Досліди по сортовипробовуванню

Сортовипробування — це вивчення і оцінка сортів і гібридів сільськогосподарських культур порівняно із стандартом (контрольним сортом). Розрізняють станційне та ждержавне сортовипробовування.

Станційне— проводиться в селекційно-дослідних установах, оцінюючи сорти і гібриди, виведені у даній установі або у навчальному закладі, для передачі у державне сортовипробування.

Державне — на сортовипробувальних станціях та сортодільницях. Мета державного випробовування – всебічна оцінка сортів селекційних, місцевих, покращених і гібридів, виявлення найурожайніших, цінних за якістю врожаю, комплексно стійких і придатних для сортового районування у конкретних ґрунтово-кліматичних умовах. Якість продукції оцінюють у лабораторіях, де є спеціальні прилади.

Розширеневипробування (вивчення) сортів проводиться у колекційних насадженнях наукових установ при розширеному наборі сортів і гібридів за скороченою програмою. Задача розширеного випробування – виявлення кращих сортів і гібридів для включення їх у первинне сортовипробування.

Первиннесортовипробування проводять у помологічних садах наукових установ і вузів. Його починають із цілеспрямованого підбору сортів і гібридів для передачі у конкурсне сортовипробування, що проводиться на державних сортодільницях. Випробування сортів зерняткових, кісточкових і горіхоплідних культур, які досить пізно вступають у плодоношення, іноді проводиться без первинного, щоб швидше впровадити кращі сорти у виробництво.

Виробниче сортовипробування проводять безпосередньо в наукових установах, спеціалізованих господарствах з найперспективнішими сортами, які були виявлені на держсортодільницях. Метою даного сортовипробування є визначення придатності нових сортів для масового впровадження їх у виробництво.

Державне сортовипробовування ведуть за двома типами: конкурсне і з експертизою на ВОС (відмінність, однорідність, стабільність)

Конкурснесортовипробування проводять на державних сортодільницях за розширеною програмою і методикою протягом 2-3 років. Мета випробування — рекомендувати окремим господарствам кращі сорти плодових, ягідних та горіхоплідних культур. При цьому з максимальною точністю вивчають сорти та гібриди за врожайністю і якістю урожаю, тривалістю вегетаційного періоду, зимостійкістю, посухостійкістю, стійкістю до шкідників і хвороб, стійкістю плодів і ягід до полягання і осипання, придатністю до механізованого збирання та іншими цінними ознаками.

Оцінка нових сортів і гібридів на ВОС — випробовування сортв рослин на патентоспроможність згідно рекомендацій Міжнародного союзу з охорони нових сортів рослин, видачу патенту на сорт.

Державне сортовипробовування на всіх сортовипробовувальних станціях і сортодільницях проводять за єдиною методикою, затвердженою Державною службою з охорони прав на сорти рослин.

На більшості сортовипробовувальних станцій вивчають також сортову агротехніку — норми висіву, строки і способи сівби тощо. Державні сортовипробовувальні станції можуть бути комплексними, де вивчають різні культури, вирощувані в зоні обслуговування, і спеціалізовані. Останні досліджують певні групи культур — зернові, технічні, прядивні, кормові — і обслуговують не одну, а кілька ґрунтово-кліматичних зон.

Вегетаційні досліди — вивчення рослин при вирощуванні у строго контрольованих умовах зовнішнього середовища. Вони розвивалися і удосконалювалися в основному для однорічних польових і овочевих культур. Із плодовими і навіть ягідними культурами вегетаційних дослідів закладалося значно менше, що пояснюється незручністю обслуговування великих і важких посудин. З цієї причини досліди проводять у початкові періоди життя даних рослин.

У залежності від використовуваного поживного субстрату, вегетаційні досліди поділяються на ґрунтові, пісчані, водні, гідропонні та аеропонні. У дослідах з плодівництва частіше використовуються ґрунтові і пісчані субстрати.

Вимоги до планування і проведення дослідів

До наукового експерименту висуваються наступні основні вимоги:

1. дотримання правила єдиної логічної різниці;
2. правило доцільності і оптимальності;
3. типовість досліду;
4. придатність умов для проведення будь-якого досліду;
5. можливіть відтворення результатів досліджень в ідентичних умовах;
6. можливість, при необхідності, вводити додаткові варіанти;
7. використання у досліді перспективних культур, сортів і агротехніки;
8. чітке ведення необхідної документації;
9. облік крім основних показників (урожайність та якість продукції) і супутніх;
10. необхідність супроводження дослідів основними статистичними показниками.

