипотез выдвигают на основании того, что наблюдается на практике.

Экспериментметод познания, с помощью которого в искусственно созданных и контролируемых условиях изучают объекты и происходящие в них процессы. С помощью экспериментов проверяют гипотезы.

Эксперимент (опыт) – ведущий метод агрономических исследований вместе с выдвижением гипотез и наблюдениями.

Наблюдения – целенаправленное сосредоточение внимания исследователя на явлениях, происходящих в эксперименте, или на явлениях природы, их количественная и качественная регистрация. Цель наблюдений в научной агрохимии – выявление оптимальных норм удобрений – видов, форм, способствующих повышению урожайности и качества продукции, а также сохранению почвенного плодородия. Основные требования к наблюдениям: получение однозначных результатов исследований; объективность и возможность контроля с помощью повторного наблюдения; использование для наблюдений точных приборов; правильная интерпретация результатов.

Примеры наблюдений: определение морозо-, зимо-, засухоустойчивости растений, повреждения вредителями, поражения болезнями и т. д. Кроме того, наблюдают за явлениями природы: атмосферными осадками, температурой воздуха и почвы, влажностью воздуха, количеством солнечных и пасмурных дней, наступлением первых осенних и последних весенних заморозков, началом вегетации растений и её окончанием, прохождением фенофаз у растений непосредственно в природе. В результате таких наблюдений можно сделать ценные выводы об агроклиматическом районировании различных культур и их сортов. Разновидностью наблюдений является учёт урожая и качества продукции.

Учёты и наблюдения необходимо проводить по специальным апробированным методикам в соответствии с государственными стандартами. Все приборы для учётов и наблюдений должны проходить проверку не менее одного раза в год в Государственной инспекции по стандартам, результаты проверки оформляют актом.

Анализметод исследований, с помощью которого исследуемый объект мысленно или физически расчленяют на составные части для детального изучения. Например, опыт сначала анализируют по каждой делянке, затем по повторностям, вариантам. Растения анализируют в динамике их роста через определённый интервал времени или же по фазам роста. Для определения химического состава растений их сначала расчленяют на отдельные органы (листья, стебли, корни, плоды), которые потом анализируют специальными методами. В корнеплодах сахарной свеклы путём химического анализа определяют содержание сахара, в зерне злаковых культур – белка, в клубнях картофеля – крахмала и т. д.

В научных исследованиях применяют несколько видов анализа. Один из них состоит в том, что после расчленения объекта на составные части определяют соотношения между ними. Другой вид анализа – классификация почв, растений, болезней, вредителей и т. п. Известны также анализы математические, формально-логические и др. Анализ как метод исследований используют в связи с синтезом.

Синтез – соединение расчленённых и проанализированных частей исследуемого объекта или нескольких объектов в единое целое. Задача синтеза – на основании детального анализа получать необходимые данные для выводов и обобщений. В определённой мере синтез противоположен анализу, но они взаимозависимы и взаимообусловлены. Например, анализируя данные каждого повторения опыта, исследователь вычисляет среднее арифметическое по каждой делянке, варианту. Анализ каждого варианта ведёт к их объединению в опыте, после чего делают выводы, обобщения. Заключительный этап синтеза – рекомендации для производства.

Синтез как метод исследования имеет различные формы: взаимосвязь теорий как объединение конкурентных гипотез; построение гипотетико-дедуктивных теорий и др. В современной науке синтез используют не только для исследования отдельного объекта в определённой отрасли науки, но и для связи разных наук.

Индукцияметод исследований, с помощью которого суждения ведут от фактов к конкретным выводам. Например, если листья растений желтеют в период вегетации, то делают вывод о недостатке азота; если они приобретают фиолетовый оттенок – о недостатке фосфора; если листья вянут – об ухудшении водного режима растений.

Дедукцияметод исследований, который позволяет с помощью анализа общих положений и фактов делать частные одиночные выводы.

Например, апробацию сортов сельскохозяйственных культур с помощью морфологических признаков тех или иных сортов проводят также с использованием дедуктивного метода. По фактическому соотношению питательных элементов в растениях или по визуальным показателям делают выводы об уровне обеспеченности сельскохозяйственных растений удобрениями также с применением дедуктивного метода.

