Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Теоретико-методические основы исследования по совершенствованию систем земледелия в условиях эрозионноопасного рельефа
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Теоретико-методические основы исследования по совершенствованию систем земледелия в условиях эрозионноопасного рельефа"
Носковская ордена ленива и ордена Трудового красного Знанени сельскохозяйственная акадешш пненя К. А. Тимирязева,
На правах росписи УДК 631.58.001.5 «• 631.613
пруенн Михаил Константинович
ТЕОРЕТЖО - НЕТОДИЧЕСКЯЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИИ ПО СОВЕРШ1СТВОВАШГО СИСТЕН ЗЕН/ШДЕЛИД. В УСЛОВИЯХ ЭР03И0НН00ПАСК0Г0 РЕЛЬЕФА
06.01.01 - общее земледелие
Автореферат диоовртации на ооискайиэ учзной отопеии доктора сельскохозяйственных наук
КОСКВА 1991
Работа выполнена во всесоюзном научно-исследовательском институте земледелия и задеты почв от эрозии ШШИЗиЗПЭ).
Официальные оппоненты:
член - корр. ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор лыков А. н.;
член - корр. VAAH. доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ушкаренко В. А. ; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Полуэктов Е. В.
Ведущая организация - Украинский научно-исследовательский институт земледелия.
Залшта состоится " ---- 1992 г. в "W" чао.
на заседании специализированного совета Д - 120. 35. 04 " Московской сельскохозяйственной' акадении имени К. А. Тимирязева^
Адрес: 127550. Носква.и-550.Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.
С диссертацией можно ознакомиться в i^ffi ТСХА.
Автореферат разослан " fi^'f"'''/^. . 1991 г.
Ученый секретарь / / - . /
/ / />
специализированного совета___ -(^ ч ^ у'' Р. Р. Усманов
/ с"
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность тени. Из диалектики познания следует» что комплексный подход к решению задач управления продуктивностью агробиоденозов может быть разработан на основе раскрытия механизма взаимодействия вещества, энергии и. информации в пределах arpoэкосистемы. Как показал анализ публикаций!на современном этапе Формируется общесистемный принцип совершенствования управляющих воздействий на агробиоценозы, ориентированный на ресурсосбережение, зашиту почв от эрозии,максимальное согласование с условиями и ресурсами природной среды. Названные обшие концептуальные положения должны стать основой выбора и развития адекватных методов исследования и построения систем земледелия; При этом важно добиться максимально полного отражения действительности по элементам всей, организационной структуры исследований: от наблюдений и измерений в точке до выработки путёи создания агробиотаяозов,отвечавших заданным условиям. Все это требует включения в исследовательский процесс существующего в науке арсенала методов, выявления их специфики и особенностей применительно к решению проблем земледелия в условиях эрозионно-опасного рельефа.
. Как следует из анализа ' публикаций, все большую актуальность приобретают исследования по решению задачи перехода на нормативно - программные принципы построения систем земледелия (И. С. Шатилов. 1987; А. Н. Каштанов, 1937JA.A. Зиганшин, 19S7; а.М.Лыков и соавт.. 1936) . Вместе с тем.несмотря на наличие достаточно развитых методических основ, полный переход к нормативному построению систем земледелия, особенно в условиях эрозионноопасного рельефа, сдерхивается из-за отсутствия детально отработанной технологии исследований и недостатка в. пригодно?! для построения функцио-' нальной . нормативной информации, ловкшение эффективности научного поиска и целенаправленное использование ёго результатов при построении систем земледелия применительно , к условиям каждого конкретного хозяйства может быть обеспечено путем i азработки соответствующих приемов исследования,которые позволят нормировать многовариантные плановые и оперативные решения в процессе возделывания сельскохозяйственных растений, на это ориентированы результаты исСледований, представленные в настоящей диссертационной работе.
научно-исследовательская работа по теие диссертации проводилась в течение 1975.. .'»989 гг. в соответствии с тематическими планами НИР ВНИИ земледелия и зашиты почв от эрозии (ВНИИЗиЗПЭ). утвержденными ГКНТ СССР и ВАСХНИЛ (теиы:Н ОЗ. ОЗ. 10 (1976. ..1960 гг.).К 51 (1961. ..1985 гг. ) ( N 0. 51. 01. 02. Т (1986. . . 1990 гг. ); номера государственной регистрации соответственно:76003316; 01.63.0051138: 01. 66. 0094464; 01. 66. 0094459.
Цель и задачи исследований. Цель работы заключалась в выдвижении, обосновании и Формировании теоретико-методических основ проведения исследований по совершенствованию систем земледелия в условиях эрозионноопасного рельефа Европейской территории страны.
Для достижения поставленной цели были решеьы следующие'задачи:
1. Выдвижение и обоснование методологических подходов к совершенствованию приемов исследования и построения систем земледелия;
2.Теоретическое обоснование метода полевого опыта в условиях эрозионноопасного рельефа на основе экспериментального вь-.шления закономерностей Формирования урожая- сельскохозяйственных культур. стока воды и смыва почвы в период снеготаяния;
3. Выявление особенностей основных элементов методики полевого опыта на склоновых землях для повышения степени представительности и достоверности получаемых данных;
4.Определение рациональных способов планирования,закладки, проведения и использовании результатов многофакторных полевых опытов на склонах полевых водосборов;
5. Разработка приемов совершенствования исследований систен земледелия на основе методов Физического и кибернетического моделирования; .
6. Поиск методических подходов к созданию баз данных по результатам многофакторных полевых опытов для проведения вычислительных экспериментов и моделирования с использованием ПЭВМ;
7. Формирование принципов автоматизированного построения систем земледелия (САПР) на базе агрокибернетического подхода.
Научная нови зна. По результатам исследований сформирована'агрокибернетическая концепция исследования и построения систем земледелия. Теоретически и экспериментально обоснованы представительные размеры делянок и стоковых площадок в опытах на склонах, предложен способ ускоренного испытания агротехнических приемов по эрозионно-гидрологическим показателям, дбоснована и доведена до практической реализации новая технология планирова-
ния, закладки и проведения многофакторных полевых опытов по Физическому моделированию систем земледелия и ведению агроэкологи-ческого мониторинга. Усовершенствована методика проведения наблюдения за смежным покровом,стоком воды, смывом почвы и урожайностью сельскохозяйственных культур. Экспериментально и статистически обосновано применение сокращенных Факториальных схем опыта, предложен новый метод восстановления выпавших данных и учета систематических ошибок.
Разработаны, обоснованы и развиты принципы использования . системного анализа и моделирования, способы проведения вычислительных экспериментов и создания базы данных по результатам Факториальных полевых опытов. Сформулированы теоретико-методические принципы.автоматизированного построения стстем земледелия для инФормационно-советуюкгих систем. Разработана и воплощена в програнны для ПЭВМ диалого-вычислительная система "Полевой опыт". Зацицаение положения. 1.Аргументация агро-кибернетическоп концепции исследования 'и построения систем земледелия.
