Площадь опытной делянки должна быть не менее удвоенной площади элементарной делянки рекогносцировочного посева.
Площадь элементарной делянки = 100 м2, значит площадь делянки в опыте будет 200 м2. Ширина делянки – 5 метра, значит длина делянки – 40 м (из них по 3 м на концевые защитки).
Опыт можно закладывать на участке, где плодородие почвы различных элементарных делянок выровнено. Выровненными по плодородию почвы принято считать такие элементарные делянки, урожайность которых не превышает на +/- 10% среднюю урожайность (X0) всего участка, где проводится рекогносцировочный посев. Чтобы выявить такие делянки, надо сначала установить границу допустимых отклонений урожайности в ту и другую сторону от Х0:
Х0 = 33.3
33.3 – 3.33 = 29.97, 33.3 + 3.33 = 36.6
Те числа которые меньше 29.97 и больше 36.6 зачеркиваются на план-схеме. После зачеркивания непригодных для закладки опыта элементарных делянок на план-схеме остаются места, которые можно занимать опытными делнками.
| 5 метров | |||
| 40 метров | |||
| Боковая защитка | 3 метра | ||
| Учетная часть делянки | 34 метра | ||
| 1 м | |||
| Концевая защитка | 3 м | ||
| 20 м | |||||||||||||||||
| 5 м | I | II | III | IV | |||||||||||||
| 40 метров | 1. кукуруза на з/к | 2. горох | 3. пшеница | 4. овес | 2 | 4 | 1 | 3 | 4 | 3 | 2 | 1 | 3 | 1 | 4 | 2 | |
| 80 метров | |||||||||||||||||
S = 40*80 = 3200 м2
Таблица 3 – наблюдения и учеты в опыте
| Вид наблюдения | Повторность | Срок проведения | Способ (метод) проведения |
| 1. Определение густоты посева | 3-х кратная на каждой делянке в 1 и 3 повторностях | в фазу всходов ячменя и перед уборкой | на каждой метровке (2 рядка по 111 см длиной) подсчитывается количество растений и записывают в журнал наблюдений |
| 2. Высота растений и фотосинтетическая способность | 3-х кратная на каждой делянке в 1 и 3 повторностях | в фазу кущения, выхода в трубку и в фазу колошения | на 1 и 3 повторностях опыта отбирают 3 раза по 20 растений с каждой делянки, затем в лаборатории их измеряют линейкой, считают количество листьев и стеблей и взвешивают, затем просушивают и после этого снова взвешивают |
| 3. Структура урожая | 3-х кратная на каждой делянке в 1 и 3 повторностях | перед уборкой отбирают снопы | у отобранных растений измеряют длину растений, длину колоса, количество зерен в колосе и их вес, количество зерен со снопа и их вес |
| 4. Учет урожая | со всех повторностей | во время и после уборки урожая | во время уборки с каждой делянки отбирают пробы в бюксы на влажность зерна (которую потом определяют в лаборатории), сразу после уборки урожая зерно с каждой делянки взвешивают, затем сушат и после этого снова взвешивают, затем определяют чистоту зерна и определяют урожайность чистого зерна. |
Таблица 4 – Урожайность ячменя, т/га
| предшественники | повторности | Сумма по вариантам | среднее | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| кукуруза | 2.4 | 2.5 | 2.8 | 2.7 | 10.4 | 2.6 |
| горох | 2.3 | 2.5 | 2.4 | 2.6 | 9.8 | 2.45 |
| пшеница | 2.1 | 2.0 | 1.9 | 1.8 | 7.8 | 1.95 |
| овес | 2.1 | 2.0 | 2.2 | 2.3 | 8.6 | 2.15 |
| Сумма по повторениям | 8.9 | 9 | 9.3 | 9.4 | 36.6 | 9.15 |
∑v (сумма по вариантам) = 10.4+9.8+7.8+8.6 = 36.6
∑p (сумма по повторениям) = 8.9+9+9.3+9.4 = 36.6
∑v = ∑p
Дисперсионный анализ используется для планирования опыта и статистической обработки его данных. При Дисперсионном анализе одновременно обрабатывают данные нескольких выборок (вариантов), составляющих единый статистический комплекс, оформленный в виде специальной рабочей таблицы.
Сущностью дисперсионного анализа является расчленение общей суммы квадратов отклонений и общего числа степеней свободы на части – компоненты, соответствующие структуре эксперимента, и оценка значимости действия и взаимодействия изучаемых факторов по F критерию. Мы обрабатываем однофакторный сопряженный статистический комплекс, где выборки (варианты) связаны общим контролируемым условием (наличием n организованных повторений в полевом опыте).
1. Определяем общее число наблюдений
N = I * n = 4 * 4 = 16
2. Рассчитываем корректирующий фактор
С =(∑X)² : N С = (36.6*36.6)/16 = 83.72
3. Общее варьирование
Сy = ∑X² - C
∑Х=(2.4*2.4)+(2.5*2.5)+(2.8*2.8)+(2.7*2.7)+
+(2.3*2.3)+(2.5*2.5)+(2.4*2.4)+(2.6*2.6)+
+(2.1*2.1)+(2.0*2.0)+(1.9*1.9)+(1.8*1.8)+
(2.1*2.1)+(2.0*2.0)+(2.2*2.2)+(2.3*2.3)=85
Су = 85-83.72 = 1.28
Варьирование повторений
Ср = ∑р² : l – C
∑p = (8.9*8.9)+(9*9)+(9.3*9.3)+(9.4*9.4)= 335.06
Cp = 335.06/4 – 83.72 = 0.045
Варьирование вариантов
Сv = ∑ V² / n - C
∑v =(10.4*10.4)+(9.8*9.8)+(7.8*7.8)+(8.6*8.6) = 339
Cv = 339/ 4 – 83.72 = 1.03
Ошибки (остаток)
Cz = Cy – Cp – Cv = 1.28-0.045-1.03 = 0.205
Таблица 4 - результаты дисперсионного анализа
| Дисперсия | Суммаквадратов | Степенисвободы | Среднийквадрат | Fф | F05 |
| Общая | 1.28 | 15 | |||
| Повторений | 0.045 | 3 | |||
| Вариантов | 1.03 | 3 | 0.34 | 17 | 3.86 |
| Остаток | 0.205 | 9 | 0.02 |
Выводы по критерию F.
