1.3 Разведывательные опыты

Опыты методического характера (продолжительностью от 2...3 до 20 лет) называют «слепыми», или разведывательными, поскольку в них отсутствуют обычные варианты, а изучают вопросы совершенствования агрономических и статистических методов исследования, а также оптимизации структуры опыта и сравнительную эффективность экспериментальных планов. (Слепые опыты проводят в поле, в теплице или в вегетационном домике.) Однако чаще их роль сводится к рекогносцировке варьирования плодородия почвы перед закладкой опыта (уравнительные опыты, или уравнительные и рекогносцировочные посевы).

В большинстве случаев на исследуемом участке высевают яровые зерновые, так как они более чувствительны к изменению почвенного плодородия и более устойчивы к воздействию других неблагоприятных условий. Участок рекогносцировочного посева перед уборкой разбивают на площадки (или полосы) одинакового размера от 10 до 300 м² (в теплице до 1 м²) и учитывают урожайность с каждой площадки отдельно. Результаты дробного учета картируют, т. е. данные об урожайности с каждой площадки-делянки наносят на бумагу в виде штриховки или заливки разной интенсивности (рис. 1).

Рисунок 1. Фрагмент картограммы земельного участка по данным дробного учета урожайности овса (156 площадок по 100 м2). Плодородие почвы снижается с севера на юг (показано стрелкой)

По графикам (кривым) поделяночной урожайности (рис. 2) можно выбрать наиболее эффективный способ размещения повторений, делянок и вариантов в опыте. Эти кривые отражают виды территориального варьирования плодородия почвы, которые условно классифицируют на закономерное, или систематическое (а и б); случайное (в) и комплексное, или закономернослучайное (г).

Рисунок 2. Варьирование поделяночных урожаев (ломаная линия) и их скользящих средних (сглаженные кривые) (по Б.А.Доспехову, 1985):

а,в - яровой пшеницы (а - на дерново-подходистой почве, в - на черноземе); б - вико-овсяной смеси; г - ячменя

При закономерном варьировании плодородия почвы наблюдается одностороннее изменение урожайности культуры по площадкам земельного участка.

При случайном варьировании плодородия почвы поделяночные урожаи колеблются вокруг средней всего опытного участка, а разности между ними статистически недостоверны. Однако чаще территориальная неоднородность земельных участков проявляется одновременно в виде закономерного и случайного варьирования плодородия. Степень выраженности закономерной составляющей зависит от рельефа и площади участка, возделываемой культуры и агротехники.

Для оценки характера варьирования почвенного плодородия предпочтительнее использовать сглаженные кривые. Их получают на основе простых скользящих средних, среднеарифметических трех дат: исходной, предшествующей и последующей, т. е. у_i= (у_i-1 + у_i + у_i+1)/3. Для сглаживания крайних значений берут их удвоенную величину плюс последующее (предыдущее) значение: У_i = (2y₁+y₂)/3 и у_п = (2у_n + У_n--₁)/3.

При сильной вариации данных рекомендуется брать средние из четырех-пяти дат. Кроме простых существуют взвешенные, адаптивные и экспоненциальные скользящие средние.

Представленное на картограмме «закономерное» снижение плодородия почвы с севера на юг подчеркивает необходимость размещения комплекта вариантов в обеих частях опытного участка.