2. Теоретическое обоснование целенаправленного применения системного анализа в исследованиях по земледелию.
3. Приемы использования метода моделирования для исследования и построения систем земледелия. .
4. Разработка технологии планировашя и проведения нногофакторных полевых опытов в условиях•зрозионноопасного рельефа на основе теории эксперимента.
. 5. обоснование представительных размеров стоковых площадок и нетодики проведения сопутствующих наблюдений в полевых опытах на склонах.
б. Развитие теоретико-методических принципов автоматизированного построения систен земледелия, создание информационной базы-для моделирования в земледелий.
Т. Результаты апробации методических решений по использованию данных многофакторных полевых опытов, созданию диалого-вычисл::-тельной систены "Полевой опыт",
8. Рекомендации по дальнейшем/ совершенствованию технологии исследования и пс;троения систен земледелия.обеспечивающей п;вы-
шение эффективности научного поиска, форкиговлние многовариантных
)
плановых и управленческих решений в исследованиях и практике.
практическая значимость иреализапня результатов исследований. Материалы теоретических ~г методических
.' ■ з
исследований пригодны для непосредственного использования в практике НИР ниу, могут быть включены в учебные пособия по методике полевого опыта, обшену земледелию, эрозиоведению. Результаты работы могут найти широкое применение в процессе проектирования систем земледелия,создании тренажеров по исследованию и построению систем земледелия в средних и высших учебных заведениях, на Факультетах повышения квалификации руководителей и специалистов хозяйств, полученные результаты применимы для решения задач автоматизированного построения систем земледелия,могут быть использованы в учебном курсе для аспирантов и соискателей. . Разработки автора включены в методические рекомендации:"Планирование и проведение многоФакторных опытов по разработке почвозащитных систем земледелия",-м. :БАСХНПЛ, 1983; "Совершенствование зональных (областных) систем земледелия на 1986-1990 гг. "-Курск. 19Q5; "Система ведения сельского' хозяйства Курской области", -Курск. 1985; "Планирование полевых опытов на склонах". - Курск, 1987;"Методические рекомендации по разработке программы планирования, закладки и проведения многофакторных опытов географической сети для моделирования систем земледелия", -Курск, 1988; "Методические рекомендации по проведению опытов с удобрениями на эродированных почвах", -М. , 1967.
Материалы исследований использованы в практике НИР Ш1У,учебном процессе ксхи и фпк сотрудников научно-исследовательских учреждений ВАСХНИЛ. при производственно-техническом обучении специалистов ДРА, проведении занятий с аспирантами и соискателями по курсу:"Основы математического моделирования". Апробация работы. Основные положения диссертационной работа боли представлены на съездах,конференциях, совещаниях и семинарах: Тбилиси,1981 - YI делегатский сьезд ЕОП; Курск.1983 - областная научно-производственная конференция; Москва, .1982 - IY конференция молодых специалистов географического Факультета нгу им. м. в. Ломоносова; Курск. 1982 - Всесоюзная школа молодых ученых и специалистов по актуальным вопросам теории и практики зашиты почв от эрозии и охраны окружающей среды; Носква. 1984 - координационное совзшание по усовершенствованию почвозащитных систем земледелия в Нечерноземной зоне РСФСР; Пенза. 1985 -областная агрономическая конференция; Курск.1985 - Всесоюзный семинар по планированию и проведению многофакторных,опытов для разработки почвозащитных систен земледелия; Киров.1963 - координационное совещание по вопросам земледелия, повышению плодородия
почв и программированию урожаев сельскохозяйственных культур; "Ташкент,1985 - YII делегатский съезд ВОП: Ворошиловград.1986 -республиканское координационно-методическое совешание; Курск. 198'. - координационное совещание по разработке базовых моделей зональных систем земледелия в основных зонах ETC: Курск. 1987 - Всесоюзный семинар по совершенствованию систем земледелия;.Владимир, 1987-Всесоюзная конференция "Проблемы инженерной географии"; Звенигород, 1987 - всесоюзная школа молодых ученых; Москва.1988 - всесоюзное координационное совещание "Подели состояния и управления-плодородием почв"; Косква.1938 - методологический семинар кафедры земледелия и методики опытного дела тсха; Курск. 19&8 - Всероссийская научно-производственная конференция; Белгород,1988 -зональное координационное совещание; Белая Церковь.1988 -Всесоюзное , научно-производственное совешание; Ленинград,1988 -всесоюзная конференции "Измерительная и вычислительная техника.в управлении производственными процессами в апк"¡Новосибирск, 1989 -YXII съезд ВОП; Тперь,1939 - Всероссийская научно-производственная конференция "Эколого-зкономпческие проблемы территориальных апк"; Иосква,1991 - совместное заседание секция систем. земледелия и математического моделирования и программирования Российской академии сельскохозяйственных наук. Я у б л и к а д и и. Основные' положения диссертационной работы отражены з бг печатных работах,получено два авторских свидетельства на изобретения. 30 работ'опубликовано в организациях, научные издания которых могут представлять материалы, включаемые в докторские диссертации. Из публикаций в соавторстве в диссертационную работу включены разработки и . материалы, подготовленные лично автором.
Диссертационная работа'представляем собой итог 15 летних самостоятельных теоретических и 'экспериментальных исследований автора' во всесоюзном научно-исследовательском институте земледелия и зашиты почв от эрозии, где он выполняет обязанности руководителя и ответственного исполнителя НИР по теоретико-не-оаически" вопросам исследования и.построения систем земледелия для условий эрозион-ноопасного рельефа.
Обь э и н структура диссертации. Работа изложена на 420 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов и предложений, списка литературы, содержит 1М таблицу, 99 рисунков и. И приложений. Список 'литеряг/ры вкл&чает ¿84 наименования, в т. ч. во иностранных.
■V. '5
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Структура работы выдержана в плане диалектического взаимодействия обшего и конкретного. В первой главе освещаются предмет, пели.задачи.методика и условия проведения исследований, в последующи х главах раскрываются: концептуально-методологические основы исследования и построения систем земледелия (глава 2).приемы совершенствования элементов методики полевого опыта на склонах (глава 3).результаты обоснования оптимальных размеров стоковых плошадок в полевых опытах на склонах (глава 4). особенности планирования и проведения мяогофакторньгг полевых опытов на склонах (глава 5).принципы использования системного анализа и метода моделирования в земледелии (глава б> и технология создания информационной базы для моделирования и построения систем земледелия (глава 7).
синтез научных знаний в процессе разработки теоретико -методических основ исследований по совершенствованию систем земледелия осуществлялся путем обьединения общенаучной методологии и частнонаучных подходов и завершился Формированием агро-кибернетической концепции исследования и построения систем земледелия. Заключение и выводы содержат концентрированное изложение полученных результатов и рекомендации по их использованию в научных.учебных и производственных целях.
