Принцип единственного логического различия.

Вопросы.

Типичность опыта.

Пригодность опыта.

Принцип единственного логического различия.

Принцип целесообразности и оптимальности.

Учет сопутствующих показателей опыта.

Планирование опыта и ведение документации.

Точность и достоверность опыта.

 

 

Ключевые слова: типичность опыта, пригодность опыта, принцип единственного логического различия, принцип целесообразности, принцип оптимальности, сопутствующие показатели, точность опыта, достоверность опытных данных.

 

Бюджет времени: 2 часа.

В том числе по рассматриваемым вопросам:

- «Типичность опыта» – 0,33 часа.

- «Пригодность опыта» – 0,33 часа.

- «Принцип единственного логического различия» – 0,33 часа.

- «Принцип целесообразности и оптимальности» – 0,33 часа.

- «Учет сопутствующих показателей и ведение документации» – 0,33 часа.

- «Точность и достоверность опыта» – 0,33 часа.

 

 

Литература.

1. Моисейченко В.Ф. Заверюха А.Х, Трифонова М.Ф. Основы научных исследований в плодоводстве, овощеводстве и виноградарстве. – М.: Колос, 1994. – 383 с.

2. Быков В.В. Методы науки. – М.: Наука, 1974. – 215 с.

3. Коптев В.В., Богомягких В.А., Трифонова М.Ф. Основы научных исследований и патентоведения. М.: Колос, 1993. – 144 с.

4. Трифонова М.Ф., Заика П.М., Устюжанин А.П. Основы научных исследований. М.: Колос, 1993. – 239 с.

5. Моисейченко, В.Ф. Основы научных исследований в агрономии [Текст] / В.Ф. Моисейченко, М.Ф. Трифонова. – М.: Колос, 1996. – 336 с.

6. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. – 351 с.

7. Никитин К.Е., Швиденко А.З. Методы и техника обработки лесоводственной информации. – М.: Лесная промышленность, 1978. – 272 с.

8. Инструкция по проведению лесоустройства в лесном фонде России. Ч. 1. Организация лесоустройства. Полевые работы. //Федеральная служба лесного хозяйства России/ Согласовано с Минприроды России 23 декабря 1994 г.; Утверждено приказом Рослесхоза от 15 декабря 1994 г. № 265. М.: ВНИИЦлесресурс, 1995. – 175 с.

9. Василенко П.М., Погорелый Л.В. Основы научных исследований. – Киев, 1985. – 203 с.

10. Иванов В.В., Гноевой Н.В., Монастырская Г.В. Анализ, оценка и стимулирование эффективности научного потенциала. – Киев: Наукова думка, 1990. – 132 с.

11. Мальцев П.М., Емельянова Н.А. Основы научных исследований. – Киев, 1982. – 192 с.

12. Лесное хозяйство: Терминологический словарь / Под общ. Ред. А.Н. Филипчука. М.: ВНИИЛМ, 2002, - 480 с. – Стр. 64.

13. Справочник лесничего. Издание 2-е, исправл. и доп. – М.: Лесная промышленность, 1964. – 671 с.; (стр. 12 – 17). Словарь иностранных слов. Под ред. И.В. Лехина, С.М. Локшиной, Ф.Н. Петрова (главный редактор) и Л.С. Шаумяна. Изд. 6-е, перераб. и доп.. – М.: Советская энциклопедия, 1964. – 784 с.

14. Словарь иностранных слов. – Изд. 19-е, стереотип. – М.: Русский язык, 1990. – 624 с.

15. Советский энциклопедический словарь. Изданье 3-е. М.: Советская энциклопедия, 1985. - 1600 с.

16. Справочник лесничего /Под общ. ред. А.Н. Филипчука. Издание 7-е перераб. и доп. – М.: ВНИИЛМ, 2003. – 640 с.).

17. Мамаев, С.А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений (на примере семейства Pinaceae на Урале) /С.А. (Мамаев,. – М.: Наука, 1972. – 284 с.).

18. Ожегов, С.И. Словарь русского языка. Около 57000 слов / С.И. Ожегов. Изд. 10-е, стереотипное. Под ред. Н.Ю Шведовой – М.: Советская энциклопедия, 1973 г. – 846 с.

