29.10.2013
МЕТОДИКА ПОСТАНОВКИ ДОСЛІДУ (ЕКСПЕРИМЕНТУ)
Свиридов О.В. – кандидат сільськогосподарських наук, доцент кафедри землеробства Херсонського державного аграрного університету
Мала академія наук України (далі МАН) – освітня система, яка забезпечує організацію і координацію науково-дослідницької діяльності учнів, створює умови для їх інтелектуального, духовного, творчого розвитку та професійного самовизначення, сприяє нарощуванню наукового потенціалу країни.
Якщо взяти історію існування цієї організації то передумовами її створення стала організація роботи наукових гуртків позашкільних навчальних закладів, мережа яких сформувалась у 20–40-х рр. ХХ ст. У 1939 р. відповідно до звернення Академії наук СРСР щодо посилення шефства над дитячими науковими організаціями Академією наук УРСР була прийнята Постанова про шефство над Київським Палацом піонерів з питань роботи з талановитими дітьми і молоддю. Протягом наступних 10 років наукові гуртки почали працювати у більшості великих міст України. У подальшому окремі гуртки і секції об’єднуються у наукові товариства учнів.
Вагомим кроком у розвитку МАН стало створення у 2004 р. згідно з Постановою Кабінету Міністрів України від 20.08.2003 р. № 1301 «Про вдосконалення системи організації роботи з виховання дітей та молоді у позашкільних навчальних закладах» На МАН було покладено функції координації дослідницько-експериментального напряму позашкільної освіти. Зараз іде формування мережі спеціалізованих позашкільних навчальних закладів – малих академій наук учнівської молоді.
Визначною подією стало засідання Президії НАН України 11.11.2009 р., присвячене діяльності МАН і наданню Позашкільному навчальному закладу Мала академія наук учнівської молоді статусу закладу подвійного підпорядкування – Міністерству освіти і науки України та Національній академії наук України. Відповідно до Постанови Кабінету Міністрів України від 03.02.2010 р. № 88 «Про удосконалення роботи з талановитими дітьми» заклад було перейменовано на Український державний центр «Мала академія наук України».
Науково-дослідницька робота в МАН організована за науковими відділеннями та секціями відповідно до структури, затвердженої Президією МАН. Для задоволення інтересів і потреб дітей у дослідницькій діяльності в різних галузях науки й техніки щороку в системі роботи МАН запроваджуються нові секції та наукові відділення. Так, у 2008–2009 н. р. структура наукових відділень МАН складалась із 48 секцій 8 наукових відділень, а в 2011–2012 н. р. – вже 60 секцій 11 наукових відділень.
Невід’ємним компонентом ефективної діяльності МАН є співпраця з вищими навчальними закладами, науковими установами та громадськими інститутами, бізнес-структурами, що сприяє успішному виконанню її головної функції – формування інтелектуального потенціалу української нації.
Сьогодні МАН виховує професійно зорієнтованих, озброєних відповідним науковим, дослідницьким інструментарієм молодих людей, які вже у школі знають своє призначення, спрямування, наукове покликання і йдуть до вищих навчальних закладів, чітко розуміючи, в якій науковій галузі вони бажають працювати.
Для того, щоб наші старшокласники краще пізнали навколишній світ ми повинні їх навчити правильно працювати на землі, отримувати високі результати від цієї праці, вміти правильно робити висновки і надавати науково – обґрунтовані рекомендації фермерам та керівникам господарств, які у них зацікавлені.
Щоб отримати певні результати перш за все необхідно провести:
- вибір теми, визначення мети і завдання та об’єкта досліджень ;
- вивчення і критичний аналіз історії і сучасного стану питання за
темою;
- створення робочої гіпотези;
- складання програми і методики дослідження згідно вибраної теми.
Ця частина роботи, яку можна назвати плануванням досліджень, вважається найбільш трудною і відповідальною. Тому, при одержані насіння, необхідно узгодити з куратором університету тему досліджень, виходячи з можливостей школи.