Условия и методика исследований
Условия проведения исследований, экспериментальные, исследования проведены в Курской области.на территории ОППХ ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии. Для анализа и обобщения использованы данные полевых опытов, проведенных на Европейской территории страны.преимущественно в пределах Средне-Русской возвышенности. Нетеорологические условия за годы проведения опытов характеризовались значительными колебаниями их основных показателей.
Опытные участки по геоморфологическим и почвенным показателям были представительными для условий северных склонов Среднерусской возвышенности. Уклон поверхности опытных участков изменялся 1 до 9 град..по Форме склоны были выпуклыми и прямыми. Почвенный покров опытных участков представлен типичным и выщелоченным черноземом. Почва опытного участка, на котором заложен мно-
гоФакторныя опыт, имела содержание гум/са 5. г... 5, 8*. подвижных Форм фосфора - 8.5. ..12, 5 и калия - 9. о. ..14, 5 нг/100 г почвы (в слое о... о, 2 м). .
Нетоднка проведения исследований. Обоснование выбора направления исследований по отдельным задачам проводилось на"основе методических приемов анализа потоков научно-технической и патентной информации в сочетании с тезаурусным методом. Ранжирование факторов для включения в схемы опытов выполнено на основе оценки мнений экспертов. Решение задач по применению системного . подхода и методов моделирования проводилось с учетом методических предложений, изложенных в работах (Я. Г. Неуймин. 1954; Дж. Дже^Фёрс, 1981;А. А. Самарский, 1579; Я. денек, 1977).
Приемы совершенствования отдельных элементов методики полевого опыта на склонах отрабатывались методом дробного учета урожайности па примере условных схем. Дробный учет урожайности зерновых культур проводили б соответствии с методическими указаниями, изложенными в руководствах (П. И. Константинов, 1952; Б. Н. Рс:ествен-сккй, 1933: Е. А. Доспехов, 19ГЗ; с. Е. Еерба, Ф. А. Юдин. 1975).
Опыт по изучению влияния длины и крутизны склока на распределение енегозаласоЕ, сток талой воды и смыв почвы в зависимости от агротехнического фо?га проводился по полной Фактогиальиои схеме на склокг северной экспозиции крутизной 0, 5.9, 5 град, стоковые ялоаадки длиной 25...400 м и шириной 20 м располагались на опытном, участке группами по 20 тт. (на Фоне вспашки и-озимых). Для опенки сшибки' опнтя по дисперсии воспроизвочимости стоковые лло-иэдки размером 200x20 н закладывались в '1-х кратной повтормости.
Совершенствование.методики закладки и проведения многоФактор-пых полевых опытов на склонах проводилось с учетом теоретических и методических рекомендаций (Б. Н. Рожественский, 1958; В. Н. Перегудов, 1970; Б. А. Доспехов. 1560; Н. Джонс&н, Д. Лион,' 1981; в. Ваг г и. а. , 1962). Задачи планирования схем факт^риальных г::сперимек.'ов решались на основа рекомендаций (Б. А, Доспехов, 1979; К. Дэниел, 1979; В. Н. Перегудов, 1978; С. Реагсе, 1983). Для опенки эффективности сокращенных Факториальных скем полевого опыта был составлен специальный каталог наиболее подходяср« планов.
Характеристика агрофизических и агрохимических показателей свойств почвы опытных участков проведена на основе общепринятых методов в лаборатории анализа почв и растений ВНИИЗиЗПЭ. в образцах почвы определялись:гумус - по Тюрину, подвижный фосфор - "о чирикову. обменный калий - по Наслозой. 061Ш азот всРастительных
образцах определялся по кьельдалю. содержание сырой клейковины в зерне - по гост 13586.l-бв и на приборе "Инфрапид-61", сахаристость корнеплодов сахарной свеклы - в лаборатории Льговской опытно-селекционной станции на поточной линии "Venema". влажность почвы определяли терностатно-весовым методой в трехкратной пов-торности. Снегомерные сьенки выполнены в соответствии с методическими рекомендациями (Г. П. Сурнач, 1976; Ю. Д. Копанев. 1971).Учет сто.ка талой воды проводился на стоковых площадках с использованием треугольных водосливов (угол выреза 45 и 90 градусов) (Г. П. Сурмач. 1976; Г. В. Железняков, 1972). Для записи уровня воды в прудке перед водосливом применялся самописец на базе термографа ТМ-16 (наше рацпредложение Ы 14). Смыв почвы определялся как по мутности стекаюшей талой воды, так и методом измерения водороин (С. С.Соболев, 1970).
Натематический анализ опытных данных и параметрических моделей проводился нетодом дисперсионного, ковариационного и регрессионного анализов по специально подобранным алгоритмам (Б. А. Доспехов, i960; л. П. Рузинов. Р. И. Слободчикова, 1980; А. Н. лисенков, 1979; Я Джон-тон, Д. Лион. 1981;Т. М. Литтл.Ф. Д. Хиллз, 1981;G. Batz и. а.. 1982). Для опенки степени сопряженности данных,полученных или разными методами, или в опыте и по модели,использовали соответствующие критерии, приведенные в работах (ф. Г. Гусейнов, О. С. Намедяров, 1989; В. Г. Велик, И. И. Костанжи, 1966; Б. А. Доспехов. 1985; В. А. Вознесенский, 1981; в. Е. Гмурман, 1977; А. V. Leonov. 1985). Обработка данных проведена на ЭВН ЕС-1022 и ПП ЭВМ "Искра - 1030".
КО}[ШШТУАЛЬ1Ю-ШЛ«ДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕН ЭЕНЛЕДЕ/ИЯ
В качестве аксиони нами принято, что развитие методологических основ и совершенствование методических приенов исследования в земледелии как и других областях знания, следует вести в соответствии с требованиями конкретной целевой установки. В конечном счете этот процесс должен совпадать с общей целью агрономических технологий и создавать условия для поиска более эффективных приемов и способов управления продуктивностью агробиоценоэов. Как следует из анализа литературных источников, все более отчетливо выступает природоохранный аспект совершенствования систем земледелия. Сценка развития систем земледелия в историко-географической плане свилетельств/ет. что в настоящее время уровень деятельности
а
человека в земледелии приближается к двум пределам: ограниченности ресурсов природной среды и границе необратимых последствий загрязнения природы. Многочисленные данные'показывают.что-дальнейший рост урожайности сельскохозяйственных растений сопровождается все большими затратами невозобновляекой (исчерпаемой) энергии, используеной в виде удобрений, пестицидов, орошения, средств механизации и химизации. Приведенные примеры свидетельствуют о необходимости развития междисциплинарного эколого-географического подхода к построению систем земледелия на принципах равновесного природопользования. Одним из таких направлений совершенствования систем земледелия выступает также Формирующийся в настоящее время зиотехнологический принцип, основанный на максимальном использовании биологических компонентов агрозкосистем (Б. Г. Розанов. 1987; А. Н.Лыков и соавт.. 1986;Г. Кант, 1986).