У кожному досліді необхідно дотримуватися вимог єдиної логічної різниці. Це значить, що у досліді можна змінювати лише той фактор, який вивчається при постійності всіх інших досліджуваних факторів і умов. Наприклад, при вивченні у досліді продуктивності посівів соняшника з густотою рослин на 1 га 30, 40, 50, 60 і 70 тис. штук варіанти між собою повинні відрізнятися лише густотою посівів, а всі інші елементи агротехніки (попередник, удобрення, обробіток ґрунту, строк, глибина і спосіб сівби, догляд за посівами, строки і способи збирання) повинні залишатись однаковими. Лише за таких умов можна вичленити вплив густоти посіву на їх продуктивність.

Якщо вивчається дія тільки норм мінеральних добрив, а згідно вимог агротехніки слід вносити ще і гній, то норми гною у всіх варіантах досліду повинні бути однаковими. Тільки за таких умов можна оцінити дію мінеральних добрив.

При проведенні дослідів слід дотримуватися принципу доцільності і оптимальності. Даний принцип буде порушений тоді, коли сорти ранніх строків посіву, будуть висіватися одночасно із сортами пізніх строків посіву, ранньостиглі сорти збиратимуться в один період із пізньостиглими, дерева із малогабаритними кронами та сильнорослі будуть висаджені однаково густо і т.д.

Як відомо, різні сорти зернових колосових культур мають різну кущистість. Якщо при сортовивченні їх висівали однаковою нормою, то на час збирання врожаю посіви одних сортів можуть бути загущеними, а інші — дещо зрідженими. Тому частіше сорти з вищим коефіцієнтом кущіння потрібно висівати з меншою нормою, ніж сорти, які характеризуються нижчою кущистістю. Ці вимоги зумовлені правилом доцільності.

Відповідно до правила доцільності боротьбу з хворобами рослин проводять лише у посівах тих сортів чи у варіантах досліду, де поширені хвороби. Якщо серед певних сортів ч в окремих варіантах досліду хвороб немає, застосування фунгіцидів недоцільне. Те ж саме стосується стороків основного обробітку ґрунту для окремих культур після різних попередників. Не можна, наприклад, у один строк проводити перший обробіток ґрунту під озиму пшеницю після таких попередників, як озимі на зелений корм, горох на зерно та кукурудза на силос, які різко розрізняються строком збирання. Саме тому обробіток ґрунту щораз доцільно проводити після збирання врожаю кожного попередника.

Типовість досліду. Згідно цієї вимоги досліди необхідно проводити у таких умовах, які відповідають природній зоні, ґрунтам, сільськогосподарській культурі, сортові, рівню механізації, обробітку ґрунту, організаційно-економічним умовам тощо. Використовують типи ґрунтів, які сприятливі для вирощування конкретних культур, і є типовими для даної ґрунтово-кліматичної зони або господарства.

У дослідах, особливо із плодовими і горіхоплідними культурами, коренева система яких поширюється в ґрунті на значну глибину, повинні бути типовими однаковими рівень залягання ґрунтових вод та підґрунтя. Схили повинні бути типовими для даної зони із однаковою експозицією і крутизною: більш рівними — у Степу, невеликими у — Лісостепу, крутішими — у гірських районах Закарпаття і Криму. Закладання одного і того ж досліду на схилах різної крутизни і експозиції недопустимо.

Типові досліди необхідно закладати так, щоб у них можна застосувати типову для даного району чи господарства агротехніку і механізацію. Проте бажано, щоб рівень як механізації, так і агротехніки у досліді був перспективним.

Придатність умов для досліду — це відповідність земельної ділянки, посадкового чи посівного матеріалу, а також агротехніки головній меті і завданням досліду.

Наприклад, у досліді планується вивчення доз мінеральних добрив, пестицидів (інсектицидів, фунгіцидів, гербіцидів та ін.), то для нього придатними будуть дослідні ділянки, де дози внесених мінеральних добрив попереднього року не перевищували запланованих для дослідження.