При плануванні експерименту Вам необхідно дотримуватися основних вимог :
Простота. Вибір варіантів і схеми їх розташування повинні бути простими і відповідати цілі експерименту;
Точність. Рівень вірогідності повинен забезпечити істотність різниці за варіантами в порівнянні зі ступенем точності. Це можливо при відповідній схемі та достатній повторності.
Відсутність систематичної помилки. При плануванні експерименту необхідно ліквідувати всяку систематичну різницю між варіантами, що дозволить провести їх достовірну оцінку.
Достовірність висновків. Підвищення достовірності отриманих даних можливо при його повторенні за часом та на території.
Тема досліджень повинна бути конкретною, чітко обмеженою, а не розпливчатою, характерною типовою по суті дослідженою і відповідати матеріальній базі для його проведення ( машини, прибори, обладнання тощо).
Важливим підготовчим етапом проведення дослідження є вивчення літератури по даному питанню і створення робочої, або перед дослідної гіпотези. Адже один лише критичний аналіз літературних джерел іноді може дати часткове або повне вирішення питання. Наприклад, Д.І. Менделєєв відкрив періодичний закон не на основі своїх експериментів, а на основі глибокого аналізу і узагальнення даних, одержаних іншими дослідниками.
Знання літератури дає змогу створити робочу програму і методику досліджень.
Робоча гіпотеза – це наукове передбачення про розвиток явищ, на яких ґрунтується пояснення результатів, які чекають отримати в досліді. Вона будується на основі всіх раніше установлених закономірностей вивчаючого явища і тих нових ідей (передбачень), які вносить дослідник в дану проблему. При побудові робочої гіпотези не слід боятися новизни, оригінальності ідей, потрібно йти новими шляхами.
Як приклад талановитого використання спостережень і гіпотез в науковому дослідженні можна навести роботу визначного вченого і виключного експериментатора Л.Пастера, який після спостережень установив, що птиці, температура крові яких 42 – 43ͦ С, не хворіють сибірською виразкою, тоді як вівці, корови та інші тварини, які мають температуру 36 – 380 хворіють і гинуть. Бактерії сибірської виразки гинуть при 440 Пастер зробив геніальну здогадку, що висока температура птиці застерігає їх від захворювання, убиваючи мікроби цього захворювання, або в крайньому разі не дає можливості їх розмноженню.
Так народилась наукова догадка, гіпотеза. Потім цю гіпотезу підтвердив експериментально на трьох курках.
Робоча гіпотеза повинна відповідати загальним теоретичним передбаченням і науковим даним, для пояснення яких вона висовувалась, бути прикладною до досить широкого кола явищ, володіти логічною простотою і принциповою перевіреністю.
Заключний етап підготовчого періоду дослідницької роботи є розробка програми, в якій намічаються способі перевірки робочої гіпотези.
Програма досліджень представляє собою проект наміченого проведення експерименту, в якому вказуються точні межі дослідної роботи, схеми дослідів, описують супутні умови проведення дослідів і спостережень, приводять методику і основні елементи техніки експерименту.
Передбачити всі деталі майбутнього дослідження не так просто, тому в процесі роботи програму часто доповняють і зміняють. Але це не зменшує значення програми досліджень, без якої легко відхилитись від істинного шляху, вести роботу, «без руля і вітрил».
При складанні програми особливу увагу слід звернути на вибір методики досліджень. Викладаючи намічену програму необхідно вказати:
а) методи дослідження (спостереження, вегетаційні досліди, польові досліди та ін.), кількість спостережень, дослідів і мотиви їх вибору;
б) фактори часу, тобто кількість часу, необхідного для проведення спостережень і дослідів;
в) методи статистичного аналізу експериментального матеріалу.
Найбільш складне питання, яке доводиться вирішувати досліднику при складанні програми – це схеми майбутніх дослідів. Кожна реальна схема виникає в результаті настирливої творчої праці дослідника і його здатність до наукового вирішення поставлених питань.
На початковому етапі проведення досліджень ми з вами будемо вирішувати питання пов‘язані з вивчанням видової колекції сільськогосподарських рослин.