Таким образок.основные направления совершенствования систем земледелия заключаются в их целевой ориентации на получение заданного уровня продуктивности при одновременном выполнена условий ресурсосбережения, повышения плодородия почв, защиты их от эрозии, экологической сбалансированности, эти основополагающие предпосылки взяты в качестве отправной точки Формирования концептуально-методологических подходов к исследованию и построению систем земледелия. • • '
Из анализа публикаций следует, что общая методология познания находит, свое /конкретизированное выражение в идеях системного подхода. Эта связь проявляется через характерные черты системы -основного понятийного к содержательного свойства действительности. В связи с необходимостью решения задач исследования, конструирования и управления сложными системами в настоящее время получила бурное развитие теория сложных систен. основанная на методологических концепциях , систеиологии (Б. с. Ф.-ейшман, 198г; Ох.Клир. 1990). Исходя из того.что ст-ржневым понятием сис-емологии считается понятие сложной система, ее основные концептуальные положения вполне приемлены для использования в земледелии. Этл подтверждается . конкретныни предложениями авторов мног: х работ, опубликованных в последние годы (А. С. Образцов, 1990; А. с. Шпаков, 1988; Я. Б. Иагафуров. 1968; С. В. Степанов. 1988; И. с. Шатилов. 1987: П. И. Бойко и соавт., 1987; А. А. Никонов. 1986; А. н. Кашта.»ов, 1 чвб: А. Н. Лыков и соавт.. 1986; . Б. В. нальцев и соавт.. 1986; в. п. гог>ьков, 1985; Д. Е. Ванин и соавт., 1983).
Результаты анализа и обобщения -!итера-урных ил<?чников поз*
воляют привести обоби^ннуто схену применения об^научных подходов и частнонаучных методов для решения задач исследования и построения систем земледелия на основе принципов системологии (рис. IX.
Рис. 1. Концептуальная блок-схема соотношения теории, методологии и методики при исследовании и построении систем земледелия.
Таким образом, в земледелии традиционно сложился предметный способ исследования. Диалектика развития научного познания ведет к тому, что изучив отдельные явления и процессы, необходимо не только выявить связи между ними, но и исследовать эти связи, их Характер. структуру и 4-ункции для обеспечения синтеза целостной системы, этого' в значительной мере можно достигнуть на основе системного
ю
подхода, представлявшего собой методологическую конкретизацию диалектического метода. Системный подход при этон выступает как часть диалектико-натериалистического учения о всеобщей взаимосвязи и развитии явлений и процессов материального нира. выявленные теоретико-методологические и систенологические принципы позволяют перейти к рассмотрению конкретных результатов исследований по разработке приенов изучения и построения систен земледелия для условий эрозионноопасного рельефа.
РЕЗУЛЬТАТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ НЕТОЛИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ОПЫТОВ И СОПУТСТБУШИХ НАБЛЮДЕНИИ НА СКЛОНАХ
В первом приближении можно сделать вывод, что асе методические приемы исследований в земледелии имеют достаточно полное обоснование. Однако при детальном рассмотрении этого вопроса открывается иная ситуация. Прежде всего.совершенствование тех или ийых методических приемов исследования в каждом конкретном случае осуществлялось под решение частных, локальных задач, в процессе нашей работы предстояло выяснить, каким образом наиболее адекватно отразить изучаемый процесс в целой и в максимальной степени результативно использовать полученную информацию для построения систем земледелия в условиях эрозионноопасного рельефа-.
3 методике опытного дела по земледелию исторически сложилось понимание полевого опыта как исследования, основной задачей которого является' установление различий между вариантами.количественная опенка действия Факторов жизни, условий и приемов воздействия на урожай растений и его качество (Б. А. Доспехов. 1973; А. с. Но-лостов. 19бб; п. Н. Константинов, 1952). внесте с тен. для опытов, проводимых в условиях склонов, важно изучить воздействие тех или иных Факторов не только на урожайность и качество возделываемых растения. но и, выявить их влияние . на пгодесс и последствие эрозии. Гипотетически предполагалось.что- методические приёмы проведения полевых опытов в этон случае будут в первую очередь определяться, кроне всего прочего, характером условий склоновк^ зенель и закономерностями протекания эрозионного процесса.
Обобшенные данные показали, что участкам.расположенным на склонах. присуще наличие разной степени смытых почв, неоднородность распределения осадков и микроклиматических условий, в связи с тен. что характер изменения отдельных элементов методики полевого опыта применительно к склонам не был всесторонне изучен, нами
проведена соответствующая работа в этом направлении, как показали результаты условных опытов по данным дробного учета урожайности, при увеличении длины делянки иа склоле с 25 до 150 и в пределах участков одинаковой степени смытости наблюдалось более существенное повышение точности опыта (НСР05 уменьшалась от 2.1 до 0.9 ц/га).чем при увеличении ширины с 4 до 20 м и повторности с 2 до . ю (НСР05 была равна соответственно 2.1... 1.2; 1. С... 1. 5 ц/га). Более заметное снижение ошибки опыта было отмечено в результате увеличения повторности до 4... б-кратнои. тогда как ее дальнейшее повышение сопровождалось менее значительным уменьшением ошибки, что согласуется с данными, полученными на участках без уклона поверхности в разных зонах, дисперсионный анализ условных опытов позволил обнаружить значительное возрастание доли систематического варьирования (с 9 до 53Х) с увеличением длины делянки и тенденцию к снижению случайного варьирования (с 60 до 23Я).Если учесть, что систематическое изменение плодородия почвы в этих случаях не исключается,то нет оснований уменьшить его влияние таким способом, этого в определенной степени можно достигнуть увеличением повторности, когда роль систематического варьирования уменьшалась (с 26 до 7/.), а случайного - возрастала (с 13 до 37/.).
Большинство агротехнических опытов на склонах имеют делянки значительной плошади (0,1 га и более), что ведет к увеличению затрат времени и ресурсов при учете урожайности возделываемых культур, с целью уменьшения этого нежелательного явления была определена представительность учетной площади делян.си (когда ее обшая плошддь составляла о. 1... 0. 3 га). Как было установлено. урожайность зерновых культур в средней за 1976. ..1977 годы на разных по площади учетных частях делянки оказалась примерно одинаковой. Ошибка опыта изменялась незначительно при уменьшении учетной плошади от 100 до 20 ? по отношению к обшей площади делянки. Отмеченное вполне объяснимо, так как учетная плошадь делянки, занимавшая только 20/. всей плоп^ди, достаточна для обьек-. тивной оценки урожайности зерновых культур. В связи с систематическим изменением плодородия почвы на склонах учетная делянка по длине должна совпадать с основной и располагаться в средней ее части. Уменьшение учетной площади делянки допустимо только в тех случаях.когда растения не подвергалась значительным неблагоприятным воздействиям погодных условий или случайным'повреждениям, допущенным во время работа.
