МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ ПОЛЕВОГО ОПЫТА В ВИНОГРАДАРСТВЕ С ЗАДАННОЙ (ПОВЫШЕННОЙ) ТОЧНОСТЬЮ
А. И. ЦЕПКО
«...Наблюдение собирает то, что ему предлагает природа, опыт же берет от природы то, что он хочет».
И. П. Павлов 1
За 50 лет советской власти в нашей стране, по существу, было заново создано крупное промышленное виноградарство, удовлетворяющее нужды современного виноделия. Создана была разветвленная сеть республиканских и зональных научно-исследовательских институтов, опытных станций по виноградарству, кафедр виноградарства при сельскохозяйственных вузах, а также агропроизводственные лаборатории в передовых винсовхозах. На их базе развернута разносторонняя научно-исследовательская работа по проблемным вопросам промышленного виноградарства.
Для крупного масштаба социалистического производства гораздо выгоднее апробировать какой-либо новый агроприем и затем уже распространить его на все производство, чем, наоборот, применять рекомендации без должной уверенности в его экономической выгоде.
В связи с этим в виноградарстве полевым опытам отводится первостепенная роль, а к их точности и достоверности предъявляются все более и более жесткие требования. К сожалению, далеко еще не все поставленные и закладываемые опыты удовлетворяют стропим требованиям производства.
Одна из главных причин этого несоответствия заключается, по вашему мнению, в неотработанности некоторых методических положений, от которых зависит как постановка, так и благополучное проведение опытов.
У нас пока мало издано работ по виноградарству, которые освещали бы конструктивную сторону опытного дела. В частности, назрела большая необходимость в ответе на самый насущный вопрос: как в процессе постановки опытов добиться того, чтобы точность его по главному показателю — урожайности— не превышала заданную. Виноградари до сих пор вынуждены оснащать полевые опыты многочисленными сопутствующими, косвенными показателями, характеризующими реакцию растений на то или иное агротехническое воздействие. Но косвенные наблюдения только тогда будут применимы и хороши, если в опыте получают достоверные выводы по главным интегральным показателям. Между тем, у каждого, кто приступает к закладке многолетнего полевого опыта по агротехнике винограда, всегда одни и те же вполне конкретные вопросы, связанные, во-первых, с рабочими вариантами, во-вторых, с определением заданной точности полевого опыта и вытекающими из нее проблемами:
а) принципом размещения вариантов, повторностей и делянок на винограднике, б) размером элементарных делянок, в) выбором учетных кустов, г) системой обрезки и нагрузки кустов по вариантам опыта и т. п.
Конечно, из опытного дела с однолетними культурами, а также из правил сельскохозяйственной статистики можно позаимствовать немало полезных приемов. Но при этом почти всегда, воплощая в жизнь эти рекомендации, научные работники сталкиваются с новыми трудностями и невольно чувствуют, что для винограда как многолетней культуры без существенных коррективов этими рекомендациями нельзя пользоваться из-за неразрешимых, на первый взгляд, противоречий. Например, на любом винограднике, в том числе и на избранном под агротехнический опыт, наблюдается чрезмерно сильное покустное варьирование урожаев (К = 20—80%). В то же время в опыте требуется иметь повышенную точность (1-:-3%), да еще с компактным размещением всех вариантов на небольших делянках (многофакторная схема); или, например, применение в опыте различных форм, норм и доз удобрений или поливов, казалось бы, является основанием для ввода в этих вариантах более интенсивных норм нагрузок; а правило единственного различия в опытном деле, наоборот, требует одинаково выдерживать и нагрузку кустов и другие привходящие факторы, кроме изучаемого.
И все же, по нашему мнению, эти противоречия и недостатки можно в значительной степени сгладить и тем самым вывести полевые опыты по агротехнике винограда в разряд достаточно точных, объективных, а потому и надежных методов.
Мы постараемся в этой статье на ряде примеров постепенно раскрыть сущность предлагаемого нами нового принципа построения агротехнического полевого опыта с заданной повышенной точностью. В отличие от других авторов [1, 5, 6, 7, 9], освещавших аналогичный вопрос, мы исходим из представления о потенциальной урожайности в промышленном винограднике как функции ряда вполне контролируемых, причем взаимно связанных переменных величин. Эту связь еще в 1961 г. нам [12] удалось описать и выразить следующей формулой:
(1)
где У — потенциальная урожайность, ц/га,
n — число кустов на 1 га виноградника;
N— число полноценных побегов, воспроизводимое ежегодно виноградником, в среднем на один куст;
Р - средний вес грозди сорта, г;
K2— коэффициент плодоносности сорта (среднее число соцветий, приходящееся на один плодоносный побег);
φ— число бесплодных побегов сорта, выраженное в долях от единицы;
h — кратный коэффициент нагрузки побегами, равный отношению всех побегов на кусте к полноценным. Величина его задается виноградарем в зависимости от назначения продукции винограда, планируемых сроков уборки урожая и кондиций [12].
Из уравнения урожайности вытекают три вывода, практически наиболее важных с точки зрения плановой организации полевых опытов по агротехнике винограда и проведения их с заданной точностью.
- Урожайность любого варианта в опыте может нами рассматриваться как произведение в основном пяти факторов-сомножителей: n, Ν, Р, К2 (h-φ).
- Рассеяние признаков (т. е. ошибки в опыте) будет проистекать от того, насколько удастся поставить все опытные делянки в сравнимые условия именно по этим пяти показателям, а также насколько точно будут контролироваться эти показатели при дальнейшем проведении полевого опыта.
- Максимальная относительная ошибка (рассеяние) урожая в каждом варианте опыта равна сумме абсолютных значений (Δ) относительных ошибок каждого показателя [2], входящего в правую часть формулы (1), т. е.:
Если теперь
выразить в процентах от У и обозначить, как обычно принято в статистике, индексом my%, то это будет не что иное как максимум так называемого показателя точности опыта [3].
При соответственном процентном выражении относительно ошибок показателей n, N, Р, K2 и (h—φ) будем иметь следующее практически важное равенство
(2)
Пользуясь равенством (2), нетрудно решить, хотя бы в первом приближении, такую задачу: по заранее вычисленной заданной точности опыта (тУ%) спланировать величину относительных ошибок всех пяти факторов, которые обусловливают в основном урожай на той или иной делянке опыта. В сумме они все не должны превышать заданную точность опыта.
Из уравнения (2) вытекает два весьма важных вывода:
- при организации опыта необходимо позаботиться о том, чтобы относительные ошибки в опыте, возникающие за счет числа кустов (тп%), средней силы их развития и ежегодной нагрузки
(тh-φ %), были сведены на нет; - необходимо одновременно в опыт, в каждую делянку включить столько гроздей и плодоносных побегов, чтобы их относительные ошибки в сумме всегда оставались значительно ниже заданной точности опыта, т. е.
Поскольку средний вес грозди в опыте, а также коэффициент плодоносности являются основными биологическими и хозяйственными индикаторами реакции растения на агротехнические воздействия, то этим показателям должно быть уделено при планировании опытов самое пристальное внимание. Определение этих показателей не должно затушевываться чрезмерно большими систематическими ошибками, возникающими обычно в процессе разбивки участка на делянки, выделения учетных кустов, их ежегодной обрезки и нагрузки и т. д.
