Презентація до курсу "Методи польових досліджень", що його викладають на кафедрі мікології та фітоімунології біологічного факультету Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, Україна

1. Классификация опытовКлассификация опытов
Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина
Биологический факультет
Кафедра микологии и фитоиммунологии
Комплекс презентаций к
курсу «Методы полевых
исследований»
Часть 2.

2. АВТОТРОФНОСТЬ РАСТЕНИЙ
Возможность выращивания в поле и лаборатории (культивирование как
интактных растений, так и культур их органов, тканей и клеток)
Лабораторный
Вегетационный
Лизиметрический
Полевой

3. Лабораторный опыт – это исследование, осуществляемое в
строго контролируемых условиях, причем в качестве изучаемых
объектов могут выступать не только интактные растения, но
и их отдельные части, органы или даже отдельные клетки,
органеллы и макромолекулы
Р. Хилл в 1937 г. показал, что изолированные хлоропласты под действием
света способны разлагать воду и выделять кислород в присутствии
акцепторов электронов (феррицианида, бензохинона и др.).

4. Вегетационный опыт – это исследование, при котором объектом
изучения выступают интактные растения, выращиваемые в
контролируемых условиях вегетационных домиков, теплиц,
оранжерей, климатических камер и других сооружений
(фитотроны, климатические камеры)
Сущность вегетационного метода
исследований состоит в том, что растения
выращивают в искусственной, но
агрономически обоснованной обстановке,
регулируемой экспериментатором
Минимизация влияния
неизучаемых факторов

5. Лизиметрический опыт – это исследование динамики почвенных
процессов и их влияния на те или иные свойства и особенности
роста и развития растений в специальных лизиметрах,
позволяющих учитывать и контролировать передвижение и
баланс влаги и питательных веществ в естественных условиях
Проводят в поле при естественных условиях
освещенности, температуры и др.
Всесторонняя изоляция почвенного слоя
Приспособления, позволяющие регистрировать
просачивание воды и растворенных в ней веществ
Изучение водного баланса различных культур,
вымывание и перемещение питательных веществ
почвы атмосферными осадками, определение
транспирационных коэффициентов растений в
естественных условиях и др.

6. Полевой сельскохозяйственный опыт – это исследование,
осуществляемое в естественных, близких к производственным,
условиях поля на специально выделенном участке
Задача: установление различий между вариантами опыта для
качественной и количественной оценки действия разных факторов на те
или иные свойства растений (урожай и его качество)

7. ВЕГЕТАЦИОННО-ПОЛЕВОЙ ОПЫТ
Сочетание полевого и вегетационного опыта:
Растения определенное время выращиваются в контролируемых
условиях, а затем пересаживаться в поле
Растения выращиваются в поле в цилиндрических или квадратных
сосудах без дна
Применение стационарных и передвижных климатических вегетационных
камер (передвижные вегетационные домики), которые позволяют на
определенное время создавать для растений контролируемые
климатические условия на разных этапах вегетации
Возможность дифференцировано оценить влияние каждого
климатического фактора на формирование урожая, что
невозможно в естественных условиях

8. КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЛЕВЫХ ОПЫТОВ
По общей направленности исследований: агротехнические и опыты по
сортоиспытанию
Количество изучаемых факторов: однофакторные и многофакторные
По территориальному принципу: единичные, массовые, географические
По длительности проведения: краткосрочные, многолетние и длительные

9. Агротехнические опыты предназначены для оценки действия
различных факторов, приемов возделывания и их сочетаний, на те или
иные особенности растений.
Пример: пораженность заболеваниями при применении различных средств
защиты растений
Влияние на урожай и его качество различных агротехнических приемов
(предшественники, удобрения, способов борьбы с вредными организмами,
способов обработки почвы и т.д.)
В опытах по сортоиспытанию при одинаковых условиях оцениваются
генетически различные сорта и гибриды растений, на основании чего
наиболее ценные по хозяйственным признакам образцы рекомендуются
для районирования в той или иной зоне

10. ОДНОФАКТОРНЫЕ И МНОГОФАКТОРНЫЕ ОПЫТЫ
Однофакторным является опыт, в котором изучается влияние на какой-
либо показатель, количественного фактора в нескольких градациях или
сравнивается действие на соответствующий показатель ряда
качественных однотипных факторов (разные сорта, предшественники,
способы обработки почвы и т.п.)
Пример: Изучение пораженности растений заболеванием в зависимости
от различной дозы пестицидов, влияние режима полива на урожай
культуры).
Многофакторные опыты – эксперимент в ходе которого одновременно
изучается действие нескольких факторов
Пример: такого опыта может быть изучение влияние на пораженность
сельскохозяйственной культуры заболеванием сортовых особенностей
(Фактор №1) и разных фунгицидов (Фактор №2).