Следовательно, полученные результаты позволяют сделать закдю-
ченивкчто на несмытых и слабосмытых черноземах склонов крутизной 1.':.3 градусов подтвердились ранее установленные для условий горизонтальной поверхности закономерности изменения ошибки полевого опыта от влияния размеров делянки, повторности и размещения повторения. Это свидетельствует о возможности проведения объективной агротехнической опенки элементов системы земледелия только по урожайности возделываемых растений на основе ранее разработанных обших методических требований, но с обязательным использованием результатов статистического анализа данных дробных учетов урожайности уравнительных посевов.
В опытах на склонах полевых водосборов важное, если не решающее. значение приобретает методика наблюдений за отдельными явлениями и процессами, результаты которых используются в легальных балансовых расчетах. Исходя из характера залегания снега и на основе использования приемов математической статистики нами установлено, что при измерении высоты снежного покрова можно вполне обоснованно отказаться от повторных замеров в точ- е. Этим обеспечивается возможность существенного сокращения затрат времени и сил на проведение снегомерных съемок на стоковых площадках. в имеющихся методических рекомендациях приводились противоречивые. на наш взгляд, рекомендации по объему выборки при снегомерных наблюдениях в полевых опытах. Нами установлено, что в подавляющем большинстве случаев можно ограничиться 30... 60 промерными точками.-Это позволяет в 2... 4 раза уменьшить число точек измерения без ущерба для точности и представительности данных о снегозапасах на стоковых площадках. Для определения числа точек измерения высоты снежного покрова в каждом конкретном случае рекомендована номограмма,основанная на учете данных об ожидаемом размахе варьирования величины снегозапасов. этим обеспечивается равноточность измерения снегозапасов Ь разные годы .. на разных ■ объектах, В связи с тем, что с токе _ше площадки -меют огг -ждавеше валики. происходит нарушение природного процесса распределения снежного покрова, как показали результаты наблюдений,названное влияние валиков поддается учету при определении высоты снежного покрова в целом на стоковой площадке с цом^нью полученных нани специальных поправочных коэффициентов, пригодных для корректировки данных. ' ..) .
Увлажнительная роль агротехнических приенов на делянках долевых опытах в большинстве случаев оценивается по двум составляющим водного баланса : показателям инФкитраш и 'й стокасводы. Получен-■ о ■ * ;■..;•".• ; ' . с
* г
ные данные свидетельствуют, что в полевых опытах на склонах коэффициент фильтрации воды в почву целесообразно определять в динамике. путем проведения ежедневных снегомерных наблюдений.совмещенных с учетом стока воды за этот же период, этот подход обеспечивает существенное сокращение затрат времени и средств на определение инФильтрашюнной способности почвы в период снеготаяния.и что саное важное, позволяет получать адекватное отражение природного процесса поглощения воды мерзлой почвой. При определении стока' талой воды важное значение имеет точный учет ее количества. По результатам измерений установлена закономерность изменения коэффициента расхода воды через водослив при напорах менее бо мм, а также предложен алгоритм расчета стока воды, учитывающий данные тарировки водосливов в каждом конкретном случае. Этот алгоритм реализован в виде программы для ПЭВМ "Искра-1030".
Смыв почвы в полевых опытах на склонах определяется преимущественно двумя способами: по измерению водороин и по мутности стекающей воды. Учитывая,что основные методические разработки по оценке точности первого из названных способов относились к определению смыва на площади элементарных водосборов, нами проведена апробация нетода измерения водороин применительно к условиям стоковых площадок. Как установлено, для получения обшей характеристики смыва почвы расстояние нежду промерными линиями по профилю склона может составлять не более 24... 30 и.а при дифференцированном учете смыва это расстояние следует сократить до 6... ю м.
Таким образом, выявленные в процессе исследований м тодические особенности проведения полевых опытов, измерений и наблюдений позволят ' повысить степень объективности опытной работы и одновременно ограничить до разумных пределов затраты на ее выполнение.
ТЕОРЕТИКО-НЕТОДИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛЬНЫХ РАЗНЕРОВ СТОКОВЫХ ПЛОЦАДОК В ПОЛЕВЫХ ОПЫТАХ
Улучшением отдельных методических приемов ножно обеспечить адекватное отражение изучаемого явления в точке, тогда как работа на оптимальных по размерам стоковых площадках гарантирует получение представительной оценки стокорегудируюцей и противоэроэионной эффективности элементов системы земледелия для конкретных условий природной среды. По результатам обобщения литературных источников установлено, что обоснование размеров стоковых площадок следует еести.иа основе выявленных закономерностей протекания эрозионного
процесса, в связи с тен. что геоморфологические условия в пёрвУю очередь создают предпосылки Формирования стока воды и эрозии почвы. ия можно считать ведущими Факторами, в соответствии с,которыми назначаются те или иные параметры стоковых площадок. До начала наших исследования в указанном направлении сведения о зависимости стока воды и смыва почвы от длины и крутизны склона в период снеготаяния были весьна противоречивыми.
В процессе проведения опытов выявлено уменьшение слоя стока (на 12. ..17 мм) и его коэффициента (на 0, Об. ..о. 17) при увеличении длины стоковых площадок с £5 до 200 м. Однако эта различия в стоке и коэффициенте стока были статистически достоверны только с вероятностью б8*. Величина слоя стока значительно изменялась в с'зязи с различиями в уклоне склона. При переходе oz горизонтальной поверхности к наклонной (до 1 град. I показатели стока на зяби и озимых составили 23 и 42 мм/град.Дальнейшее увеличение уклона (от 1 до 4 град. ) привело к менее заметному, не статистически достоверному повышению стока (4... б мм/град, на зяби и Ч... 13 мч/град. па озимых).особенно заметно влияние уклона на весенний сток и из-ненение стокорегулйруюпей роли зяби проявилось в многоводные годи. При уменьшении обеспеченности'величины снегозапасов (определенной по 13-летнему ряду наблюдений) с 80 до 35к увеличение слоя стока из расчета на 1 град, изменялось на Фоне.вспашки от 1.8 до 7, о км. В этих же условиях слой стока с озимых возрастал на 8, 8 ни/град, тогда как п маловодные■- только на 2.8 мм/град (в интервале крутизны,'1*... 4 град. ). Полученная в наших опытах, зависимость слоя стока o-í уклона поверхности согласуется, а по Фону , вспашки практически совпадает, с обобсешшш для условий лесостепной зоны ЕТС дяинши, приведенными в работе в. Е. Водогреыкого й соавт. ;1973). что свидетельствует о высокой степени представительности результатов опыта и адекватном отражении сущес'твушеч в природе закономерности,
"ойисккость стока oír уклона сильнее выражена на стоковых площадках, закшакарях только 12.., S5'/. длины склона северной экспозе -ции. тогда ¡гаг: на болов длинных стоковых площадках влияние уклона оказалось статистически несущественным, г го обусловлено взаимодействием, see¡í Факгороа Формирования стока.в результате когоюго на более ллинник склонак условия распределения и таяния снега.а также почвенные услзвиз преобладают по силе воздействия нас геонорфологическини.
