2. В полевом опыте культурное растение изучается вместе со всей совокупностью почвенных, климатических и агротехнических факторов.
Независимо от вида полевого опыта предъявляется ряд требований от выполнения которых зависит ценность полученных результатов, к ним относятся: • 1) типичность; • 2) соблюдение принципа единственного различия; • 3) точность количественных результатов; • 4) достоверность опыта по существу.
Точность количественных результатов – это обязательное требование к качеству опыта. Результат опыта выражается количественно и служит объективным показателем эффективности изучаемого в опыте приема или фактора. Это урожай и его качество. Степень соответствия полученных результатов истинным результатам действия изучаемого приема определяет точность опыта, чем меньше разница между повторностями опыта, тем выше точность опыта и тем меньше его ошибка (случайные, систематические и грубые).
Причины расхождения полученных данных связаны с неизбежными погрешностями и имеют место в любом опыте. Требования к точности полевого опыта зависит от задач и темы опыта, а также от величины ожидаемого эксперимента.
Полевой опыт должен отвечать требованиям достоверности. Достоверность различают по существу или сущность результатов полевого опыта. Под достоверностью полевого опыта по существу понимают его соответствие поставленным задачам.
Рабочая программа или программа исследования – это намеченный путь эксперимента. В ней формулируется цель и задачи исследований, схемы опытов, в которых показывают число вариантов, с помощью которых решается поставленная задача. Описывают условия и методику проведения исследований, приводят перечень всех наблюдений, учетов, анализов с указанием методики и сроков их выполнения.
Из агротехнических мероприятий включены: подготовка участка под опыт, уравнительные посевы, обработка почвы с указанием сроков и орудий, внесение удобрений, их заделка.
Для каждого опыта программа исследований обязательна, указываются и сопутствующие наблюдения: учет засоренности, фенологические наблюдения, отбор почвенных и растительных проб и их сроки.
Опыт считается достоверным, если он проведен в соответствии с программой.
Элементы методики полевого опыта: число вариантов в схеме опыта, число контролей и их частота, размеры опытных делянок, ширина защитных полос, форма опытных делянок и их ориентация на местности, повторность и повторение в опытах, размещение вариантов, учеты и наблюдения и др.
Для одного и того же опыта можно составить несколько методик, но для работы необходимо выбрать одну, наиболее целесообразную, на все годы проведения данного опыта.
Правильный выбор элементов методики опыта — весьма ответственная задача.
Схема опыта – это перечень логично подобранных вариантов с определёнными контролями (стандартами), объединённых конкретной темой, идеей.
Агротехнические приёмы, технологии и сорта изучают в пределах экспериментальных единиц, т.е. на опытных делянках. Контрольный вариант – это, как правило, условия агротехники, рекомендованные научными учреждениями конкретной зоны для данного хозяйства в период постановки опыта.
Такие рекомендованные условия агротехники считаются в хозяйстве лучшими по урожайности и качеству продукции. Повторность опыта – число делянок в каждом опыте с одинаковым содержанием вариантов.
Плодородие почвы имеет территориальную изменчивость: в одном месте оно выше, в другом – ниже.
Если варианты не повторять в пространстве, то одни из них окажутся в лучших условиях плодородия почвы, другие – в худших.
В таком случае будет нарушен основной принцип опытной работы – объективность результатов.
Все варианты опыта повторяют несколько раз, чтобы получить статистически достоверную оценку результатов исследований. Опытная делянка в полевых опытах – это земельная площадь прямоугольной формы определённого размера, на которой изучают только один из вариантов опыта – агроприём, дозы, виды и соотношения удобрений, технологию, сорт и т. д.
Для зерновых величина делянки 50-100 м2, 100-200 м2 - для пропашных культур, в многолетних опытах – 200-300 м2, в лабораторно-полевых – 20-25 м2, а при ручной обработке – 2-10 м2.
Опытные делянки состоят из учётной части, которая находится внутри, и защитной, которая ограничивает её снаружи
Все учёты и наблюдения проводят на учётной части делянок, которая является элементарной единицей в опытах.
Защитную часть (полосы) выделяют для того, чтобы исключить взаимное влияние вариантов. Ширина продольных защитных полос (защиток) обычно составляет 1,0-1,5 м. Однако в опытах с орошением, пестицидами (которые может сдувать ветер) ширину продольных защиток надо увеличивать до 2-3 м.