 

Асинхронно-синхронная связь:

1. Бессчетно Владимир Петрович: E-mail: [e-mail].

Мобильный телефон: [phone].

2. Бессчетнова Наталья Николаевна: E-mail: [e-mail].

Мобильный телефон: [phone].

 

Преамбула

 

Результативное проведение эксперимента или наблюдений возможно при соблюдении целого ряда требований. Опыт должен иметь следующие характеристики: типичность, пригодность, использование перспективных технологий, агротехник, гибридов и сортов, соблюдение правила единственного логического различия, а также принципа целесообразности и оптимальности, учет сопутствующих показателей, соответствующее ведение документации, соблюдение требуемой точности и установление достоверности различий между вариантами, установление взаимосвязи между важнейшими показателями и др.

 

Типичность опыта

Типичность опыта – это соответствие условий его проведения (почвенных и климатических условий, характеристик посевного и посадочного материала, агротехники и других условий) условиям применения результатов опыта.

 

Опыты следует проводить в типичных условиях. Типичными они должны быть для зоны, района, хозяйства, в которых намечено использование конечных результатов научной работы. В лесном хозяйстве (как это мы уже отмечали ранее) подавляющее большинство проводимых исследований относят к прикладным. В соответствии с этим предусматривают внедрение их результатов в производство. Типичным опыт (или опыты) должен быть относительно условий внедрения его результатов. Климатические факторы, почвенные условия, зона по схеме районирования (лесорастительного, дендрологического или иного), типы леса или типы лесорастительных условий должны быть типичными для зоны исследования, в пределах которой намечено внедрение результатов исследований или в пределах которой будет дана оценка того или иного объекта или явления. Выполнение этого требования позволит создать правильные рекомендации для всей территории в пределах зоны исследования (в пределах лесорастительного или лесокультурного районов).

 

ПРИМЕР.

При разработке вопросов о сроках заготовки семян ели европейской в Нижегородской области не следует ставить эксперименты на черноморском побережье Кавказа или в пустынях Средней Азии. При таком размещении эксперимента ответ на изучаемый вопрос не будет найден.

 

Вместе с тем, при решении вопроса об освоении новых типов почв (при облесении склонов оврагов, закреплении песчаных откосов, создании защитных лесных полос и т.д.) опыт следует закладывать именно в таких условиях. При этом по отношению к условиям лесной обстановки они будут не типичными, но по отношению к зоне приложения результатов исследований они будут типичными.

 

Особенно тщательно следует решать вопрос о типичности опыта при работе с древесными породами, корневая система которых распространяется на большую глубину (большинство древесных пород), должны быть типичными не только собственно почва, но и подпочва, уровень грунтовых вод. При работе в горах следует обеспечивать типичность таких показателей как высота над уровнем моря (рассмотреть почему?), крутизна и экспозиция склона.

 

ПРИМЕР.

Из курса лесоводства (Погребняк,1968, стр.105-110; 130-131) вам известно, что рельеф (рельеф – это категория пространства) является мощным фактором перераспределения важнейших экологических факторов. В частности, экспозиция склона оказывает большое влияние на суммарное освещение и на его распределение в течение светового дня и сезонов года. В умеренных широтах на склоны северной экспозиции в течение всего года солнечной радиации поступает меньше, чем на горизонтальную поверхность, а на южные – больше, причем зимой разница между ними больше, чем летом. Это обусловлено тем, что зимой, когда солнце низко стоит над горизонтом, на крутые южные слоны радиации приходится в несколько раз больше, чем на пологие или на ровную поверхность; в тоже время на крутых северных склонах радиация практически отсутствует. Летом, напротив, радиация на крутых южных склонах уменьшается, так как в полуденное время солнечные лучи падают на их поверхность под острым углом. На широте 50^о  на южные склоны крутизной 45^о прямой солнечной радиации в летнее время приходится вдвое меньше, чем на горизонтальные поверхности. В более южных широтах это приводит к тому, что в горах климат оказывается значительно мягче, чем на равнине.

 

Летом северные склоны освещаются солнцем продолжительнее: до крутизны 40^о они освещены также долго, как и горизонтальная плоскость. Кроме того, северо-восточные склоны до крутизны 20^о освещены летом продолжительнее, чем южные.