смыв лочвн на стоковых площадках возра тг.л не всегда од; накосо »
при увеличении их длины, в частности.если стоковая площадка занимала половину длины склона и размещалась вниз от водораздельной линии, то смыв почвы с нее составил только 37/. от скыва со всей длины склона: при ее размещении в центре склона и по направлению вверх от бровки балки потери почвы составили уже 61 и 67 у соответственно. сравнивая увеличение смыва на разных агротехнических Фонах, следует отметить, что он возрастал в 4. п... 40. о раз на вс палке и в 1,1... 8,8 раз на фоне озимых при изменении длины стоковых площадок в 16 раз (с 25 до 400 м).
Анализ полученных в опыте и обобщенных литературных данных позволил подтвердить гипотезу о возможности выявления части склона, процесс формирования стока и эрозии на которой в достаточной нере представителен для всей длины склона. Нами предложено определять степень представительности данных при помощи специального коэффициента (Кп).равного отношению величины покгзателя. интегрально отражающего процесс на всей длине склона, к величине показателя, характерного для части склона.
Расчеты показали,что наиболее представительная информация о стоке талой воды получена на стоковых площадках, размещенных в средней части склона и занимающих не менее 40...50* его длины (значение Кп приближается к 1). подобный подход, но более детально. был применен к анализу данных по смыву почвы. Кроме собственных данных были привлечены опубликованные материалы наблюдении за смывом почвы с полевых склонов в разных почвенно-климатических зонах. Вычисленные коэффициенты пересчета (Кп) смыва почвы с части склона на всю его длину приведены на рис. 2. Как следует из этого рисунка, в интервале 40...90х длины склона происходит стабилизация величины коэффициентов пересчета и отмечается тесная обратная корреляционная связь с длиной склона (г= -0,82...- О. 98). Выявленная закономерность позволяет с помощью коэффициентов или регрессионных уравнений прогнозировать смыв почвм со всей длины прямых и выпуклых склонов северной и южной экспозиции по известным значениям потерь почвы на его отрезках, занимающих 40х и более (табл. 1).ошибка подобных.расчетов составляет. по нашим данный. 2... 13'/. при вероятности 66/. и 5... гтх при вероятности 95*.
Таким образом, по результатам анализа закономерностей Формирования стока воды и смыва почвы на склонах полевых водосборов выявлена зона относительной стабилизации смыва.начало которой приходится на расстояние, занимающее 4 о у. и более длины склона.
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Длппа с к л о п а ■ и а. г.)
Рис. 2. Зависимость кп смыва почвы от длины склона <ь У-). 1 - вспаика: 2 - озимые (метод стоковых плошадок); 3 - озимые (меФод измерения водороин)! 4,5 - вспашка,озимые (по литературным данным). '
Это расстояние можно обоснованно принять за минимальное при назначении длины стоковых площадок в полевых опытах. Если в месте закладки .полевого опыта отсутствует сведения о характере изменения смыва по длине склона,то стоковые площадки должны занимать не менее 30у. длины' типичного склона. Эта величина обосновывается высоким уровнем сопоставимости данных по смыву почки,когда коэА-фшшенты пересчета имеют . стабильные знач.ния в интервале от 1,1... 1,"З. В связи с тем, что определение зависимости потерь почвы, от геоморфологических Факторов представляет ~обой сложн/ю методическую задачу, можно воспользоваться коэффициентами пересчета
(уравнениями связи). полученными 6 близких условиях. Напринер,
• ' °
_ ' 17
вычисленные нами коэффициенты допустимо использовать для пересчета смыва почвы в пределах ЦЧЗ (табл. 2).
1. Результаты регрессионного анализа зависимости Кп от относительной длины склона в интервале 40... 90Х(А)
Агротех- ! Уравнение ! Коэффициент 1 Опиока
Мический ! регрессии ! корреляции !коэффициента
Фон ! 1 ! регрессии
По литературным данным ( ЕТС )
Вспашка Озимые
Кп=-1,79 - 0 ,041А Кп=3,35 - 0,025А
-0,05 +/-0,16 -0,83 +/-0,27
0,0(37 0,000
По дашшм полевых опытов
Вспашка Озимые
Кп-4,38 - 0,037А Кп-З,65 - 0.027А
-0,39 +/-0,07 -0,87 +/-0,12
0.0ГЗ 0,003
Данные по смыву почеы,полученные на стоковых площадках, занимающих 40г и более длины склона,можно пересчитывать на длину типичного склона, что позволит иметь близкие к реальным представления о потерях почвы вследствие эрозии в том или ином регионе.
£. Коэффициенты пересчета смыва почвы (Кп) с части склона на всю его длину.
! Длина части склона, X
Показатели 1---------------------;-------------------------•-----
! 10 ! 20 ! 30 ! 40 ! 50 1 60 ! 70 ! 80 1 90
Вспашка
Кп 17,1 6,0 3,0 2,8 2,3 1.7 1,4 1,2 1,1
33с 4,9 0,85 0,52 0,33 0,30 0,17 0,09 0,06 0,02
ЭХ,* 28 16 13 12 13 10 7 5 2.
НСРпв 10 2 1,1 0,7 0,4 0,4 0,2 0,1 0,1
Озимые
К„
5Х.Х НСРоь
10,4 6,1 3,8 2,8 2,3 1,6 1,5 1,3 1,1
2,в 1,12 0,51 0.36 0.27 0,14 0,08 0,05 0,03
28 18 14 13 12 8 5.4 3
6,1 2,3 1.1 0,8 0,6 0,3 0,2 .0,1 0,1
предложеннные коэффициенты пересчета могут найти широкое применение и при обобщении данных, когда величину смыва почвы необходимо привести к одинаковой или представительной длине склона.
с целью расширения возможностей метода стоковых ллошддок нами разработан нозый способ ускоренной оценки стокорегулирующей и противоэрозионной эффективности агротехнических приемов на склонах '(A.c. , н 886765) ('12). этот способ предусматривает размещение оцениваемого Фона на равных по длине отрезках нижних частей стоковых плошадок и создание, на прилегающей к ним вышележащей части склона стокообразуюжего Фона з виде слабоводопронииаемой поверхности с заданной условиями эксперимента площадью. Экспериментальная проверка предложенного способа позволила заключить, что при опенке агротехнических приемов на склонах создаются контрастные условия для испытаний в ограниченном временном интервале, повышается информативность опытов,сокращаются затраты времени и средств на их проведение. Этот способ может найти широкое применение в полевых опытах на склонах,направленных как на изучение механизма эрозионио-гидрологического процесса, так и на ускоренную многофакторную оценку элементов системы земледелия.