Абстрагированиемысленное выделение основного в объекте исследований, его наиболее существенных связей. Используют два типа абстрагирования:отождествление (для создания понятий о системах, классах) и изолирование (для выделения основного среди второстепенного, что наиболее важно в абстракции). Так, среди десятков вариантов агротехнического опыта исследователь выбирает самые эффективные, существенно отличающиеся от других. Селекционер выделяет среди сотен гибридов лучшие по наиболее важным показателям (не только по урожайности, но и по качеству продукции, стойкости к неблагоприятным условиям среды).

Когда изучают создание растением органического вещества как результат сложных химических, биохимических, физиологических, микробиологических и других процессов при участии солнечной энергии, то употребляют слово «фотосинтез». При этом исследователь абстрагируется от второстепенных процессов, выделяя зелёные листья и содержащийся в них хлорофилл как наиболее существенные объекты в первичном создании органического вещества. С помощью абстракции можно прогнозировать результаты экспериментов, это универсальный метод познания.

Иногда используют абстракцию идеализации – мысленное представление объектов или процессов с оптимальными параметрами, пока реально не существующих. Так, идеальный сорт пшеницы должен иметь высокую урожайность, отличные хлебопекарные качества, быть устойчивым к вредителям, болезням, морозо-, зимо- и засухоустойчивым, не полегать при высоком агрофоне и т. п. Абстракцию идеализации используют сначала для создания теории, а потом для изучения в эксперименте и применения на практике.

Конкретизация – метод исследований, с помощью которого от абстрактного переходят к конкретному. Например, выделив в создании органического вещества основной процесс – фотосинтез – и поняв его сущность, исследователь мысленно возвращается к растению, его среде, к системе среда – растение, рассматривает взаимодействие растения со всеми факторами его жизни. Таким образом, методы абстракции и конкретизации взаимосвязаны, дополняют друг друга.

Аналогияметод, благодаря которому знания об известных уже объектах, предметах, явлениях переносятся на другие, похожие на них. При этом вывод делается по аналогии. Так, если в хозяйстве внедряют новый сорт картофеля и о нём известно, что он аналогичен районированному сорту Пригожий, то это значит, что он будет таким же ранним, устойчивым к раку и картофельной нематоде, будет так же слабо поражаться вирусными болезнями, как и сорт Пригожий.

Поскольку изолированно взятая аналогия не имеет доказательной силы, её используют вместе с другими методами познания, придерживаясь следующих требований: аналогия должна основываться на существенных свойствах и большом числе общих качеств; связи между сравниваемыми показателями должны быть тесными; аналогия как метод должна выявлять не только схожесть объектов, но и разницу между ними. Метод аналогий, основанный на подобии показателей, предметов и явлений, является основой моделирования.

Моделированиеметод исследования объектов, процессов и явлений на их моделях. Сущность моделированиязамена объектов, которые трудно изучать, на специально созданные аналоги – модели. Для того, чтобы исследования на моделях были эффективными, каждая из них должна иметь черты оригинала. Если модель сохраняет физическую природу оригинала, то это физическая модель. Так можно моделировать почву, растительные клетки, органы, растения. Математическую модель не создают, объект лишь описывают соответствующими уравнениями (например, математическое описание урожайности определённой культуры или сорта в зависимости от условий внешней среды).

Пример самого простого моделирования в опытном деле – составление схемы опыта, вычерчивание в масштабе опытной делянки, схематичное изображение всего опыта с выделением повторений, защиток и обозначением места каждого варианта.

Различают моделирование структуры объекта и моделирование его поведения, т. е. процессов, которые происходят в объекте исследований. Моделирование как метод используется вместе с другими методами, часто с экспериментом, и называется в таком случае модельным экспериментом.