Якщо підбирається земельна площа для досліду, де планується вивчити різну глибину основного обробітку ґрунту — від 18 см до 28 см, а площа, яку виділили під дослід, попередньо оралась на глибину 32 см. на фоні такої глибини оранки виявити ефективність значно меншої глибини буде неможливо, тому виділена земельна площа для даного досліду є непридатною.

Відтворення результатів досліду. За цією вимогою дослідник, повторюючи дослід на певну тему за аналогічною методиткою і в ідентичних умовах, мусить отримати результати, аналогічні тим, які були одержані у попередньому досліді. Таке відтворення результатів надзвичайно важливе насамперед для перевірки достовірності одержаних раніше даних.

Щоб досліди можна було відтворити в аналогічних умовах, дослідник мусить детально описувати всі необхідні умови проведення досліду. Такими умовами є: місце проведення досліду (населений пункт, район, область); грунтові умови (тип грунту, хімічні властивості, рівень грунтових вод, експозиція та крутизна схилу); попередники та передпопередники, дослідна культура та сорти чи гібриди; коротка характеристика агротехніки; назва машин та знарядь механізації тощо; специфічні умови проведення досліду, схема досліду і контроль, розмір дослідної ділянки і ширина захисних смуг, повторність, метод розміщення варіантів, методика обліків і спостережень, строки виконання польових робіт тощо.

Можливість введення додаткових дослідних і контрольних варіантів. Схему досліду треба складати так, щоб при необхідності можна було в неї ввести додатковий варіант, що зацікавив дослідника в процесі проведення досліджень. В першу чергу це стосується схем стаціонарних дослідів, в яких завжди повинен бути резервний варіант, який являє собою ділянку, де вирощується піддослідна культура на фоні рекомендованої для неї агротехніки. Наприклад, вивчаючи позакореневі підживлення, до варіантів без підживлення та з підживленням у схему досліду треба додатково включити варіант з чистою водою, щоб виявити дію самого добрива.

Якщо вивчають дози добрив або співвідношення елементів живлення у них, за контроль, як правило, беруть один з варіантів, який у господарстві, де проводиться дослід, є найефективнішим. Зрозуміло, що варіант без добрив не завжди буде ефективним. Проте є досліди з добривами, де абсолютний контроль обов’язковий. Такими є досліди, у яких вивчають коефіцієнти використання добрив або проводять фізіологічні дослідження.

Введення абсолютних контролів обов’язкове у дослідах, де вивчають дію фунгіцидів, інсектицидів та інших препаратів захисту рослин. Це пояснюється тим, що необхідно обґрунтувати доцільність застосоування тих чи інших пестицидів проти конкретних хвороб чи шкідників, що виявляється саме в таких контролях.

Проведення досліджень на перспективних сотрах чи гібридах.Всі дослідження рекомендується проводити, як правило, з реєстрованими сортами і гібридами для певної ґрунтово-кліматичної зони і навіть для певних умов господарств з урахуванням попередників, рівня родючості ґрунту тощо. Враховуючи необхідність проведення досліджень у різні за погодними умовами роки, їх тривалість може становити 3-5 років, а в дослідах з багатопільними сівозмінами мінімальна кількість років дорівнює числу полів у сівозміні. За такий тривалий період досліджень постійно треба обновлювати сортовий склад культур з використанням перспективних сортів і гібридів, щоб виробництво було зацікавлене в наукових рекомендаціях.

У кожному досліді слід ретельно вести необхідну документацію. Вся документація ведеться з дотриманням таких правил: своєчасність ведення записів, повнота відомостей про дослід, однотиповість записів, достовірність даних. Всю наукову документацію можна поділити на первинну і додаткову. До первинної належать: щоденник науковця, головна книга досліду і звіт про науково-дослідну роботу. Додатковою документацією є лабораторний журнал, робочий зошит, таблиці різних форм для аналізів, стрічки приладів-самописів тощо.

План досліду — один із основних документів, який передбачає наукове обґрунтування теми досліджень, схему досліду, місце розміщення варіантів, методику обліків і спостережень. Первинні записи ведуться безпосередньо на місці проведення досліду у щоденнику дослідних робіт. Записи у щоденнику ведуть у хронологічному порядку, відмічаючи не тільки виконання всіх робіт і результатів досліду, але і особливості погоди.

