Полевой опыт - широко распространенные метод исследования, применяемый в полеводстве, овощеводстве, плодоводстве, а также в условиях школьного учебно-опытного участка.
Основная задача полевого опыта - установление влияния факторов жизни, сроков посадки, приемов возделывания на урожай растений и его качество. Полевые опыты могут проводиться по сортоиспытанию, а также интродукции редких, исчезающих и реликтовых видов растений.
Овладение методикой и техникой правильности постановки опытов имеет значение воспитывающее, познавательное и политехническое. При постановке опытов на участке необходимо соблюдать установленные в агрономической науке правила. Методика полевого опыта заключается в следующем:
Проведение опыта на участки с выровненным рельефом, одинаковыми предшественниками.
Выбор темы и составление программы опыта, которая включает цель опыта, схему опыта, наблюдения, уборку урожая и определение его качества. Схема опыта включает в себя контрольные или стандартные и опытные варианты. Без контроля опыт не действителен.
Контролем или стандартом называют такой вариант, с которым сравнивают опытные варианты. Это вариант, где растения выращиваются общепринятым способом, и не изучается действием каких-либо факторов. Под опытным вариантом понимают изучаемое растение, сорт, условия выращивания, агротехнический прием или их сочетание. Это варианты, которые при исследовании сравнивают с контрольным вариантом.
Для получения более точных результатов опыт необходимо повторить. Повторность опыта называет число одноименных делянок каждого варианта. Повторность - обязательное условие полевого опыта, позволяющая путем математической обработки результатов методом вариационной статистики определить его точность и дать математическую достоверность полученных результатов.
Как правило, полевой опыт закладывается в 2-4-х кратной повторности, а при маленьких делянках и на недостаточно выровненной о плодородию почве, в 4-6-ти кратной. Расположение делянок зависит от характера рельефа и конфигурации опытного поля. На склонах делянки располагают поперек склона. Делянки располагают в ряд или в несколько рядов. Расположение делянок может быть горизонтальным и ярусным, при этом опытные делянки не должны быть над опытными, а контрольные под контрольными.
После составления схемы опыта необходимо определить площадь делянок, их число и размещение. Площадь опытных и контрольных делянок должна быть одинаковой (1-20 кв. м) это будет зависеть от общей площади поля. Форма делянок - квадратная и прямоугольная.
Между делянками необходимо предусмотреть дорожки шириной 40-50 см, а вокруг всего опытного участка защитные полосы шириной - 0,5 м, засеивают их той же культурой, что и делянки. Урожай с защитки не учитывается.
Семенной материал должен быть качественным. Для этого из общей массы семян, клубней, корневищ и т.д. необходимо отбирать одинаковые по размеру, наиболее здоровый, крупный посадочный материал. Показателем полноценности семян является абсолютный вес 1000 семян, который определяется как средняя величина из трех повторностей. У семян проверяется всхожесть и энергия прорастания по общепринятой методике.
Перед разбивкой опытного поля необходимо заранее заготовить все необходимое: эккер для выделения прямых углов, 20-метровую рулетку, длинный шнур, 5-10 полутораметровых вешек, 4 угловых столбика для фиксации границ опыта и небольшие рабочие колышки длиной 30 см для фиксирования делянок, соответственно количеству последних.
Разбивку начинают с выделения общего контура опыта и контуров отдельных повторностей. Выделяют контур опыта следующим образом. По одной из длинных сторон опытного участка проводят, отмечая вешками или по шнуру, прямую линию, например АД. Если поле большое, отступают от границы 5-10 м, если небольшое - 1-1,5 м и забивают колышек А, затем отмеряют требуемое плану расстояние и ставят колышек Д. В точках А и Д восстанавливают перпендикуляры к линии АД, и фиксируют границы точками В и С. Это можно сделать с помощью эккера, при его отсутствии с помощью рулетки, учитывая геометрическое правило - квадрат гипотенузы прямоугольного треугольника равен сумме квадратов катетов. Поэтому на стороне АД от точки А откладываем длину одного катета 3 м и ставим колышек в точке Е, от точки А ставим перпендикуляр и откладываем 4 м, отметив точку К колышком, соединяем рулеткой точки Е и К, расстояние между ними должно быть равно 5 м. Если оно не соответствует этой величине, то следует переставить колышки в точке К и добавить соответствия этих величин. Аналогичным образом отбивают прямой угол и в точке Д и с помощью вешек и рулетки определяют границы поля до точек В и С. Определив границы опытного поля, приступают к разбивке участка на делянки, обозначив их колышками, между делянками оставляют дорожки, отбивают защитные полосы. После разбивки участка на делянки с помощью лопаты по шнуру, протянутому через все опытное поле, четко обозначают границы каждой делянки неглубоким прокапыванием и приступают к обработке почвы.