11. ЕДИНИЧНЫЕ, МАССОВЫЕ ИЛИ ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ
Единичные - закладывают в отдельных пунктах, независимо друг от
друга, по различающимся схемам.
Массовые или географические - проводят одновременно по
одинаковым схемам и согласованным методикам в различных почвенно-
климатических условиях в масштабах определенной зоны или всей
страны.
Пример: сортоиспытание сельскохозяйственных культур, которое
проводит Госкомиссия по сортоиспытанию

12. КРАТКОСРОЧНЫЕ, МНОГОЛЕТНИЕ И ДЛИТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ
К краткосрочным относят опыты продолжительностью от 3 до 10 лет.
Нестационарными Стационарными
Нестационарные опыты
закладываются ежегодно по
неизменной схеме с одним и тем же
объектом на новых участках и
обычно длятся 3-4 года. Этот
период считается минимально
достаточным для учета влияния
разных погодных условий на какой-
либо признак
Стационарные опыты
закладывают на стационарных
участках, и длятся они обычно от 4
до 10 лет

13. К многолетним относят стационарные полевые опыты
продолжительностью от 10 до 50 лет, к длительным – более 50 лет.
Многолетние и длительные опыты незаменимы при изучении медленно
протекающих процессов, например, накопления гумуса в почве.
Ротамстедская опытная станция в Англии (опыты с монокультурами
пшеницы, ячменя и многолетних трав, заложенные между 1843 и 1855 г.г. С
1876 года изучается продуктивность кукурузы в монокультуре и при 2-3-
польных севооборотах в опыте Иллинойского университета в США

14. Снижение числа видов растений на пастбище Ротамстедской
станции при добавлении удобрений. В результате длительного
эксперимента по регулярному добавлению удобрений —
нитратного азота (зеленая линия), аммонийного азота без извести
(красная линия) и аммонийного азота с известью (фиолетовая
линия, с 1953 г.) — видно, как уменьшается число видов по
сравнению с контролем (синяя линия).

15. ТРЕБОВАНИЯ К ПОЛЕВОМУ ОПЫТУ
Методические :
Воспроизводимость
Типичность
Соблюдение принципа единственного различия
Проведение опыта на специально выделенном участке
Достоверность по существу

16. ВОСПРОИЗВОДИМОСТЬ
Каждый специалист, воспроизведя условия и методики проведения
эксперимента с тем же объектом, что и его предшественник, должен
получить совпадающие, по крайней мере, качественно, результаты.
Невоспроизводимость ставит под сомнение любые выводы,
сделанные на основе подобных экспериментов!
Эксперимент 1
Эксперимент 2
РЕЗУЛЬТАТ

17. ТИПИЧНОСТЬ (РЕПРЕЗЕНТАТИВНОСТЬ)
Соответствие условий проведения полевого опыта почвенно-
климатическим и агротехническим условиям района или зоны, где
планируется внедрение результатов данного опыта:
1). Типичность почвенно-климатических условий: нет смысла изучать,
возможности борьбы с корневыми инфекциями в полевом опыте,
заложенном на песчаных почвах, если результаты работы предполагается
использовать на глинистых черноземах
2).Типичность культур для данной зоны: если проводятся
агротехнические опыты, в которых используют экологически не
приспособленные к данной зоне культуры и сорта, то обычно результаты
подобной работы не имеют никакой ценности, поскольку районированные
культуры и сорта могут совершенно иначе реагировать на изучаемые
приемы.
3). Типичность высокой агротехники: требование проведения полевого
опыта при общем высоком уровне агротехники и с семенами растений
высокого класса

18. ПРИНЦИП ЕДИНСТВЕННОГО РАЗЛИЧИЯ
Кроме изучаемого фактора прочие условия должны быть одинаковы
(принцип равенства сопутствующих опыту условий).
Пример: если в опыте изучается влияние дозы фунгицида на пораженность
растений заболеванием, то единственным различием между вариантами
опыта должны быть именно дозы. Все остальные условия (почва, сорта,
предшественники, удобрения и т.д.) во всех вариантах должны быть
одинаковыми

19. ПРОВЕДЕНИЕ ПОЛЕВОГО ОПЫТА НА СПЕЦИАЛЬНО
ВЫДЕЛЕННОМ УЧАСТКЕ
Полевой опыт закладывают на участках с хорошо известной хозяйственной
историей, что является обязательным требованием для любого полевого
опыта.
Опыты, проведенные не на специально выделенном и подготовленном
участке (на пустырях, дачах и т.д.) не имеют никакой научной или
практической ценности, независимо от задач исследований. Фактически это
требование является логическим следствием принципа единственного
различия.

20. Под этим принципом понимают логически правильно построенную схему и
методику проведения опытов, соответствие их поставленным перед
исследователем задачам, правильный выбор объекта и условий. Опыты,
недостоверные по существу, часто могут приводить к неверным выводам. К
недостоверности опыта по существу может привести использование
некачественных материалов (реактивов), оборудования и неповеренных
измерительных приборов.
ДОСТОВЕРНОСТЬ ОПЫТА ПО СУЩЕСТВУ