Формализацияметод изучения объектов с помощью отдельных элементов их форм, которые отображают содержание объекта исследования. Чаще всего формализацию применяют с использованием математики, приводя доказательства в виде последовательных формул. Например, урожайность культуры зависит от типа почвы (Х1), содержания в ней азота (Х2), фосфора (Х3), калия (Х4), влажности (Х5), аэрации почвы (Х6) и других факторов (Х7).Величину урожая последовательно вычисляют сначала через зависимость от каждого из них, после чего выводят общую формулу: Y= f 1Х2 Х3 Х4 Х5 Х6 Х7… Хn). Использование подобных формул с определёнными коэффициентами – сущность метода формализации.

Инверсияметод необычного изучения объектов, явлений (под определённым углом и даже с противоположной стороны); соединение несовместимого, деление неделимого. Основное в методе инверсии это отказ от общепринятых взглядов и приёмов. Например, перед химическим анализом образцы растений сначала высушивают, затем берут навески и анализируют определёнными методами. Но при высушивании образцов высокими температурами в них происходят превращения, в результате которых может существенно измениться биохимический состав, результаты анализа будут искажены. Следовательно, для биохимических анализов растения необходимо обезводить противоположным способом, т. е. отрицательными температурами, путём вымораживания. При этом биохимические изменения в растениях прекращаются, анализ покажет фактическое содержание органических веществ в растениях.

Обобщениеметод, с помощью которого мысленно переходят от отдельных факторов, явлений и процессов к отождествлению в мыслях; от одного понятия, суждения к более общему. Так обобщают результаты исследований для каждого повторения, затем для всего опыта, конкретного хозяйства, группы хозяйств, которые находятся в аналогичных почвенно-климатических условиях. Обобщать можно факты, суждения и научные теории. Для этого используют такие методы, как абстрагирование, конкретизация, анализ, синтез, индукция, дедукция и др.

Специальные методы

К специальным методам исследований относятся те, которые применяют в научной агрономии, поэтому их ещё называют конкретно-научными. В эту группу входят лабораторный, вегетационный, лизиметрический, вегетационно-полевой, полевой, экспедиционный методы. Каждый из них можно использовать совместно с другими специальными и общенаучными методами.

 

Специальные методы

К специальным методам исследований относятся те, которые применяют в научной агрономии, поэтому их ещё называют конкретно-научными. В эту группу входят лабораторный, вегетационный, лизиметрический, вегетационно-полевой, полевой, экспедиционный методы. Каждый из них можно использовать совместно с другими специальными и общенаучными методами.

Лабораторный метод используют для анализа растений и среды их обитания в лабораторных условиях для изучения взаимодействий растений с внешней средой, обмена веществ в растениях, оценки качества урожая, исследования физических, химических, микробиологических свойств почвы и т. д.

С помощью химического анализа почвы в лаборатории определяют обеспеченность различных почв питательными элементами в зависимости от предшественника, обработки почвы, системы удобрений. Определяя содержание макро- и микроэлементов в растениях, массу растений и проводя расчёты, получают информацию о выносе из почвы питательных элементов теми или иными культурами.

Изучение влажности почвы, содержания в ней семян сорных растений, их корневищ и корневых отпрысков, анализ структуры и других физико-химических свойств почвы позволяет получить данные о её окультуренности и пригодности для выращивания сельскохозяйственных растений. С помощью проращивания посевного материала в термостатах определяют всхожесть семян растений и др.

Лабораторный метод предполагает не только детальный анализ, но и всесторонний объективный синтез результатов исследований с последующей их проверкой на практике.

Лабораторные опыты проводят в лаборатории, фитотроне, термостате и т.д. Экспериментальной единицей служит пробирка, чашка Петри и т. п. Лабораторные эксперименты следует отличать от лабораторных анализов, квалифицируемых наблюдениями. Оценку лабораторной всхожести или энергии прорастания семян используют как в научных, так и практических целях. Разновидностью лабораторного опыта являются камеральные эксперименты, проводимые в хранилищах и на продовольственных складах. В таких экспериментах единицей наложения варианта служит ящик, пакет, камера, холодильник и т. д.

