Осуществление закладки и проведение опыта.

Результаты будут точными и надёжными если будут выдержаны все три этапа.

Основные элементы методики полевого опыта

Под МПО подразумевают совокупность слагающих элементов: число вариантов, площадь делянок, их форму и направление, схема опытов, повторность и повторение, методы размещения вариантов и повторений, защитные полосы, повторность опыта во времени, методы учёта урожая.

Число вариантов. Оно определяется целями и задачами опыта. Оптимальное количество вариантов от 4 до 12. Увеличение числа вариантов сверх этого на пёстрых по плодородию почвах, приводит к увеличению ошибки опыта. Если вариантов в опыте мало (2-3), то в этом случае увеличивается повторность, чтобы иметь достаточное число наблюдений для правильной оценки ошибки опыта.

По форме различают квадратную, прямоугольную и вытянутую делянки, при соотношении ширины и длины от 2 до 10. Наибольшее распространение получила прямоугольная форма. На практике ширина делянок определяется рабочим захватом обрабатывающих, посевных или уборочных агрегатов.

Оптимальным размеромплощади опытных делянок считают:

0,5 – 2 м² - в селекционной работе

10 – 15 м² - для газонов, цветочных и овощных культур (кроме бахчевых)

50 – 100 м² - для полевых культур сплошного сева

100 – 200 м² - для пропашных

Для производственных опытов площадь делянки может составлять от 100 до 3000 м² и более.

Оптимальное число учетных растений на делянке должно составлять 80 – 100 растений, для картофеля - 40 – 50, для кукурузы - 60 растений.

В условиях защищенного грунта размеры делянок составляют от 2-4 м² – для мелких овощей (редис, салат, петрушка, рассада, выгонка) до 8-15 м² – для крупных.

По назначению различают опытную и учётную площадь делянки. С учетной площади делянки учитывают урожай и проводят наблюдения, предусмотренные темой и программой исследования. Таким образом, опытная делянка включает в себя учётную площадь и защитные полосы.

В большинстве случаев ширину боковой защитной полосы, устанавливают в пределах 0,5 – 1,5 м, (в опытах с орошением и средствами защиты растение увеличивают до 2-3 и более метров. В опытах по сортоизучению, влиянием растений соседних делянок пренебрегают, и боковые защитные полосы не выделяют. Между делянками оставляют незасеянные полоски шириной 20-40 см.

Торцевые защитки шириной не менее 2 м выделяют для предохранения учётной части делянки от случайных повреждений.

Уборку урожая начинают с защитных полос и урожай обезличивают.

По всему периметру опытный участок окаймляет защитная полоса, шириной не менее 5 метров с посевом опытной культуры сплошного сева.

По направлению. Опытные делянки располагают в том направлении, в каком сильнее всего изменяется плодородие почвы.

Схема опытов – это совокупность (перечень) изучаемых в опыте вариантов

1. Посев 10 мая

2. Посев 15 мая Схема опыта считается основой опыта

3. Посев 20 мая

4. Посев 25 мая

К схеме опыта предъявляются следующие требования:

а) в ней обязательно выделяется контрольный вариант (стандарт)

б) схема опыта по возможности должна быть короткой (6-12 вариантов)

в) варианты должны быть контрастными, чтобы выявить различия в

урожайности

г) схема опыта должна быть составлена с учетом принципа единственного

различия. Варианты в опыте должны отличаться только по одному

признаку – изучаемому

Точность полевого эксперимента в большой степени определяется повторностью опыта на территории и во времени.

Повторность опыта на территории - это число, показывающее, сколько раз на территории опытного участка встречается делянка с одним и тем же вариантом (min – 3). Более точные результаты получаются при увеличении числа повторностей (opt – 6-8).

Повторность опыта во времени это число лет испытаний агротехнических приёмов или сортов.

Полевые опыты располагают методами организованных повторений и неорганизованных повторений (метод полной рендомизации).

Метод организованных повторений. Суть его заключается в том, что делянки с полным набором всех вариантов схемы объединяют территориально в компактную группу, составляя организованное повторение, которое занимает часть опытного поля

Организованное повторение - это часть площади опытного участка, включающая полный набор вариантов схемы опыта.