 

Интенсивность прямой солнечной радиации зависит от высоты над уровнем моря: на высоте 2300 м над ур. м. при высоте стояния солнца в 16^о интенсивность солнечной радиации такая же, как на высоте 200 м над уровнем моря, но при высоте стояния солнца 57^о.

 

Кроме того, рельеф является наиболее существенным фактором перераспределения увлажнения. Здесь наиболее ярким примером может выступить хорошо известный вам боровой ряд.

    

Из приведенного материала следует, что закладка одного и того же опыта на склонах разной экспозиции и крутизны, и на разной высоте над уровнем моря недопустима (если это не предусмотрено специально).

В опыте необходимо придерживаться типичной для данной зоны агротехники (при создании лесных культур, целевых промышленных плантаций, защитных насаждений, при выращивании посадочного материала и т.п.) и типичной технологии (при проведении рубок главного и промежуточного пользования, заготовки живицы и т.д.). Однако, если в том или ином лесхозе намечается переход на более прогрессивные технологии (Семеновский лесхоз закупил в 1999 г. финскую линию по производству посадочного материала с закрытой корневой системой …) выращивания посадочного материала или технологии создания лесных культур (интенсивные или энергосберегающие технологии) либо новые прогрессивные лесоводственные мероприятия, то в качестве типичной следует применять эту технологию и эксперимент ориентировать на её использование.

 

Типичными в опыте должны быть и технологические условия и уровень механизации работ.

 

ПРИМЕР.

Не следует ставить эксперимент по закладке лесных культур мечом Колесова, если все культуры в лесничестве или на арендованном лесном участке создаются лесопосадочными машинами и наоборот. Не допустимо при решении вопроса о внедрении контейнерных технологий выращивания посадочного материала в лесных питомниках, ориентированной на применение автоматизированной поточной линии, строить выводы на основе ручной подготовки контейнеров. В опытах по внесению удобрений либо гербицидов следует ориентироваться именно на механизированное внесение типичной техникой, применяемой на конкретном лесном питомнике. При создании лесных культур контейнерным посадочным материалом базой для выработки рекомендаций о густоте и сроках посадки, режимах подготовки почвы, уходов и дополнения не могут служить результаты изучения лесных культур, созданных традиционными методами.

 

Таким образом, в опыте необходимо выдерживать типичность всех условий:

 

Пригодность опыта

 

Пригодность опыта – это соответствие условий его проведения (характеристик земельного участка, посевного и посадочного материала, агротехники и других условий) задачам опыта.

 

ПРИМЕРЫ.

1. Например, под опыт на лесном питомнике выбраны типичные почва, подпочва, уровень грунтовых вод, склон и др. Цель опыта изучить влияние доз азотно-фосфорно-калийных удобрений от 30 до 150 кг/га на рост и развитие сеянцев. Предположим ситуацию, когда на всем участке в предыдущий год было внесено более 150 кг/га азота, фосфора и калия. Очевидно, такой участок не пригоден для данного опыта, так как максимальные дозы удобрений в опыте меньше тех, которые уже внесены. На таком высоком агрофоне может не проявиться эффективность изучаемых доз удобрений, и вывод из результатов опыта может дезориентировать исследователя и сделать опыт не пригодным.

2. Для выявления влияния глубины обработки почвы на рост и развитие культур сосны обыкновенной (или ели, лиственницы, дуба и т.д.) можно поставить опыт, обработав соответствующие части поля на глубину 5, 10, 15, 20, 25, 30 см (планируют максимальную глубину вспашки 30 см.). В качестве контроля можно ввести совершенно не обработанный участок (глубина обработки равна 0 см). Однако если в предыдущий год весь участок, отведенный под культуры, был вспахан на глубину 40 см или более, или если он (участок) обрабатывался на такую глубину в течение нескольких лет (старопахотные земли), то нам не удастся зафиксировать разницу в результатах вспашки на разную глубину. Мы получим одинаковые результаты на всех делянках, включая контроль. Очевидно, такой участок также не пригоден для данного опыта. Участок, выбираемый под опыт, должен иметь глубину обработки не большую, чем запланировано учитывать в опыте в целом, а при выявлении влияния различной глубины контролем (участком без воздействия фактора в установленных границах) должен выступать участок, глубина предварительной обработки почвы которого не больше, чем минимальный испытываемый вариант глубины обработки.