СОВЕРЙЕНСТВОВАНИЕ НЕТОДИКИ ПЛАНИРОВАНИЯ»ПРОГЕДЕНИЯ И АНАЛИЗА РЕЗУЛЬТАТОВ ФАКТОРКАЛЬНЫХ ОПЫТОВ НА СКЛОНАХ
Развитие процесса познания в земледелии привело к необходимости поиска приемов комплексного решения задач по совершенствованию систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Важнейшей экспериментальной частью таких исследований считается проведение многофакторных полевых опытов (И. С. Шатилов. 1990; л. Л. Шишов и соавт.. 19£7; П. И. Бойко и соавт., 1967; Б. А. Доспехов, 1979; Н. с. Петинов. 1977; В. И. Коврюков, И. Г. Мушкин. 1977;ф. И. Козловский. 1976). На необходимость широкого применения метода многофакторного полевого опыта указывают и зарубежные исследователи (А. клевдов. А. Садовски. 1981; R. Head, 1984; S. С. Реагсе, 1983; P. seeeer. 1984; р. Е. Hlldebraud, F. росу. 1965; s. King. 1976; I. Lochow, 1979;G. Bat2 u. a.. 1982;A. Alessandronl. 1978).
Несмотря на достаточно высокий уровень разработок по общин вопросам методики планирования и анализа результатов Факториаль-ных опытов, отдельные методические вопросы их закладки и проведения не получили должцого развития и обоснования применительно к решению задач совершенствования систем земледелия на склоновых
землях. Результаты наших исследований показали, что построение Фак-ториальных схем опытов,направленных на комплексное изучение зрозионно-гидрологического процесса, плодородия почвы и урожайности возделываемых растений должно проводиться в полном соответствии с теорией планирования эксперимента. При этой изучаемые в опыте факторы включаются в схему на принципе контрастов с учетом вовлечения в исследование всей зоны факторного пространства. Разработанная нами схема многофакторного комплекса на полигоне по «изическону моделированию систем земледелия учитывает также возможности решения как обшей, так и частных задач програнны междисциплинарных исследований.
Стационарный характер и комплексность многофакторных полевых опытов предъявляют особые требования к выбору соответствующего земельного участка. Как устанолено.представительность участка следует определять по важнейшим почвенным, геоморфологическим и топографическим показателям на основе предложенного нами графико-статистического метода с вычислением коэффициентов соответствия типичности, этим достигается количественное выражение типичности участка, определяется зона представительности результатов исследований, а также обеспечивается целенаправленный выбор участка для закладки опыта, степень неоднородности условий опытного участка выявляется по данным дробного учета урожайности за 2... 3 года и исходной величине показателей плодородия почвы. Для условий склонов важно определить эти показатели на площади каждой будущей делянки опыта, что обусловливается существующими ограничениями по размещению блоков.полей и повторений опыта, а также требованиями организации территории участка в целом.
Результаты исследований дают нам основание заключить.что применение факториальных схем полевого опыта позволяет конкретно определять долю вклада каждого из Факторов и их сочетаний в варьирование выходных данных (рис. 3).
Получаемые при этом -полиномиальные модели обеспечивают адек- ■ ватное отражение влияния ^гроэкологических факторов н условий природной среды на сток воды, смыв почвы.урожайность и качество
сельскохозяйственных культур /1.2/.
* **
Сахарная свекла, 1985 г. : ч-чг. 1-1. ЗЗа+2. 04Ь*б. 04С + 1. 81аа-0. 54аЪ+1. ООас-2. 45ЬЬ-0. б4Ъс-1. 4&СС П-0.91; р--0. 58. ' /1/
103 й 63 49 23
л
< к
I
□ 1985
£3
1925 0 1923
'1т П п г-Л
а Ь с аЬ ас Ьс за ЬЬ си
9 а к т о р"ы
Рис.3. доля вклада Факторов в варьирование урожайности сахарной свеклы (1965 г. ). ячненя (1986 г. > и озимой шпеншш (1986 г.). а- способ основной обработки почвыг Ь.с- органические и нинеральные удобрения.
ячмень. 1986 г.: У:3. 84*0. 035а*0. 14Ь+0. 92С-0". 31аа+0. 013аЬ-0. 0бас+0. 025Ы>-0.09ЬС-0. гзсс 8=0.983; Р=0. 19 /2/
Впервые в методике опытного дела по земледелию нами проведена детальная экспериментальная проверка ранее теоретически доказанной эффективности применения сокращенных Факториальных схем (СФС) полевого опыта на участках с уклоном поверхности 1... 5 град. Результаты проведенных в течение 1971...1988 гг.исследований показали. что данные, полученные с использованием полных и сокращенных Факториальных схем опыта, обладают высокой степенью сопряженности. Так. о степени сопряженности данных по содержанию сырой клейковины в Ьерне озимой шпениды мироновская 808 свидетельствует Факт1, когда сокращенная на 50у. четырехФгкторная схема позволила получить х'акие же результаты, как и ПФС.даже в случае отсутствия сравниваемых вариантов в натуре.
наибольшее применение в опытной работе, как свидетельствуют литературные сведения, получили трекФакторные схемы. В этой связи выявлена эффективность использования семи СФС с уменьшением числа вариантов от 7 до 18 (на 33... ббУ.). Результаты оценки .сопряженности данных по содержанию сырой клейковина в зерне яровой пшеницы (1971... 1973 гг. >.представлены в табл.3.
3. Оценка сопряженности данных,полученных по полный и сокращенным факториальнын схемам (сравниваются ПФСФ-СФСр)
Индекс ! Сокра- ! Статистические критерии СФС ! щение, !-----------------------------"------------------
1 X ! р* о ! . бс!** ! ! г ! ! £
33. .9 66 0,91 -0,33 6 0,92 0,92
3^. 11 60 0.72 -2,40 .7 0,96 0,92
33. , 13вв 52 0,81 1,00 8 0,93 0,75
3*. 13 52 1.04. 1,15 10 0,91 0,67
зэ. 14 48 • 0,83 -0,84 9 0,92 0,75
33. 17 37 0,58 2,11 7 0,86" ' 0,92
33. 20 33 0,37 1,05 5 0,98 0,89
33. ,27 0 0,21 -1,45 4 0,98 0,96
* ¥оа=3,АЗ-Лоа=2,г
Анализируемые данные характеризуют случай,когда сравниваемые варианты СФС исключали из рассмотрения. Если же сравнивались данные ПФС и СФС при наличии всех вариантов.то показатели сопряжен-
ности имели еше более благоприятный характер.