Известно, что в годы с чрезмерными атмосферными осадками содержание сахара в корнях сахарной свёклы может значительно снижаться, о чём свидетельствуют результаты лабораторных анализов. Но это не означает, что увеличение количества осадков обязательно приводит к ухудшению качества сахарной свёклы. Необходимо всесторонне проанализировать другие факторы жизни растений (питательный, воздушный и температурный режимы почвы), оптимизация которых при увеличении количества атмосферных осадков предотвратит ухудшение качества урожая.

Без лабораторного метода исследований нельзя обойтись при проведении вегетационных и полевых опытов, его используют при выборе земельной площади для опытных участков, при планировании и проведении опытов. Лабораторный метод сопутствует другим специальным методам исследований.

Вегетационный методисследование растений, выращиваемых в сосудах в стеклянных домиках при строго контролируемых условиях внешней среды сроком от нескольких дней до нескольких месяцев. С многолетними растениями исследования можно проводить несколько лет.

Основная цель вегетационного метода количественная оценка действия и взаимодействия факторов жизни растений в строго контролируемых условиях внешней среды. Здесь можно дозировать и контролировать почти все факторы жизни растений – питательный, водный, воздушный, температурный режимы, освещение и др.

Вегетационный метод позволяет поддерживать в соответствии с программой исследований различные условиявлажность, обеспеченность питательными элементами, pH раствора, освещение, температуру и т. д. Однако результаты вегетационного метода нельзя непосредственно переносить на производственные условия. Влияние отдельных факторов жизни на продуктивность растений можно детально изучать лишь в природных условиях, т. е. в поле. Поскольку в вегетационных опытах условия среды чётко регулируются, то количество вегетационных периодов, т. е. повторностей по времени, можно сократить до минимума.

Благодаря вегетационному методу было исследовано много важных вопросов агрономической науки: доступность растениям фосфора из фосфоритной муки; роль клубеньковых бактерий в усвоении азота бобовыми растениями из воздуха; значение навоза как дополнительного источника диоксида углерода для растений и многое другое. Вегетационный метод нередко используют параллельно с полевым.

Очень эффективным оказался вегетационный метод при изучении влияния различных внешних факторов на минеральное питание растений и обмен веществ в них, при исследовании зависимости роста растений от температуры корневой зоны и воздуха. С помощью этого метода изучают роль воды в питании растений, явления фотопериодизма и т. д. В вегетационных домиках можно сравнивать плодородие различных почв и эффективность выращивания на них сельскохозяйственных культур при одинаковых условиях.

Вегетационный метод имеет и недостатки. В вегетационных сосудах нет всех горизонтов почвы, которые свойственны полю, нет подпочвы и тех особенностей водного режима, которые складываются на полях под открытым небом. Часто в сосудах питательным субстратом служат песок, гравий, вода и т. п. Из-за этого вегетационный опыт не позволяет ответить на вопрос, как будет влиять изучаемый фактор на урожайность растений в полевых условиях. Ещё один из недостатков – значительные материальные затраты на сооружение вегетационных домиков и их оборудование.

Д. Н. Прянишников, оценивая вегетационный и полевой методы, отмечал, что первый из них более точен, но меньше подходит для непосредственного внедрения его результатов в производство; второй, т. е. полевой, наоборот, менее точен, но более практичен. Поэтому эти два метода взаимно дополняют друг друга.

Лизиметрический метод (с греческого (lysos) означает «растворение, освобождение») – это способ исследования свойств почвы, фильтрующегося в ней почвенного раствора для изучения баланса влаги и элементов питания и жизнедеятельности растений в полевых условиях.

Впервые опыты с использованием лизиметров были проведены в 1688 г. французским метеорологом Де ля Гиром для выяснения происхождения ключевых и родниковых вод. Исследования с применением лизиметрических установок были направлены на изучение водного баланса почв.

