Методичка ОНИВА

Основы научных исследований в агрономии: Методические указания / Р.Р. Усманов, Н.Ф. Хохлов. – М.: Изд-во РГАУ– МСХА, 2015. – 80 с.

Вметодических указаниях изложен материал по выполнению практических

исеминарских занятий по курсу «Основы научных исследований в агрономии». С целью подготовки к занятиям и правильного решения предлагаемых заданий в каждой работе в краткой форме излагается теоретическая часть и даны контрольные вопросы. Для самостоятельного выполнения работ каждому студенту предлагаются индивидуальные данные. На основании проведенных расчетов по каждой работе необходимо сделать статистические и агрономические выводы.

Предназначено для студентов агрономического факультета по направлению подготовки бакалавров ФГОС ВПО 3-го поколения 110400.62 – «Агрономия». Профили: «Агробизнес», «Защита растений», «Луговые ландшафты и газоны», «Селекция и генетика сельскохозяйственных культур».

Рекомендовано к изданию учебно-методической комиссией агрономического факультета (протокол № от 2014 года).

© ФГБОУ ВПО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева, 2015 © Издательство РГАУ – МСХА, 2015

2

Перед выполнением заданий необходимо проработать рекомендуемую лите-

ратуру и лекционный материал по теме работы и дать письменные ответы на кон-

трольные вопросы. В каждой работе содержатся табличные формы заданий для самостоятельного выполнения расчетов. Выполнять и сдавать работы рекоменду-

ется в последовательности, изложенной в методических указаниях. Небрежно вы-

полненные работы возвращаются без зачета. При вычислениях, наряду с кальку-

ляторами рекомендуется использовать компьютеры с программными пакетами: «STRAS», «EXCEL», «STATISTICA», «STATGRAPHICS Plus for Windows» и др.

Рекомендуемая литература

Основная

1.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд-во «АЛЬЯНС», 2011.

2.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Электронный вариант учебника в формате DJVU

на сайте: http://www.twirpx.com/file/120343/

3.Кирюшин Б.Д., Усманов Р.Р., Васильев И.П.. Основы научных исследований в агрономии. М.: КолосС, 2009.

4.Кирюшин Б.Д. Методика научной агрономии. М.: Изд-во МСХА, в 2-х частях, 2004 и 2005.

4

Работа 1. Выборочный метод в агрономических исследованиях. Основные статистические показатели данных наблюдений.

Теоретическая часть:

Все методы агрономических исследований делятся на наблюдения и эксперименты или опыты, в которых изучаемые биологические объекты (растения, почва, окружающая среда), во-первых, состоят из большого множества, а вовторых, они подвержены изменчивости (вариации). В связи с этим, в агрономии при проведении наблюдений, обследованиях, испытании и постановке экспериментов пользуются выборочным методом исследований, сущность которого заключается в том, что изучаются не все подлежащие изучению объекты (генеральная совокупность), а только часть этих объектов (выборка), и по результатам выборки оценивается генеральная совокупность. Выборочный метод исследований позволяет сделать оценку (выводы) с определенными допусками (ошибками) и всегда имеет вероятностный характер. Для более точной и объективной оценки генеральной совокупности по результатам выборочного исследования необходимо использовать целый ряд статистических характеристик и критериев. Например,

значение генеральной средней (средней генеральной совокупности – µ) при количественной изменчивости можно определить по значению выборочной средней ( x ) и ее ошибки ( Sx ).

Контрольные вопросы:

Общая постановка задачи:

1. Осваивая материал по данной теме необходимо уяснить: в чем сущность основных методов познания в научной агрономии, а именно наблюдение и эксперимент (опыт) и в чем принципиальная разность между этими методами.

2. Познакомиться с простейшим видом научного исследования: наблюдение (учеты, измерения, анализы и т.д.).

3. Усвоить основные понятия: совокупность и выборка, признак и его изменчивость, параметры совокупности и статистические характеристики выборки.

Пример 1. Произведено измерение глубины вспашки в 8-ми точках (n = 8). Получены следующие результаты: 15, 19, 22, 24, 21, 23, 20, 18 см. Рассчитать статистические характеристики выборки.

Расчет статистических характеристик (для признаков Х и Y):

Примечание: для второго способа вводят поправку (корректирующий фактор):

6

Работа 2. Группировка и графическое представление данных агрономических исследований

Теоретическая часть: Наблюдения над биологическими объектами в опытах, как правило, проводятся одновременно по нескольким признакам, что позволяет собрать наиболее полные сведения о влиянии факторов на рост и развитие растений. Обширный цифровой материал нуждается в обработке, которая начинается с упорядочения собранных данных, с тем, чтобы извлечь заключенную в них информацию. Процесс систематизации или упорядочивания данных наблюдений и учетов с целью расчета статистических показателей и построения кривой вариационного ряда называется группировкой.

Для наглядного выражения закономерностей варьирования того или иного количественного признака вариационные ряды изображают в виде геометрических фигур в системе прямоугольных координат и получают при непрерывной изменчивости гистограмму, а дискретной – полигон.

Различают эмпирические и теоретические распределения частот совокупно-

сти результатов наблюдений. Эмпирическое распределение – это распределение результатов наблюдений, полученных при изучении выборки. В основе его лежат определенные математические закономерности, которые в генеральной совокупности, т.е. при большом числе наблюдений (n ) характеризуются некоторыми теоретическими распределениями. Наиболее часто в агрономических исследованиях используются следующие теоретические распределения: нормальное, биноминальное, распределение Пуассона, а также специальные (t-распределение Стьюдента, F-распределение Фишера, 2-распределение Пирсона и др.). На ос-

нове теоретических распределений построены статистические критерии, которые используются при проверке гипотез.

Результаты различных наблюдений, полевых и вегетационных опытов чаще всего располагаются приблизительно в соответствии с симметричной кривой нормального распределения. Но нередко некоторые признаки растений, насекомых и почвы значительно отличаются от нормального распределения – ассиметричные, скошенные, многовершинные кривые и т.д.

8