Разбивка и закладка опыта должны осуществляться одновременно. После разбивки на каждую делянку ставится этикетка с надписью варианта, а для всего опыта - одна, отражающая его название.
Перед закладкой на каждую делянку отсчитывают нужное количество посадочного материала, соответствующего его площади и норме высева. Семена помещают в бумажные пакетики, делают на них записи вариантов и повторность. При закладывании опыта пакетики раскладывают на соответствующие варианту делянки. Посев производят на одинаковую глубину в зависимости от величины семени. Мелкие семена высевают на глубину 0,5 см или совсем не заделывают в почву. Крупные семена могут быть заделаны на глубину 4-5 см. Посев может быть рядовой, перекрестный, разбросной или гнездовой. При рядовом и перекрестном посеве для получения борозд применяют маркер, изготовленный на нужную ширину междурядий. При посеве строго следят, чтобы в бороздку попало одинаковое количество семян. Высевать семена нужно в большем количестве, чем будет оставлено растений на делянках. Посев семян на всех делянках должен быть сделан одновременно, за исключением вариантов, где изучаются сроки посева.
Уход за посевом заключается, прежде всего, в поддержании всего поля чистым от сорников, в том числе дорожек и защитных полос. Прополка, рыхление должны проводиться в один день, не допускается растягивать эту работу на несколько дней, так как разные варианты могут оказаться в неодинаковых условиях освещения, воздухообеспечения, что может исказить результаты опытов. Прореживание ведут после появления всходов.
За опытом организуются наблюдения: а) метеорологические - заморозки, осадки, температура воздуха и почвы; б) фенологические - за ростом и основными фазами развития растений. Их следует вести в одной повторности, ежедневно до 11 часов утра с момента закладки опыта и до уборки урожая. Началом фазы нужно считать день, когда в нее вступит 10% растений, полное проявление - 75%.
У растений сем. норичниковых мы отмечаем следующие фазы:
При постановки опытов с другими растениями с помощью руководителя отмечают фазы развития для соответствующих растений. Все полученные фенологические и другие наблюдения заносят в таблицу, где в вертикальную графу включают варианты и повторности, в горизонтальной - фазы развития. В качестве примера смотри таблицу 1. Параллельно записям необходимо зарисовать, сфотографировать или загербаризировать растения.
Таблица 1.
Схема записи наблюдений
| Варианты опыта | Повторность | Всходы | и т. д. |
| 1. контроль | 1. 2. 3. |
||
| 2. осенний срок посева | 1. 2. 3. |
При учете опыта с помощью квадратной рамы высчитывают сколько растений приходится на 1 кв. м или 1/4 кв. м. Определяют среднюю высоту растений, среднее количество плодов, длину соцветия, среднее число семян в коробочке. Учет проводят на 10-20 типичных растениях со всей делянки.
При проведении опытов необходимо вести дневники по следующей схеме: тема опыта; цель, вид, культура, сорт, биологические особенности; условия проведения (рельеф, характер почвы, удобрения, предшественники); схема опыта (размещение делянок, повторностей, площадь опытной и контрольной делянок); рабочий план опыта (содержание работ, сроки их выполнение, затраты труда); наблюдения, которые фиксируются в журнале полевого опыта.
Итоги опытов, полученные группой, оформляются каждым студентом в дневнике, делаются выводы. Результаты опытов могут быть доложены студентами на заключительной конференции, а школьниками на научных обществах учащихся (НОУ). Опыты с реликтовыми растениями могут быть поставлены при выполнении курсовых и дипломных работ студентами.
Используя виды сем. норичниковых на пришкольном участке, необходимо помнить, что все они являются богатейшими источниками для получения лекарственных средств. Все части растений - стебли, листья, цветки, семена, корни, корневища содержат сердечные гликозиды, ланатозиды, дубильные вещества и являются ядовитыми растениями. При поедании травы норичника узловатого наблюдались случаи отравления овец и крупного рогатого скота. Наперстянка крупноцветковая ядовитое растение для всех видов животных. Во время работы с растениями необходимо проявлять осторожность не прикасаться руками к глазам и рту, не следует употреблять в пищу части растений, заниматься самолечением. После работы вымыть руки с мылом.
На участке каждый опыт сопровождается табличкой, где вместе с названием опыта указывается, что растение ядовитое.