+ -
исследовать почвенных процессов в условиях, максимально приближенных к естественным отсутствие горизонтального притока и оттока грунтовых вод, что не позволяет оценить все составляющие водного баланса изучаемых модельных экосистем
изучить потери питательных веществ, вымывающихся при инфильтрации в связи с применением удобрений. невозможность полной откачки влаги из бутылей и неизбежное смешивание разных порций фильтрата в ходе эксперимента,
позволяет моделировать результаты антропогенного воздействия на почвенные процессы (исследованиями возможности выноса тяжелых металлов, пестицидов с инфильтрационными водами) невозможность получения почвенных растворов при влажности почв ниже значений НВ(наименьшая влагоёмкость)
получение новых экспериментальных данных в условиях, приближенных к реальной почвенно-геохимической обстановке ландшафта. вероятность бокового притока влаги, за счет периодически создаваемого разрежения в бутылях при откачке влаги, возможность скопления подвешенной влаги на нижнем срезе почвенных слоев над лизиметрами.

Лизиметрические опыты проводят с растениями и черным паром под открытым небом в лизиметрах, специальных контейнерах или установках, обеспечивающих доступ к ним на определенной глубине, благодаря чему можно собирать мигрирующий почвенный раствор и анализировать его.

В гидрологических, агрохимических, мелиоративных и экологических целях применяют различные типы лизиметров и их модификации. Выбор той или иной конструкции сооружения определяется задачами эксперимента, их удаленностью от лаборатории, финансовыми возможностями, спецификой климатических условий. Но в любом случае важным условием правильной работы лизиметров является тщательная герметизация стенок, днища, всех соединений, т.к. целью лизиметрических исследований является баланс воды и веществ.

 

Вегетационно-полевой метод – исследование растений непосредственно в поле в металлических цилиндрах, т. е. в сосудах без дна. Этот метод является промежуточным между вегетационным и полевым. Для саженцев, сеянцев и цветочной культуры используют также пластмассовые ведра или другие емкости горшечного типа (культура с закрытой корневой системой). Сосуды-цилиндры изготавливают из листового железа или рубероида. В местах их размещения снимают верхний слой почвы, которую после тщательного перемешивания и добавления ингредиентов используют для набивки сосудов, если в плане опыта не предусмотрены другие субстраты. Перед установкой сосудов подстилающую почву рыхлят на глубину 10... 15 см.

Верхняя кромка сосудов должна быть на уровне окружающей почвы, а субстрат – на 1...2 см ниже ее. Промежутки между сосудами заполняют почвой и уплотняют до равновесной (естественной) плотности.

В отличие от вегетационных сосудов делянки нумеруют лишь в «слепых» опытах (дробный учет урожая рекогносцировочного посева).

Модельные опыты* (в научной практике модель – синоним опыта) проводят в поле, теплице, лаборатории, хранилище и т. д. с целью моделирования условий окружающей среды. (В настоящее время под модельным опытом чаще понимают расчеты заданных пара-метров на компьютере, или виртуальный эксперимент.) Экспериментальной единицей служат площадки до 1 м2 (микроделянки) или различные емкости с растительными субстратами (продукцией). В полевой обстановке площадки под посев готовят путем рыхления почвы на соответствующую глубину плюс 5...10 см. Между учетными площадками оставляют буферные полосы земли в качестве защиток.

Испытания и обследования научно-практического назначения проводят в условиях лабораторий, полей, садов (парков) и естественных угодий. Особенно широко эти методы используют в сфере международного сотрудничества.

Полевые опыты в условиях производства (максимум репрезентативности, минимум воспроизводимости) закладывают на производственных полях площадью более 1 га с ограниченным числом вариантов (3...6) и минимальной повторностью или без нее. Они служат пилотными (первыми) испытаниями экспериментальных идей или производственной проверкой результатов точных опытов.

Биотесты – испытания различных препаратов на животных и растениях — проводят в лабораторных и полевых условиях (например, определение дозы нового инсектицида для 50%-ной смертности колорадского жука). Статистической оценкой биотеста служит пробит-анализ.

К особым методам агрономических исследований относят длительный полевой стационар (продолжительностью более 20 лет) и опыты методического характера. Сверхдлительные стационары называют по аналогии с шедеврами литературы и искусства классическими. Среди 300 ныне действующих стационаров восемь – суперсверхдлительные. Старейший из них заложен в Ротамстеде (Англия) в 1843 г. Из остальных семи три проводят в США и по одному в Канаде, Германии, Франции и Дании. Из отечественных опытов наи-большую известность получил «Длительный опыт МСХА» («Московский стационар» по международному

Условное название микроопытов в поле, теплице, хранилище и т.д.