Аналіз і досконале вивчення існуючого різноманіття сортів і дикорослих рослин південного регіону України, збір насіннєвого матеріалу веде до збереження та розповсюдження цінних зразків різних за призначенням культуру нашому краю.
Надати схеми закладки польових дослідів на дошці.
(стандартний, ямб – метод, дактиль - метод)
Норма висіву насіння -
1. Метеорологічні спостереження
При оцінці умов у зимовий період за даними щонайближчій метеорологічній станції визначаються показники: середня , мінімальна і максимальна температури повітря і на поверхні ґрунту за місяцями, висота снігового покриву.
У період вегетації рослин аналізують показники температури повітря (середня , мінімальна і максимальна) та кількість опадів за фазами розвитку зразків.
Метою метеорологічних спостережень є визначення стану і розвитку фізичних процесів в атмосфері, та приземних шарах повітря, та їх впливу на ріст та розвиток досліджуваних рослин..
Метеорологічні спостереження проводять, як на стаціонарних (метеостанціях, постах), так і польових умовах. Цими даними можна користуватися, якщо досліди розташовані від місця проведення метеорологічних спостережень на відстані 5-6 км.
2. Спостереження та обліки з рослинами
Проведення дослідів супроводжується наступними спостереженнями, обліками та аналізами:
2.1 Фенологічні спостереження проводяться для вивчення розвитку рослин, шляхом установлення строків настання та тривалості окремих фенологічних фаз у зв‘язку дією кліматичних умов та факторів, які вивчаються в дослідах.
Фіксування дат проходження фенологічних фаз розвитку рослин є обов‘язковими і загальноприйнятими спостереженнями За початок фази приймається день, коли вона виявляється не менш ніж у 10% рослин, масове настання фази – дата, коли вона наступила - 75% рослин. Обов‘язково для всіх культур відмічають дати сівби (посадки) та збирання. Доведено, що проходження фенофаз розвитку рослин в більшому ступені залежить від генотипу рослин, погодних умов (суми ефективних температур , вологості ґрунту), ніж варіантів досліду, особливо у роки з нетиповими погодними умовами.
У зернових злакових культур (пшениця, ячмінь, жито, овес, просо, рис) відмічають сходи,розвиток третього листка, кущення (поява бокових пагонів), дату виходу у трубку, колосіння (викидання волотті), цвітіння, молочну, воскову (господарську) та повну стиглість зерна, дата збирання урожаю. У озимих культур відмічається припинення вегетації в осінній період, та її поновлення навесні, проводять облік рослин, які перезимували.. Слід визначити, що крім дати настання фази розвитку визначають тривалість між фазного періоду. За цим показником виявляють різницю між різними генотипами сортів, гібридів, аналізується їх розвиток у конкретних погодних умовах.
Серед гібридів та сортів соняшнику в період вегетації визначають дату сівби, сходів, початок росту стебла, повне утворення кошиків (75%рослин утворили кошики до 2см у діаметрі), масове цвітіння (75% квітучих рослин, в яких утворилися язичкові та почали розкриватися трубчаті квітки), фізіологічна стиглість (припинення наливу сім‘янок у 75% рослин, пелюстки язичкових квіток зав‘яли, тильний бік кошику набув жовтого забарвлення), збиральна стиглість (у 75% рослин тильний бік кошику набув бурого забарвлення). Тривалість вегетаційного періоду в днях обчислюють від сівби до збиральної стиглості.
У кукурудзи та сорго визначають сходи, розвиток третього листка, викидання волоті та приймачок качана, цвітіння, стиглість (молочна, воскова, повна).
При проведенні дослідів з зернобобовими (соя, горох, вика, квасоля) відмічають сходи, початок створення бокових пагонів, поява суцвіть, цвітіння, дозрівання (початок та повна стиглість).
У картоплі відмічають: сходи, поява суцвіть, цвітіння, відмирання бадилля.