Применяют два способа размещения организованных повторений: сплошное, когда все повторения объединены территориально, и разбросанное, когда повторения по одному или по нескольку расположены в разных частях поля или даже на разных полях, в основном по причине неоднородности почвенного участка или по причине его маленького размера.

Метод неорганизованных повторений. При этом опыты могут размещаться на земельном участке без территориального объединения вариантов в компактные группы – повторения, а полностью случайно. Такое размещение называется полной рендомизацией. Оно используется только в тех редких случаях, когда нет необходимости ставить под контроль возможное закономерное варьирование условий эксперимента. (закладка небольшого опыта на хорошо выровненном земельном участке).

Методы размещения вариантов в опыте

Выделяют три группы методов размещения вариантов: стандартный, систематический и рендомизированный (случайный).

Стандартный метод применяется очень редко (в селекции), когда плодородие почвы характеризуется значительной пестротой. Данные, полученные в опыте, поставленного стандартным методом, можно обрабатывать наряду с дисперсионным, дробным и разностным методом. Варианты размещаются при этом методе в определённом порядке: контроль идёт или после каждого варианта (ямб-метод), или через два варианта (дактиль-метод)

Ямб-метод

Дактиль-метод

Стандартные методы постановки опытов имеют достоинство в том, что они позволяют более точно оценить изучаемые в опыте варианты (сорта), если плодородие опытного участка характеризуется значительной пестротой

Недостатки стандартного метода.

1. Нерационально используется площадь опытного участка, (более 50 % площади занято под контролем (стандартом).

2. Громоздкость постановки опыта

3. Увеличение объёмов всех выполняемых работ

Систематическое размещение вариантов это такое расположение опыта, когда порядок следования вариантов в каждом повторении подчиняется определенной системе.

Существует два способа размещения вариантов по этому методу:

а) последовательный в один ярус

б) шахматный - при размещении повторений в несколько ярусов.

Систематические методы применяются на выровненных по рельефу и плодородию участках. Математическую обработку данных можно провести дробным методом

Рендомизированный (случайный) метод размещения вариантов.

Используют три способа рендомизации.

1. С помощью карточек

2. С использованием специально разработанных схем

3. С использованием таблицы случайных чисел.

Рендомизированный метод был предложен английским учёным Фишером. Они позволяют дать более объективную оценку изучаемым вариантам и получить меньшую величину случайной ошибки.

Существует два способа рендомизации:

а) с использованием частичной рендомизации

б) полная (неограниченная) рендомизация

При частичной рендомизации опыты ставят методом организованных повторений. На опытном участке выделяют повторения, а внутри повторения варианты размещают рендомизированно. При этом опыт может быть поставлен: методом расщеплённых делянок или методом смешивания. Используют в опытах по сортоиспытанию, в которых изучаются много вариантов.

При полной рендомизации опыт ставят методом неорганизованных повторений. Опытный участок разбивают сразу разбивают на делянки и по ним размещают варианты рендомизированно. Применяется в отдельных случаях при закладке мелкоделяночных опытов с удобрениями, гербицидами. Такой опыт может быть поставлен методом латинского квадрата или прямоугольника.

Метод латинского квадрата используют при постановке опытов на небольших по размеру участках или плодородие на них изменяется в двух взаимно перпендикулярных направлениях

Требования при постановке опыта методом латинского квадрата

1. Опытный участок должен быть квадратной формы. Его разбивают на ряды и столбцы. Число их должно быть равным числу вариантов.

Ряды

С

Т

О

Л

Б

Ц

Ы

2. В каждом ряду и каждом столбце варианты размещаются рендомизировано.

3. Повторность опыта обязательно должна быть равна числу вариантов.(n =ℓ) ́Ν = ℓ² . Это ограничение является недостатком латинского квадрата. Поэтому латинский квадрат используют при количестве вариантов не менее 3 и не более 8 (ℓ = 3-8).

Недостаток латинского квадрата устраняется при методе латинского прямоугольника. Он не требует равенства повторности опыта числу вариантов, но обязательно число вариантов (ℓ) должно быть кратным повторности опыта (n). n : ℓ 4 : 12 = 3

15 вариантов ( 3×3×5)

I II III

Рекомендуют использовать при постановке опыта на участках, где плодородие почвы изменяется в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Данные опытов, поставленных с использованием рендомизированного размещения вариантов, обрабатывают методом дисперсионного анализа.