Размер выборки в опытах с ягодными культурами

• Автор: Фролова, Екатерина Станиславовна
• Шифр специальности: 06.01.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 100 с. : ил.

Глава 1. Современное состояние изучаемого вопроса

1.1. Историческая справка

1.2. Особенности постановки опытов, связанные с 8 изменчивостью растительного материала

1.3. Параметры эксперимента: выборка, делянка, повторность

1.4. Статистические методы обработки данных биологического исследования

1.5. Таксационные переменные - эффективный путь повышения качества экспериментов

1.6. Математическое моделирование

1.7. Цель и задачи исследований

Глава 2. Место проведения, объекты и методика исследований

Глава 3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1. Динамика коэффициента изменчивости количественных признаков в насаждениях малины красной и смородины черной
3.2. Учетные показатели ягодных культур как таксационные переменные для ковариационного анализа
3.3. Экономическая эффективность результатов исследований
3.4. Обсуждение результатов
Выводы
Рекомендации для практического использования
Список использованной литературы
Приложения
Одной из важнейших задач, стоящих перед современной наукой, является повышение эффективности исследований, в частности, в области плодоводства (Волков, 2000). Цель статистической науки заключается в обеспечении объективной базы для анализа проблем, данные которых отступают от законов строгой обусловленности. Разработанная общая логическая система индуктивного мышления применима для данных такого рода и в настоящее время широко используется в научном исследовании. Поэтому некоторое понимание её принципов важно как для исследователей, так и для тех, чьи интересы связаны с использованием технологических преимуществ, открываемых исследованием. Это особенно верно для сельскохозяйственной и биологической наук (Четыркин, 1975). Биологические объекты и явления характеризуются сложностью и многофакторностью, их изучение связано с постановкой большого числа опытов. Разработка оптимальных методов планирования и проведения экспериментальных исследований таких объектов представляет актуальную научную проблему (Лисенков, 1979). В настоящее время эта проблема решается за счет развития математической теории эксперимента, совершенствования существующих статистических методов анализа (Аугамбаев, 2004), повышения квалификации специалистов. Значительно ускоряет процесс оптимизации эксперимента правильный подбор компьютерных программ для обработки полученных данных и формирования достоверных выводов (Silva, 1993, Полуэктов, 2003).
В настоящей работе показана целесообразность различных статистических подходов к исследованиям на примере ягодных культур. Ягоды - незаменимые продукты питания, они обладают лечебными свойствами, способствуют профилактике многих заболеваний. В ягодах содержатся сахара, органические кислоты, витамины, Р - активные вещества, пектины, дубильные вещества, минеральные соли, многие из которых не встречаются ни в каких других продуктах. Актуальна проблема получения

ягод с высоким содержанием биологически активных веществ, транспортабельных, богатых минеральными веществами, поступающими населению круглый год.
В современных условиях рыночной экономики необходимо увеличение площадей под ягодниками и больший сортимент сортов, удовлетворяющий любые запросы потребителей. Для достижения этих целей необходимо провести ряд исследований, запланировать значительное количество опытов.
Первый вопрос, возникающий при постановке опыта: каковы должны быть размер и форма делянки, которые позволят точно охарактеризовать объекты изучения? Правильно подобранные параметры делянки снижают ошибку опыта. Дефицит площадей заставляет исследователей прибегать к минимальным размерам делянок. Появляется необходимость поиска оптимальной формы минимальной делянки. Результатом такого поиска должна стать делянка, достоверно описывающая всю генеральную совокупность с наименьшей ошибкой. При этом важную роль играет изменчивость растительного материала. Ясно, что при минимальном числе растений в делянке изменчивость как фенотипическая, так и генотипическая будет ниже. Но какой должна быть сама делянка? Квадратной или прямоугольной, расположенной длинной стороной вдоль ряда или поперек всех рядов? В каком из этих случаев мы сможем оценить растения с наименьшей ошибкой? Все эти вопросы, несмотря на длительное изучение (Веденяпин, 1967; Волков, 1970; Седов, 1999), все еще встают перед исследователем при планировании экспериментов с ягодными культурами.
Основным параметром при постановке опыта является объём выборки, от правильности определения которого зависит успех эксперимента. Какой бы формулой мы не пользовались для исчисления необходимого объема выборки, нужно знать величину дисперсии, т.е. нужно уже располагать данными о рассеянии изучаемого признака. Чаще всего объем выборки, и вся программа опыта диктуются всеми условиями (техническими и финансовыми). Однако недостаточно рационально запланировать опыт.

В 2006 году коэффициент изменчивости числа боковых веточек малины сорта Гусар колебался в достаточно широких пределах, в другие годы исследований такого не происходило. Причем необычен скачкообразный характер его изменения: резкое снижение коэффициента изменчивости зафиксировано внутри делянок 0,5x1; 2,5x0,5; 1x5м (рис. 6).
РАЗМЕР ДЕЛЯНКИ,М
Рис. 6 - Динамика коэффициента изменчивости числа боковых веточек малины красной сорта Гусар, 2006 год.
В целом вариабельность признака ниже, чем в среднем за годы исследований. Во избежание существенных ошибок в ходе экспериментов, возникающих в связи с аналогичными нестандартными процессами, ученые часто заранее тщательно отбирают опытный материал. Когда исходным объектом эксперимента являются семена, изначально их высевают больше, чем требуется и, начиная с проростков, исследователь в несколько этапов отбирает наиболее одинаковые растения в целях снижения изменчивости. Такая сортировка типична для опытов с зерновыми, зернобобовыми культурами, сеянцами плодовых и ягодных. Аналогичная работа нужна и при решении задачи постановки эксперимента в насаждении определенного возраста. Для этого необходимо закладывать резервные плантации,