Актуальность исследований в длительном опыте и его долгую «жизнь» обеспечивают:

а) периодические модификации (инновации) адаптивного и концептуального характера исходной схемы и методики опыта. Опыт «на автопилоте» не обеспечит ни теоретического, ни практического обоснования изучаемых агроприемов. На фоне таких инноваций создаются модифицированные и даже новые опыты внутри стационара, т. е. длительный опыт подобен «русской матрешке»;

б) «прокат» перспективных научных программ и пилотных испытаний. В длительном опыте создается уникальный провокационный фон для испытания новых препаратов, сортов и т.д. Каждая делянка опыта представляет свою модель почвенного плодородия с комплексом отрицательных и положительных свойств

Опыты методического характера (продолжительностью от 2...3 до 20 лет) называют «слепыми», или разведывательными, поскольку в них отсутствуют обычные варианты, а изучают вопросы совершенствования агрономических и статистических методов исследования, а также оптимизации структуры опыта и сравнительную эффективность экспериментальных планов. (Слепые опыты проводят в поле, в теплице или в вегетационном домике.) Однако чаще их роль сводится к рекогносцировке варьирования плодородия почвы перед закладкой опыта (уравнительные опыты, или уравнительные и рекогносцировочные посевы).

 

Полевой метод – это проведение полевых опытов (экспериментов). Основной метод научной агрономии, ибо сего помощью связываются теоретические исследования с практическими. На основе полевых экспериментов разрабатывают рекомендуемые агроприемы, технологии и испытывают сорта для сельскохозяйственного производства.

Основная задача полевого методавыявление достоверных различий между вариантами опытов, количественная оценка влияния факторов жизни на урожайность растений и качество продукции. Почти все важные научные проблемы агрономической науки решаются с помощью полевого метода исследований. Например, глубину, сроки и способы обработки почвы изучают непосредственно в поле. Так же изучают технологии выращивания экологически чистой продукции, структуру посевных площадей, лучшие предшественники, способы и нормы орошения, мероприятия по борьбе сводной и ветровой эрозией почв, по коренной мелиорации почв, эффективность органических и минеральных удобрений и т. п. В агрономии используют различные виды полевых опытов. Полевые опыты, проводимые в научных учреждениях и на производстве, направлены на то, чтобы дать оценку экономической эффективности вариантов и внедрить лучшие из них в производство.

Несмотря на то, что полевой метод – основной в научной агрономии, его не следует противопоставлять другим специальным и общенаучным методам. Эффективность полевого метода значительно повышается в сочетании с другими методами, выбор которых определяется программой исследований.

Экспедиционный метод используют для изучения и обобщения агрономических вопросов непосредственно на производстве с помощью обследования посевов культур (и сортов).

Экспедиционный метод исследования чаще всего используют при изучении сенокосов и пастбищ естественного происхождения в плодоводстве. При обследовании насаждений в хозяйствах изучают рост и развитие растений, их урожай, устойчивость к болезням и вредителям, морозо-, засухоустойчивость и другие показатели продуктивности в зависимости от сорта и условий среды. Главное условие экспедиционных исследований – соблюдение правила единственного логического различия.

Основные цели экспедиционных исследований: выяснение причин полегания культур, гибели озимых и многолетних трав; изучение условий выращивания высоких и низких урожаев сельскохозяйственных культур в отдельных хозяйствах, в районе или области; изучение причин ухудшения или улучшения качества продукции; определение содержания в продукции пестицидов, радионуклидов и нитратов, которое превышает допустимые нормы, и др. Во время экспедиционных обследований выявляют также распространение злостных и карантинных сорняков, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, целесообразную структуру посевных площадей, лучшие предшественники, наиболее рациональные севообороты, перспективные сорта для конкретных хозяйств, их групп, районов, определённых почвенно-климатических зон.