3. Если предполагается изучать дозы пестицидов – инсектицидов, гербицидов, фунгицидов и др., то для опытов пригодны участки, где дозы препаратов, внесенных в предыдущий год, были бы не выше тех, которые планируются в опыте. При этом условия внесения должны быть такими, чтобы препарат не сдувался ветром на соседние делянки, не попадал на листовую поверхность сеянцев или саженцев и не вызывал ожог, т.е. вносить следует в безветренную, тихую нежаркую погоду.

Пригодным и однородным должен быть посевной и посадочный материал. Семена должны иметь одинаковую всхожесть и энергию прорастания, чистоту и массу 1000 шт., одинаковы сроки хранения и т. п. Сеянцы и саженцы должны характеризоваться одинаковым развитием как наземной части, так и корневых систем, иметь одинаковое происхождение (либо семенное, либо вегетативное), одинаковый возраст, должны быть выращены по одинаковой технологии (с открытой корневой системой или с защищенной корневой системой). При наличии действующих стандартов они должны быть стандартными. В опыте следует обеспечить идентичность породного состава и состава форм и сортов: не следует делать выводы о пригодности той или иной технологии для выращивания посадочного материала пихты сибирской, если опыт проводился на сеянцах сосны обыкновенной.

 

(ОСТ 56-74-96. Плантации Лесосеменные основных лесообразующих пород. Основные требования. – М.: Типография № 9 Комитета Российской Федерации по печати, 1996. – 25 с.).

 

ПРИМЕР:

Пусть требуется выявить оптимальные схемы размещения сосны обыкновенной (или же лиственницы сибирской, ели и пр.) на плантациях – в плантационных культурах в широком смысле или вообще.

 

Плантационные культуры ели созданы в Ковернинском и Городецком лесхозах Нижегородской области. Их исследованием занимаются аспирантки кафедры лесных культур Нижегородской ГСХА Баева Анна Владимировна (2005), Бокова Вера Владимировна (2007).

 

Изучать таксационные показатели сосны на плантациях следует только с учетом особенностей размещения растений на них. Необходимо учесть степень обеспеченности освещением – освещенность кроны, его влияние на характер развития растений (в частности их крон и стволов), целевое назначение каждой из плантаций (что именно на ней будет производиться).

 

На лесосеменных плантациях важно обеспечить выращивание растений в условиях полного освещения – в условиях свободного стояния – что в свою очередь сопоставимо с произрастанием растений не в насаждении, а на свободе. Важно обеспечить максимальную протяженность кроны и её начало от самой поверхности земли, небольшую высоту (для доступности генеративного яруса кроны для сбора шишек), что вызывает в ряде случаев применение уходов за кроной, направленных на сдерживание роста в высоту и максимальное развитие боковых побегов, что приводит к повышенной сучковатости. Качество древесины при таком выращивании будет невысоко, но цель создания ЛСП не получение древесины, а получение ежегодных обильных и доступных для заготовки урожаев семян заданного качества. В этой связи необходимым условием выращивания растений на ЛСП является исключение бокового отенения, что достигается предоставлением растениям больших площадей питания (ОСТ - ОСТ 56-74-96, 1996) со значительным шагом посадки и широкими междурядьями. Экологическим оптимумом в этом случае будет полное освещение, а технологическим оптимумом – размещение с параметрами 8 × 8 или 10 × 10 м. То есть оптимально около 100 шт. на 1 га. Такие плантации в Нижегородской области созданы в ГБУ НО «Семеновский спецсемелесхоз», в Арзамасском лесхозе, Вачском лесхозе, Волжском и ряде других. Теперь они называются ГП НО или ГУ НО или являются районными или межрайонными лесничествами.