При досліджені цукрового буряку фенологічні спостереження передбачають реєстрацію дати посіву, повних сходів, першої, та третьої пари справжніх листків, початок потовщення під сім’ядольного коліна. Облік динаміки росту цукрових буряків ведуть з визначенням маси коренеплодів, гички, та вмісту цукру в два строки: за місяць (станом на 1.09)і за 5 днів до збирання .Динаміку росту сортів у відсотках визначають за відношенням першого обліку до другого. Ступінь скоростиглості визначають шляхом порівняння динаміки росту та накопичення цукру сортами що вивчаються , і умовним стандартом.
У томатів, баклажану, перцю визначають сходи, появу першого і третього листка, утворення бокових пагонів, суцвіть, цвітіння та стиглість плодів (зелена, повна)
При фенологічних спостереженнях огірків, кабаку,кавунів, кабачків, патисону, дині відмічають сходи, перший і третій листки, поява бутону, цвітіння, технічна стиглість, дозрівання.
У капусти визначають:сходи, дату появи першого і третього листка, утворення качана, технічна стиглість .
При проведенні дослідів з арахісом, гірчицею, кунжутом, льоном олійним, перили, редьки олійної, рижію, рицини суріпиці, згідно методики державного сортовипробування відзначають фенофази: повних сходів, масового цвітіння, збиральної стиглості. У озимих олійних культур, окрім того. Відмічають дату припинення осінньої вегетації ( для озимого рижію та суріпиці приймають дату переходу середньодобової температури через +5ºС, у озимого ріпаку – через +7 ºС). Дату поновлення вегетації відмічають з початком відростання листків. Тривалість вегетаційного періоду обчислюють від висіву культури до настання збиральної стиглості.
Під час фенологічних спостережень бавовнику відмічають дати посіву. Повних сходів. Масового цвітіння та початок достигання. Початок достигання визначають на двох середніх рядках ділянки у всіх повтореннях досліду. Спостереження починають, коли коробочки відкрилися у 20-30% рослин і ведуть регулярно через добу. Розкритою вважається коробочка, у якої через тріснуті стулки видно волокно. День, коли у 50% рослин буде розкрита хоч би одна коробочка , вважається датою початку достигання. Кількість днів від сходів до початку достигання складає вегетаційний період сорту.
У бобових трав визначають сходи, третій справжній листок, створення бокових пагонів , бутонізація, цвітіння, побуріння бобів, господарська стиглість, відмирання. У багаторічних трав крім цього відмічають поновлення вегетації навесні та відростання після укосів. Злаковим багаторічним травам (стоколосу безостому, грястиці збірної, костриці лучної,житняку ширококолосовому) притаманні наступні фенологічні спостереження: сходи, поява третього листка (початок кущення) вихід у трубку , колосіння (викидання волотті), цвітіння, господарська стиглість , відростання після скошування.
2.2.Облік густоти сходів і густоти стояння рослин перед збиранням урожаю з урахуванням густоти продуктивного стеблистою.
Спостереження за рослинами після появи масових (повних) сходів починають з визначенням їх густоти. Це обов‘язково проводиться в усіх агрономічних дослідженнях. Розрахунки проводять після появи сходів та перед збиранням на чотирьох пробних ділянках, які розташовані по діагоналі дослідної ділянки. В залежності від мети досліджень пробні ділянки закладаються на всіх повтореннях або двох несуміжних і відмічаються невеликими кілочками. На суцільних посівах площа пробної ділянки включає 2 сумісні рядки, довжиною 83,3см (2 х 15см х 83,3см = 2500см2). При широкорядковому посіві рекомендується виділяти лощу розміром 1/3м2. Довжина її визначається за формулою:
1/3м 2 = 10000 х 1/3 х Р х М, де:
10000 – площа 1м2 в см;
Р - кількість рядків;
М – ширина міжрядь.
Наприклад, при ширині міжрядь 70см, довжина ділянки складає 47,6см. При необхідності на цих ділянках визначають зимостійкість рослин, враховуючи їх кількість восени та після їх перезимівлі навесні.
2.3. Облік динаміки росту рослин з урахуванням кількості листя та їх площ, висоти і маси надземних органів.