Поперечные защитки используют не только для исключения взаимного влияния вариантов, но и для разворота почвообрабатывающих, посевных и уборочных агрегатов, поэтому их ширина должна обеспечивать нормальный разворот сельскохозяйственных машин и орудий.
Ещё более широкими делают защитки вокруг всего опыта (для защиты от наездов транспорта, дорожной пыли, потрав животными, хищений и т. п.).
Для предотвращения влияния растений соседних делянок, т. е. одних вариантов на другие, между делянками предусматривают защитные полосы, или ряды, — продольные и поперечные.
Их ширина зависит от степени влияния того или иного агроприёма или сорта, поэтому в разных опытах защитные полосы (защитки) имеют различную ширину.
Чем сильнее влияние агроприемов или сортов, тем шире защитки. В пределах одного опыта они должны быть одинаковыми. Максимальную ширину защитной полосы рассчитывают на наиболее сильнодействующий вариант опыта. Такими вариантами могут быть наибольшие дозы удобрений или нормы полива, более глубокая обработка почвы и т. п.
В опытах с удобрениями ширина продольных защитных полос зависит от техники внесения минеральных удобрений: при их высеве через сошники сеялки - 50 см, при рассеве вручную - 1м. При запахивании органических удобрений, которые могут передвигаться орудиями обработки на соседние делянки, ширина продольных защитных полос должна быть не менее 1,5 м. С. В. Щерба рекомендует для краткосрочных опытов с удобрениями ширину защитки 0,75 см, а для многолетних -не менее 1 м.
В опытах с пропашными культурами на продольные защитки нужно отводить следующее минимальное число рядков: с сахарной свеклой 2-3, с подсолнечником 1-2 и с кукурузой 3-4. Минимальная ширина поперечных защиток в большинстве опытов составляет 2 м. Без защитных полос можно проводить опыты на делянках очень малого размера (мелкоделяночные опыты). Для разграничения вариантов и проведения работ здесь оставляют дорожки шириной 30-40 см. Во всех остальных исследованиях защитные полосы необходимы. Обязательно создавать защитки вокруг площади всего опыта для защиты его от потрав животными и других повреждений.
Если опытный участок расположен возле проезжих дорог, защитные полосы должны составлять 5-10 м и более.
Число вариантов в опыте.
Варианты опыта могут быть количественными (дозы удобрений, нормы орошения, площади питания растений, глубина вспашки и т. п.)
и качественными (сорта культур, типы почв, формы удобрений и др.).
В схеме число вариантов зависит от темы опыта и определяется задачами, которые в нем решают.
В схеме опыта вариантов может быть не менее 2-3 (однофакторные опыты) и не более 10-15 (многофакторные опыты). С увеличением числа вариантов возрастает количество делянок, следовательно, и общая площадь опытного участка.
Это ведет к усилению пестроты почвенного плодородия. Если площадь участка ограничена, при увеличении числа вариантов и соответственно числа делянок в опыте приходится уменьшать размер делянки, что увеличит ошибку опыта.
Форма опытных делянок и их ориентация на местности. Опытные делянки имеют прямоугольную форму с разным соотношением сторон.
Делянки условно считают короткими, если их длина в 2-10 раз больше ширины, и длинными, когда длина делянки превышает ее ширину более чем в 10 раз.
Точность исследований при удлиненных делянках значительно выше, поэтому удлиненные делянки более эффективны. Удлиненные делянки эффективны лишь тогда, когда они ориентированы длинной стороной вдоль основного изменения (варьирования) плодородия почвы, чаще всего вдоль склона.
Близкими к квадратной форме должны быть делянки в опытах, где изучают защиту растений от вредителей, болезней, сорных растений с опрыскиванием посевов растворами пестицидов.
На узких делянках ветер может сносить растворы пестицидов на соседние варианты. Кроме того, из центра квадратной делянки меньше переселяется вредителей и переносится болезней, чем из делянок удлиненной формы.
Квадратная форма делянок будет более эффективной там, где смежные варианты сильно влияют один на другой или когда опыт размещается методом латинского квадрата.
Оптимальное соотношение длины и ширины делянки зависит и от размера самой делянки: для делянок площадью 20-200 м2 лучшим соотношением является 5-10, а для делянок большего размера — 10-20.