Этим методом целесообразно также исследовать эффективность способов, сроков и глубины обработки почвы. При выборе способов борьбы с эрозией почв с помощью экспедиционного метода сначала выявляют причины распространения эрозии, а затем факторы, которые способствуют её предотвращению, в конкретных хозяйствах или районах.

Основной учетной единицей служит пробная площадка из 400 плодовых растений, на которой выделяют по три типичных растения в каждой из трех групп: сильных, средних и слабых растений. Путем опроса специалистов, изучения документации хозяйств, а также обследования почв и насаждений изучают реакцию многолетних растений на почву, подпочву, уровень грунтовых вод, крутизну склона, его экспозицию, агротехнику. Основные учитываемые показатели: рост надземной части и корневой системы растений, отношение к болезням и вредителям, морозо- и засухоустойчивость, общее состояние и урожай.

Экспедиционный метод используют для почвенных обследований. При этом копают почвенные разрезы, описывают их, берут образцы почвы для физических и химических анализов. С помощью геологических буров определяют уровень грунтовых вод, что имеет большое значение для выяснения гидрологических условий на отдельных полях и в севооборотах в целом. Подобные исследования периодически проводят научные учреждения в пределах региона, который они обслуживают, их могут проводить и специалисты вузов.

Для изучения эффективности того или иного агроприема при экспеди-ционных обследованиях определяют урожайность сельскохозяйственных культур с учетом качества продукции. Урожайность за предшествующие годы берут из годовых отчетов хозяйств. Собранные данные увязывают с погодными условиями за определенные годы (атмосферные осадки, температура и влажность воздуха, температура почвы и т. д.). Для детального анализа зависимостей пользуются соответствующими методами математической статистики.

Данные о плодородии почв, содержании в них питательных элементов можно взять в хозяйствах из книги истории полей. Во время экспедиционных обследований можно отобрать образцы почв и проанализировать их в химических лабораториях.

В составе экспедиции целесообразно иметь специалистов по земледелию (или растениеводству), защите растений, агрохимика-почвоведа, зоотехника и др. Собранный материал анализируют, математически обрабатывают и обобщают. Результаты исследований публикуют в научной литературе, а в популярной форме – в газетах соответствующих районов и областей.

 

Метод морфологического анализа – изучение морфо логических структур растения, животных с целью выявления наиболее существенных для исследования органов и частей. Так, одна из задач диагностики минерального питания – нахождение органа, по которому можно наиболее объективно определять потребность растений в элементах питания. Для этого анализируют содержание диагностируемых элементов в органах и частях растений и устанавливают, в каком из органов оно наиболее тесно связано с продуктивностью растений, качеством урожая и нормами вносимых удобрений. Аналогично устанавливают, по каким главным морфологическим признакам определять вид и сорт плодовых, овощных, цветочных растений и винограда, породу животных. Таким образом, метод морфологического анализа позволяет решать важнейшие вопросы растениеводства и животноводства.

Физические и химические методы основаны на использовании физических приборов и химических анализов. Широко применяют метеорологические приборы, микроскопы, фотоэлектро-колориметры, электровесы, радиоизотопную аппаратуру, фотоаппараты и т. д. Растения и почву, животных и продукты их жизнедеятельности исследуют с помощью агрохимических и биохимических анализов.

Методы математической статистики используют для объективного планирования опытов, подготовки экспериментальных данных к обработке, для определения достоверности опыта и его точности, а также для выявления зависимости между учитываемыми в опыте показателями.

Производственный опыт. Опыт в производственных условиях должен обосновать целесообразность внедрения сорта, агротехнического приема или целой системы приемов на основе всесторонних (агрономической и экономической) оценок.

В настоящее время внедрение достижений науки, техники и передовой практики в производство приобрело вполне конкретное содержание, стало неотъемлемой частью основной деятельности специалистов колхозов и совхозов в условиях интенсивного сельскохозяйственного производства.

Между методикой проведения полевых опытов на постоянных опытных полях научно-исследовательских и опытных учреждений и опытами в производственных условиях принципиальных различий нет.

 



Дата добавления: 2018-05-10; просмотров: 4213;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.045 сек.