Визначення динаміки приросту надземної маси проводиться на закріплених ділянках у строки , які передбачені робочою програмою (за фазами розвитку або через певний календарний термін). При проведенні досліджень вивчається динаміка накопичення кореневої системи, її архітектоніка та бульбочко утворення (піщана культура) у бобових культур та багаторічних трав: люцерни, еспарцету, буркуну.
Поряд з аналізом кореневої системи велика увага приділяється системі пагоноутвореня (вегетативні та генеративні), ступеню появи бокових гілочок. Визначається площа листової поверхні. Найбільш поширенні є метод висічок, суть якого полягає у відборі 10-20 типових рослин, з яких зривають усе листя і зважують. Потім за допомогою ручного свердла (металева трубка певного діаметру з загостреним краєм)беруть з цих листків по 20-50 висічок загальною площею не менше 10-20см2. Після зважування висічок загальну листову площу у пробі визначають за формулою:
П = М * п* К / м , де
П – загальна площа листя у пробі, см2 ; М – маса листя у пробі, г; п – площа однієї висічки, см2; К – кількість висічок, т..; м – маса висічок, г.
Знаючи загальну площу листкового апарату в пробі, визначають площу листя на одній рослині і, помножуючи цей показник на густоту рослин на 1 га, отримують площу листового апарату з 1 га, і виражають в м2/га.
Окрім методом висічок площу листкового апарату визначають розрахунковим способом (кукурудза, сорго і інші культури з продовгуватим формою листка). На рослині проводять заміри довжини та ширини середини листка. Для культур з лінійною формою листка перевідний коефіцієнт становить 0,67, а для культур з більш овальним листям – 0,74. Розрахунки проводять за формулою:
П = Д * Ш * К, де
П – площа листка , см2; Д – довжина листка, см; Ш – ширина листка, см; К – перевідний коефіцієнт (0,67 чи 0,74).
За цим методом можна вивчати динаміку наростання листкової поверхні на одних і тих рослинах кілька разів без зрізання листя.
Листковий індекс характеризує коефіцієнт використання посівами земельної площі і визначається відношенням сумарної листової поверхні до площі поля, ділянки за формулою:
Лі = Пл / Пп , де
Лі –листковий індекс; Пл –площа листя,м2;Пп –площа поля, ділянки, м2.
Визначення чистої продуктивності фотосинтезу. За чистою продуктивністю фотосинтезу оцінюють інтенсивність приросту рослин. Визначають її за певний проміжок часу чи за весь вегетаційний період за формулою:
ЧПФ = М1 – М2 / 0,5* (П1 – П2)*Д , де
ЧПФ – чиста продуктивність фотосинтезу; М1 і М2 - маса рослин на одиниці площі на початку та наприкінці певного періоду, г; П1 і П2 – площа листкового апарату за цей же період, см2; Д – тривалість періоду, діб.
2.4.Аналіз структури урожаю.
Аналіз структури урожаю дозволяє визначити вплив факторів на зміни величини урожаю та його якості.
Снопові зразки зернових колосових культур розбирають в такій послідовності:
- підраховують кількість рослин (А), кількість продуктивних стебел (В), непродуктивних або вегетативних (С), і загальну їх кількість (D);
- Визначають коефіцієнт продуктивного кущення (К п.к.) за формулою:
К п.к. = В / А,
розраховують відсоток продуктивних стебел у снопі за формулою:
В (%) = В-100 / D
У разі необхідності сноповий зразок аналізують на ураженість рослин хворобами і шкідниками.
Під час розбору снопового матеріалу визначають середню довжину колосу (волоті), середню кількість колосків, середню кількість зерен, аналізуючи при цьому 25 генеративних пагонів, взятих підряд із пробного снопа.
Середню масу зерна в одному колосі (волоті) визначають шляхом поділу маси зерна зі снопа після обмолоту на кількість продуктивних пагонів у снопу.