Основна книга досліду ведеться у лабораторії. У ній записуються результати всіх досліджень (переписуються із щоденника). Для зручності записів розробляють відповідні форми таблиць, де вказують схему досліду, повторність, середні арифметичні та ін. Для запису різних аналізів, виконаних у лабораторії, використовують спеціальні журнали лабораторних аналізів. У них відмічають результати аналізів рослин, ґрунту, якості урожаю.

У дослідах крім основних слід враховувати й інші супутні ознаки. До таких ознак можна віднести фізичні, хімічні, мікробіологічні властивості ґрунту, динаміку росту надземної маси рослин і їх кореневих систем, товарні якості урожаю, вміст у плодах, ягодах і овочах цукрів, кислот, вітамінів, білка та інших речовин. У дослідах із добривами бажано брати до уваги вміст елементів живлення у ґрунті, винесення поживних речовин рослинами, коефіцієнт використання добрив та ін. Часто необхідну інформацію про ефективність варіантів можуть дати фізіологічні дослідження, вивчення анатомічної будови органів рослин.

Дослідник повинен мати відповідні знання із сумісних дисциплін і предметів. Наприклад, при вивченні агротехніки певної культури, йому необхідно знати її біологію, властивості ґрунту, ботанічні особливості і ін. Вивчаючи ефективність добрив, необхідно знати ґрунтознавство, агрохімію, біохімію, мікробіологію, фізичну і колоїдну хімію.

У дослідах з вивчення попередників під конкретні культури беруть до уваги забур’яненість посівів, засміченість грунту рганами розмноження бур’янів на різній глибині орного шару, поширення хвороб, пошкодження рослин шкідниками, вологість грунту, його поживний режим тощо.

При вивченні заходів боротьби з бур’янами слід проволити такі супутні обліки і спостереження, як визначення кількості бур’янів у посівах та їх насіння у грунті окремо по видах і біологічних групах бур’янів, глибини залягання їх насіння та схожість, наявність схожого насіння в органічних добривах, які вносять на дослідних ділянках. При застосуванні хімічних препаратів для боротьби з бур’янами досліджують вміст відповідних пестицидів у рослинній продукції та у ґрунті, їх токсичність для людей і тварин.

Без обліку супутніх показників дослідження не можна вважати повноцінними, бо без них не можна виявити причинності результатів тих чи інших агротехнічних заходів або сортів.

Необхідність визначення достовірності різниць і точності досліду. Достовірність досліду встановлюється шляхом порівняння розрахункового критерію Фішера з теоретичним. Якщо розрахунковий критерій є більшим за теоретичний, то робиться висновок про статистичну достовірність всього досліду. Це означає, що між середніми арифметичними окремих варіантів досліду є достовірна різниця. Для виділення таких варіантів розраховують найменшу істотну різницю (НІР). Якщо різниця між середніми арифметичними окремих варіантів буде рівною або більшою за значення НІР, то роблять висновок про істотність різниць на певних рівнях довірливої імовірності.

Точність досліду є одним з основних показників якості дослідної роботи, який розраховується на основі значень відносних похибок у дослідах.

Для підвищення точності досліду необхідно знижувати помилки. Точність досліду — ступінь наближеності його результатів до істинного значення об’єктивної реальності. Про точність досліду судять за зворотною величиною, тобто за помилкою. У дослідах мають місце три види помилок: систематичні, грубі і випадкові.

Систематичні помилки перебільшують або зменшують результати досліду під дією певних факторів. Такими факторами можуть бути закономірна зміна родючості ґрунту, індивідуальне варіювання багаторічних культур, неточність приладів.

Грубі помилки — це прорахунки, промахи в роботі. Прикладом грубих помилок може бути випадок, коли на дослідних ділянках переплутали етикетки, двічі внесли добриво, не на ту глибину провели обробіток ґрунту і т.д.

Випадкові помилки — обумовлені невідомими, непередбаченими дослідником факторами і тому вони є неминучими. Ці помилки проявляються під впливом випадкового варіювання родючості ґрунту або ж змін особливостей багаторічних рослин.

У кожному досліді необхідно розкривати взаємозв’язки і залежності між рослиною і умовами її росту, урожайністю і якістю продукції, ростом і фізіолого-біохімічними показниками рослин тощо.