 

На промышленных плантациях, созданных с целью получения деловой древесины (тех или иных сортиментов), важно обеспечить максимальную степень очищенности ствола от сучьев, максимальную высоту ствола, его минимальную сбежистость и т.п. Такие характеристики ствола можно получить только при выращивании сосны обыкновенной в условиях постоянного бокового освещения – «подгона», которое и приводит к усилению темпов роста по высоте, очищению ствола от сучьев, минимальной сбежистости. Для этого первоначально размещают на 1 га 3 – 4 тыс. шт., а в 13 лет проводят первое изреживание. Рубку проводят постепенно в 3 этапа, оставляя в конечном этапе 600 шт./га. При этом постоянно поддерживается боковое отенение. И на таких плантациях рекомендуют уход за кроной, но он направлен в противоположную сторону: на удаление боковых ветвей на уменьшение протяженности кроны по стволу для усиления прироста по высоте и на снижение сбежистости и сучковатости ствола.

 

Плантации «новогодних елей» также создают из сосны обыкновенной, но здесь совершено иные задачи выращивания растений, другими будут схемы размещения, режимы ухода, эксплуатационный возраст или возраст «главной рубки», выпускаемая товарная продукция  и пр.

 

Иллюстрация из учебников «Лесоводство», показывающая разный характер формирования ствола у сосны, выросшей «на свободе» в условиях достаточного освещения, и у сосны, выросшей в насаждении (подразумевается в сомкнутом насаждении при полном боковом отенении). Таксационные показатели (высота и диметр ствола, его сбежистость и видовое число), а также протяженность и диаметр кроны, или очищаемость ствола от сучьев будут существенно различными.

Плантации ели сибирской (или европейской) на балансы, созданные в Ковернинском, Городецком и ряде других лесхозов Нижегородской области в 80-е годы прошлого столетия, заложены по совсем иной схеме, чем следует закладывать плантации новогодних елей из той же породы или лесосеменные плантации. Цель создания каждого из этих трех типов промышленных плантаций ели различна. Различны и схемы размещения растений на плантациях, площади питания, режимы агротехнических и лесоводственных уходов.

 

Примечания:

Добавить сведения о схемах первоначального размещения посадочных мест и о площадях питания на одно растение.

 

Сообщить о наличии подобных плантаций в Городецком, Ковернинском и других лесхозах. Добавить сканер фотографии из работы А.В, Чишкиной, добавить сканер фотографии из работы В.В. Боковой. Осуществить согласование с текстом лекций по плантационным культурам. Добавить материал из «Лесного плана», в том числе из его «словарного блока»

 

 

Планирование опыта и ведение документации

 

В каждом опыте следует тщательно вести всю необходимую документацию.

 

Одним из важнейших документов является план опыта. Он включает в себя научное обоснование темы исследований, схему опыта, метод размещения вариантов, методику учетов и наблюдений, календарный план выполнения работ.

 

Второй важнейший документ – это первичные записи, которые ведутся непосредственно на месте проведения опыта в дневнике опытных работ. В хронологическом порядке отмечают не только все выполненные работы и результаты опытов, но и особенности погоды. Здесь же указывают методики, по которым выполнялись те или иные работы.  

 

Главную книгу опыта (журнал опыта) ведут в лаборатории. В журнале записывают результаты всех исследований (переписывают из дневника). Для удобства записи разрабатывают соответствующие формы таблиц, где указывают схемы опыта, повторности, средние арифметические и другие данные.

 

В журналы лабораторного анализа заносят результаты анализа растений, почвы, качества урожая, результаты математической обработки данных полевых исследований и лабораторных анализов.

 

Отчет о научно-исследовательской работе – это итог каждого опыта. Отчет о научных исследованиях составляют в конце работы. В нем должны содержаться основные результаты исследований за год. Составные части отчета: титульный лист, список исполнителей, реферат (0,5 стр.), введение, краткое изложения состояния вопроса, научное обоснование актуальности исследований, результаты исследований и их анализ, выводы и предложения, список использованной литературы, приложения.

 

Текст должен быть четким, логичным, а выдвигаемые предположения – доказываться как собственными, так и литературными данными. Особое внимание следует обращать на противоречия, которые необходимо подвергать критической оценке. В отчете приводятся таблицы, графики, рисунки, фотографии, схемы. Обязательно указывают использованные методики и их авторов. Кроме годичных отчетов составляют сводные отчеты за несколько лет по результатам завершенных работ.

 

Вопросы.

Типичность опыта.

Пригодность опыта.

Принцип единственного логического различия.