Після наведених вище розрахунків сніп обрізають на висоті зрізу комбайна (15см ) зважують і обмолочують лабораторними молотарками: колосковою (МКС – 1МА); терткою пучковою універсальною (МАПУ – 500); молотаркою окремих зернобобових рослин – (МБКА – 1); пучковою, сноповою – (МПС – 60). Відвіяне зерно зважують з точністю до 1,0 г,а масу соломи та полови розраховують за різницею між масою снопа і зерна.. Розраховують співвідношення зерна і соломи.
Аналізуючи снопові зразки зернобобових культур, визначають загальну кількість стебел у снопі; кількість продуктивних і непродуктивних стебел у снопі; висоту прикріплення нижніх бобів (відстань від кореневої шийки до місця кріплення нижнього бобу у 25 рослин); середню кількість бобів на 1 рослину, середню кількість зерен і середню масу зерна у бобі (при аналізу 25 рослин). З метою визначення ступеня ураження вогнівкою із загальної маси снопа відбирають 200 насінин.
На посівах кукурудзи у фазі молочно-воскової стиглості на ділянці виділяють на всіх рядках 25 типових рослин на яких визначають висоту рослин, (від поверхні ґрунту до верхівки волотті), висоту кріплення качана (нижнього), кількість качанів на 1 рослині; кущистість.
Маса 1000 зерен визначається за двома пробами з 1000 насінин для дрібно насіннєвих та по 500 зерен крупно насіннєвих культур. Маса 1000 зерен приводиться при стандартній вологості. Натура (об‘ємна маса зерна) визначається пуркою в зерні, яке доведено до стандартної вологості. У рису, крім об‘ємної маси зерна визначається його скловидність та плівковість.
При проведені дослідів з багаторічними травами (9) проводять оцінку врожайності зеленої маси та сухої речовини в ній, строки настання укісної стиглості, залистяність, зимостійкість, стійкість до вилягання, ураження хворобами, ушкодження шкідниками, визначають вміст і вихід протеїну, клітковини, вміст нітратів, алкалоїдів, поїдання та перетравність корму.
Висоту багаторічних трав визначають перед першим скошуванням шляхом вимірювання рослин від поверхні ґрунту до верхівок стебел у п‘яти місцях ділянки двох несуміжних повторень, виводять середнє значення висоти.
Кількість укосів визначають за біологічними особливостями культури, дії фактору. Строк першого укосу визначають за фазою розвитку (бобових – на початку цвітіння (при багатоукісному використанні – на початку бутонізації), злакових – на початку колосіння (викидання волоті), а строки наступних укосів – за висотою травостою і фазою росту і розвитку через 30-35 діб.
Пробний сніп відбирають шляхом взяття невеликих проб в кількох місцях скошеної ділянки масою 2-3 кг на двох несуміжних повтореннях. Зелену масу з ділянки зважують з точністю 0,1 кг. Одночасно зважують і пробні снопи. Масу пробних снопів додають до маси трави з ділянки.
Вихід основної трави у відсотках визначають шляхом ділення маси основної трави пробного снопа на його масу і множать на 100. Урожайність зеленої маси сорту з ділянки в ц/га визначають через ділення маси скошеної трави з ділянки в кг на її площу в м2 і множенням на вихід основної трави у відсотках.
Пробу швидко подрібнюють на частинки розміром 2-3см, добре перемішують і відбирають середній зразок масою 0,5кг для визначення сухої речовини і другий такий самий зразок - для хімічного аналізу.
За відсутністю інструментальних методів визначення вологості зеленої маси, перший зразок подрібнюють більш ретельніше , відважують дві наважки по 50г і висушують їх у сушильній шафі за температурою 100-105ºс до постійної маси. Різниця між висушеними наважками повинна бути не більше 0,02г. Вміст вологи визначається за формулою:
У = б * 100 / а, де
У – вміст вологи, %;
а – наважка сирої маси, г;
б – втрата вологи в наважці після висушування, г.
Загальний вміст вологи в сирій масі по варіанту (сорту) розраховують як середнє арифметичне двох наважок.
Вміст сухої речовини у відсотках визначають, віднімаючи від 100 вміст вологи.