Fф > F05,
в опыте есть существенные различия между вариантами.
Наименьшая существенная разница (НСР) – предел разницы между вариантами
НСР = t05 * Sd
Sx = √S2/n (ошибка средняя)
S2 – средний квадрат остатка
Sx = √0.02/4 = 0.07
Sd = √2S2/n = √(2*0.02)/4 = 0.1
t = 2.26 (приложение 7, степень свободы 9)
НСР = 0.1 * 2.26 = 0.23 т/га
Критерий F устанавливает только факт наличия существенных различий между средними, но не указывает, между какими средними имеются эти различия.
Таблица 5 – влияние предшественников на урожайность ячменя
| Предшественники | Урожайность, ц/га | Отклонения | |
| т/га | % | ||
| 1.Кукуруза на з/к (контроль) | 2.6 | 100 | |
| 2.Горох | 2.45 | -0.15 | 94. |
| 3.Пшеница | 1.95 | -0.65 | 75 |
| 4.Овес | 2.15 | -0.45 | 82 |
| НСР | 0.23 | ||
Самым хорошим предшественником для ячменя является кукуруза на з/к, горох немного уступает кукурузе, но не значительно.
Разница между вариантами < НСР, значит она существенная.
По данным таблицы 4 можно сделать выводы, что наилучшим образом как предшественник проявила себя кукуруза на зеленый корм. За ней на втором месте горох, на третьем месте – овес, и на четвертом (самый худший предшественник) – пшеница.
Правильное размещение культур позволит рационально использовать удобрения и технику. Хозяйству нужно стараться придерживаться интенсивной технологии возделывания, а также внедрять разработанные для данных условий научно-обоснованные схемы чередования культур и соблюдать их по годам ротации.
Наиболее благоприятными предшественниками для ячменя являются пропашные культуры. Включение кукурузы в севооборот благоприятно отражается не только на самой культуре, но и на других культурах.
Севооборо́т — научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и паров во времени и на территории или только во времени. Длительное выращивание одной культуры на одном и том же участке ухудшает условия питания и развития растений, вызывает истощение и обеднение почвы, приводит к накоплению в почве вредителей и возбудителей болезней. К тому же многие растения отличаются повышенным выносом определенных элементов питания, что тоже может привести к "утомлению" почвы по отношению к этому виду растений.
Длительное возделывание одной и той же культуры на одном участке возможно только в том случае, если она не оставляет после себя в почве вредителей, возбудителей болезней или растительных паразитов, которые на следующий год могут вызвать снижение урожая. Поэтому на участке необходимо соблюдать ежегодное чередование культур - севооборот.
Одним важным фактором, определяющим необходимость чередования культур, является степень выноса ими питательных веществ, а значит, влияние их на плодородие почвы. Поэтому важно знать, в каком состоянии оставляет после себя почву каждый вид культур.
После уборки сельскохозяйственных культур разных видов в почве остаётся неодинаковое количество растительных остатков. Этим и объясняется различное действие растений на физические свойства почвы, в том числе её структуру, и на устойчивость к водной и ветровой эрозии. Правильным подбором и чередованием культур в сочетании с внесением органических и минеральных удобрений можно регулировать процессы создания и разложения органического вещества в почве, добиваться его бездефицитного баланса. Размещение чередующимися полосами посевов многолетних трав или зерновых культур с пропашными уменьшает опасность возникновения эрозии почвы.
Предшественник влияет на развитие культуры, а соответственно и на урожай, лишь отчасти. Множество других факторов (таких как сорт, удобрения, обработка почвы, климатические условия) оказывают, куда большее влияние на урожай. Поэтому предшественник действует на рост и развитие последующей культуры в совокупности с другими факторами. Например, только при хорошем уходе (борьбе с сорняками и внесении необходимых доз удобрений) своё влияние на урожай яровой пшеницы пропашные проявляют как отличные предшественники. Пары теряют свою значимость отличных предшественников, если не проводить обработку почвы в них, а так же если не вносить удобрения в парующую землю.
1. Методические пособие к выполнению курсовой работы «основы научных исследований в агрономии». Екатеринбург, 2009 г;
2. Беляков И.И. «Технология выращивания ячменя», 1985 г;
3. Вавилов П.П. «Растениеводство», 1986 г;
4. Габерланд Ф.И. «Общее сельскохозяйственное растениеводство», 1980 г;
5. Гуляев Г.В. «Справочник агронома», 1985 г;
6. Доспехов В.А. Методика полевого опыта. - М.: Колос, 1985 г;
7. Журнал «Зерновое хозяйство», Москва 2007 год;
8. Заев «Технология возделывания зерновых культур», 1972 г;
9. Коданев И.М. «Ячмень», 1964 г;
10. Конарев И.М. «Повышение качества зерна», 1976 г;
11. Майсурян Н.А. «Растениеводство», 1971 г;
12. Никитенко Г.Ф. «Ячмень», Москва «Колос» 1973 г.
13. Рекомендации по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте», 1971 г;
14. Трофимовская А.Я. «Ячмень», 1972 г.