книги из ГПНТБ / Шабанов В.В. Биоклиматическое обоснование мелиораций

Для упрощения расчетов можно аппроксимировать эксперимен­ тальные точки кривой вида

модификацией кривой (2.9), однако эта кривая зависит лишь от од­ ного параметра.

Рис. 5. Зависимость жизнедеятельности растений S от факторов внешней среды (водного cpw, теплового срі и фактора питания ср/).

Для описания экспериментальных данных (рис. 5) недостаточно кривой (2.30), так как она существует лишь до уровня 5 = 1,0. Ка уровне 5 = 1,0 существует прямая в области ср'— ср", задавае­ мой следующими неравенствами:

—3 < со < ср' 1

? " < ? < 3 1

Таким образом, в области ср' — ср" 5 = 1,0 при любом ср.

Для того чтобы проанализировать влияние каждого фактора на рассеянность точек на графике (см. рис. 5), построим отдельно кривые зависимости относительных урожаев 5 от температурного Фг, водного фцг и пищевого факторов. Для температурного фактора такая кривая показана на рис. 7. На этой кривой 5 — относитель­ ные урожаи. Как видно из графика, точки довольно плотно ло­

жатся на кривую вида (2.30). Наибольшее отклонение наблюдается на уровне 5 = 0,9 в точке 20, которое равно здесь 0,5 (номера то­ чек см. в табл. 1).

Вычислим абсолютное значение этого отклонения. Для этого по табл. 1 найдем нормирующий множитель ѵ; он равен 5° С. Таким образом, максимальное отклонение от кривой вида (2.30) равно 2,5° С. Подсчитаем среднее отклонение:

(температурный фактор в этом случае выражен в виде температуры

Рис. 8. Зависимость урожая картофеля от температуры. Sj-1,01 ехр (—ф2/2).

Минимальное отклонение от кривой, равное 0,7° С, наблюдается у зависимости 2 (см. табл. 1), а максимальное (1,3°С) — у зависи­

приемлема для расчетов показателя необходимости мелиораций, так как она равна точности измерений температуры. Поэтому бу­ дем считать, что кривая требований растения к условиям внешней среды по температурному фактору согласуется с симметричной мо­ делью при А = 1,0. Определение А по методу наименьших квадратов дало значение 1,01.

2.9. ТРЕБОВАНИЯ РАСТЕНИЙ К ВОДНОМУ ФАКТОРУ

Рассмотрим требования растений к водному фактору. На гра­ фик (рис. 9) нанесены точки, для которых величины 5 являются от­ носительным урожаем. На этом же графике показана кривая 5 = =Л іехр(—ф^/2) при Лі = 1 и кривая 5 = 1,70ехр(—q>2/ 2 ) .

Sw

Рис. 9. Зависимость требовании растений от вдагозапасов почвы для различных культур.

/ — S = l ,0 e x p (—ф2/2); 2 — 3= 1 ,7 0 е х р (—ф2/2).

Подсчитаем, насколько кривая при Л і= 1 соответствует опыт­ ному материалу. Для этого, как и в предыдущем случае, найдем абсолютные величины отклонений опытных точек от кривой и подсчи­ таем среднее абсолютное отклонение для каждой точки. Затем най­ дем относительное отклонение, которое будет равно частному от де­ ления абсолютного отклонения Дгна среднюю величину ср [1^Ср]. Эта

величина будет характеризовать максимальную ошибку, с которой будут вычислены требования растений к водному фактору, если воспользоваться кривой при А і = 1,0.

В расчете использованы только опыты, в которых урожаи или приросты урожаев связывались с продуктивными влагозапасами. Это наиболее важный случай, поэтому ему уделяется большее вни­ мание. Анализ величины е показал, что при использовании кривой

которые данные весьма хорошо описываются и этой кривой.

Для уточнения зависимости 5 (фт^) методом наименьших квад­ ратов был определен параметр А і в уравнении S=A iexp(—ф2/2). В рассматриваемом случае Аі = 1,70. Кривая 2 на рис. 9 имеет мень­ шее отклонение от экспериментальных точек, чем кривая 1.

Для облегчения подбора А \ по эмпирическим данным приведем график зависимости 5= А іехр(—ф2/2) для различных значений па­ раметра А 1 (рис. 10).

В заключение анализа экспериментальных данных приведем ре­ зультаты расчетов коэффициентов А і для различных культур и фак­ торов внешней среды (табл. 3).