Зразки , призначені для хімічного аналізу , фіксують термічним висушуванням для припинення дії ферментів та мікроорганізмів. Для цього зразки висушують в термостаті у відкритих паперових лотках за температурою 80-90ºС до стану ламкості. Зберігають висушені зразки у закритих паперових пакетах. У лабораторії зразки аналізують на вміст білка, (сирого протеїну), клітковини, золи, безазотистих екстрактивних речовин, нітратів.
Залистяність рослин обліковують аналізу проби масою 1кг, яку відбирають одночасно з відбором проб на вихід основної культури. Пробу розбирають негайно після її відбору на дві фракції: листя з суцвіттями і стебла. Кожну фракцію зважують з точністю 0,01г. облистяність рослин визначають за формулою:
З,% = Л * 100 / М, де
З – облистяність рослин, % ;
Л – маса листя, г;
М – маса проби, г..
Продуктивність багаторічних трав оцінюють за урожайністю сухої маси в т/га, для цього урожайність зеленої маси помножують на вміст сухої речовини у відсотках ділять на 100. За цим показником статистично обчислюють результати досліду. Середню врожайність за рік використання травостою обчислюють через ділення суми врожаїв за всі укоси (з урахуванням укосу першого року життя) на кількість років циклу.
3.1 Статистична обробка дослідних даних
При вивченні колекції стандартним методом, без повторностей треба привести всі сорти певного виду культур до середньої родючості ґрунту, яке визначається середнім урожаєм стандарту в досліді.
Для цього спочатку приводимо до двох сусідських стандартів: знаходимо відхилення (Δ- дельта) продуктивності сорту від середнього з двох граничних стандартів. Потім визначають середній урожай стандарту по всьому досліду. До цього середнього урожаю стандарту додаємо дельти (Δ) всіх сортів по черзі. В результаті отримуємо урожаї всіх сортів, які приведені до середній родючості ґрунту.
Таблиця 1. Розрахунок найменшої істотної різниці
при закладці дослідів «стандартним »методом
№ контролю
(стандарту) № ділянки Відхилення урожайності від середнього контролю (стандарту) за дослідом, Δ кг/м2
Урожайність зразку приведена до середній родючості ґрунту, кг/га
St1
А1 A1=
А2 A2=
А3 A3=
А4 A4 =
А5 A5 =
St2
Подальші розрахунки проводять з приведеними урожаями. Розподіл сортів на групи в порівнянні зі стандартом (контролем) проводиться на основі порівняння всіх дельт (Δ) з найменшою суттєвою різницею, розрахованою за потроєного стандартного відхилення стандартів (контролів) ( ).
Стандартне відхилення (S) є одним із основних абсолютних показників оцінки варіації ознаки. Ця величина вважається більш зручною характеристикою мінливості у порівнянні з дисперсією, так як виражається у тих же одиницях виміру, що і середня арифметична величина. Його визначають шляхом добування кореню квадратного з дисперсії за формулою:
Таблиця 2. Обчислення квадратів відхилень
від середньої арифметичної
Показник Значення стандартів (контролів)у досліді
∑
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Х 9 12 15 11 10 10 12 11 10 11 111 11,1
(Х- )
-2,1 0,9 3,9 -0,1 -1,1 -1,1 0,9 -0,1 -1,1 -0,1 0 -
(Х- )2
4,41 0,81 15,21 0,01 1,21 1,21 0,81 0,01 1,12 0,01 24,9 -
Стандартне відхилення є показником, який дає уявлення про найбільш вірогідну середню помилку окремого спостереження даної сукупності. В межах одного значення ( ), як правило, вкладається біля 2/3 даних всіх спостережень, тобто у цих межах формується ядро варіаційного ряду. Тому стандартне відхиленняe у межах ( ) ще називають основним відхиленням варіаційного ряду.
В деяких дослідженнях (селекційні, біологічні, мікробіологічні) велику увагу приділяють зразкам, морфобіотипам, штамам які перевищують або поступаються середній арифметичній за межами (0,3%). Величину потроєного значення стандартного відхилення ( ) прийнято вважати межовою помилкою окремого спостереження.