В опытах по изучению противоэрозионной эффективности агротехнических приемов исследователи стремятся иметь как можно меньше вариантов. Анализ содержания проведенных опытов показал, что часто встречаются случаи,когда при построении схем не учитывался принцип Факториальности.в результате чего сокрадение даже незначительного количества вариантов приводило к существенной потере информативности опыта. Нами проведена оценка эффективности использования СФС в многофакторном полевом опыте при числе Факторов от 3 до 5 (табл. 4). Из данных табл.4 видно, что даже а условиях "жесткого" сравнения, когда варианты опыта условно не закладывались, критерии сходимости имели статистическую значимость. Этим подтверждается выдвинутая гипотеза о возможности и целесообразности использования СФС в опытах по изучению стоко-регулирующей и противоэрозионной эффективности агротехнических приемов на склонах.
В методике опытного дела важнейшим выходным показателем полевого опыта принято считать урожайность сельскохозяйственных растений (Б. А. Доспехов, 1979). В связи с этим была проведен;, детальная экспериментальная проверка сокращенных Факториалькых схем для базовых 2...4-х Факторных планов на 3... 4-х уровнях варьиро-
4. Критерии сопряженности данных.полученных по полной и сокращенной Факториальным схемам (базовая схема 2*2»£«2«г)
. 1 Статистические критерии
Сочетания ! F- 1 Sd I Е,г i г ! £
Сток воды (1935.. .1988 гг.)
ПФС ф - СФС р а)"* 0,5В 0,10 9 0,97 0,88
ПФС ф - СФС р 6) 0.30 0,28 12 0.98 0,88
ПФС р - СФС р а) 0.20 0,17 6 0,99 1,00
ПФС р - СФС р б) 0,17 0 5 0,99 1,00
Смыв почвы i (198С. 1888 ГГ.)
ПФС ф - СФС р а) 0,40 2,60 18 0,94 ■ 0,88
ПФС « - СФС р 6) 0,42 " - 1,30 22 0,87 0,88
ПФС р - СФС р а) 0,43 0,11 12 0,87 0,88
ПФС р - СФС р б) 0,43 0,02 13 0,87 1,00
*) Fob = 3,48; toe.= 2.26
**) а-вариантов в схемё опыта нет; б-варианты в схеме опыта есть.
а
I ■
г
X
Г
I 3 5 7 MI 1315 17 I» 21 23 25 27 •
Номера вариантов опыта Рис.4.Сопряженность фактических и расчетных данных, полученных по ПФС и СФС. Сахарная свекла, 1985 год.
□
1 в 1
1
X р
I 3 5 7 -М1 13 15 17 I» 21 23 25 21
Номера вариантов опыта
Рис 5. Сопряженность фактических и расчетных данных, полученных по ПФС и СФС. Ячмень, 1968 год.
вания «акторов по урожайности сахарной свекш.ячменя и озиноя ппепиды. Вычисленные статистические критерии, характеризующие уровень сходимости фактических и расчетных данных, были достоверными на 5у. уровне значимости, хотя сокращение числа вариантов достигало 68'/. как видно из рис. 4 и 5. Фактические и расчетные данные по Урожайности сахарной свеклы и ячменя в целом имеют близкие значения, но на границах факторного пространства (в области, минимальных и максимальных показателей выхода) наблюдались заметные отклонения, что следует учитывать при выборе СФС.
Возможность использования СФС полевого опыта подтверждается такае получением близких по величине коэффициентов регрессии в полиномах при сокращении не более 50'/. вариантов опыта, при этом доля вклада Факторов в варьирование выходных показателей опыта. проводимого по ПФС,совпадала с данными, полученными по СФС. Аналоптоше результаты определения эффективности СФС получены при обработке данных многофакторных полевых опытов,проведенных как у .нас в стране, так и за рубежом.что подробно раскрыто в диссертации . (глава 5).
Сокращенные Факториальные схемы, получившие экспериментальную проверку в конкретных условиях, следует применять для восстановления выпавших данных по отдельным вариантам опыта, что позволяет сохранять его обшую информативность в случаях несанкционированных или стихийных воздействий, этот способ по своим возможностям не уступает предложениям Дж. V. Снедекора С19Ы) ив. Л. Лничина (1990),но в тоже вреня позволяет восстанавливать значительно большие объемы информации на основе моделирования.
Таким образон, результаты анализа собственных и литературных данных показали,что использование Факториальных схем полевого опыта позволяет количественно выражать воздействие Факторов на варьирование исследуемых признаков с помощью полиномиальных моделей. Эти схемы создают условия для Формирования заданных выборок по проверке выдвигаемых гипотез. Данные полевых опытов, полученные по полным и сокращенным Факториальным схемам, обладают статистически значимой сопряженностью,уровень которой в значительной нере зависит от условий проведения опыта и сельскохозяйственной культуры. В практике опытного дела по зенледелию допустимо широкое использование СФС.формируемых на основе теории планирования эксперимента и получивших предварительную проверку в полевых условиях.
МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА И НОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОСТРОЕНИЯ ' СИСТЕМ ЗЕНЛЕДЕЛИЯ
Закон материального единства мира гласит, что все протекающие процессы и явления могут быть познаны на основе диалектического взаимодействия анализа и синтеза. Применительно к решению задач земледелия это утверждение следует рассматривать через идею системности и междисдиплинарности. На основании анализа объекта изучения и обобщения приемов его исследования нами предложена концептуальная схена проведения научного поиска, в соответствии с этой схемой теоретическую основу совершенствования исследований в земледелии должен составлять поиск важнейших закономерностей. В качестве методологической основы следует принять концепцию системного анализа, которая ориентирует исследователей на применение методов моделирования, организационное единство использования названных методов исследования достигается путем Формирования комплексных программ на конкретной экспериментальной основе с применением принципов современной информационной технологии.
В настоящее время системный анализ получил широкое распространение при исследовании и конструировании сложных систем в экологии. Физической географии, экононике. медицине, растениеводстве и агрохимии;!. На основании накопленного в этих научных дисциплинах опыта и с учетом собственных разработок предложена структурная-схема применения системного анализа в земледелии, особенностью этой схемы является то. что в ней предусмотрены все основные этапы проведения исследований, от выбора проблемы до освоения результатов в производстве.Эти этапы можно представить в следующем виде: - определение целей исследования, постановка задач и ограничение степени их сложности: - установление иерархии целей и задач, выбор, путей их решения; - выявление и измерение элементов системы; статистический- анализ связей,выявление важнейших взаимодействий; - ноделировг.лие системы; - имитация системы; оптимизапия системы; - выработка рекомендаций для иследований и производства.
Системны!, анализ, будучи методологической основой, ориентирует на широкое применение метода моделирования, проведенный анализ публикаций в этом направлении показал, что в настоящее время названный метод может быть отнесен к одному из новых для зенледелвд методов решения сложных научных и практических задач, предложенное
нанн структурное содержание метода моделирования.синтезированное ' с учетом предложений, накопленных в других отраслях знания, будет способствовать более конкретному и эффективному применению ого в земледелии (рис. б).
Приведенная на рис. э схема апробирована при решении сложной теоретико-методической задачи по разработке базовой модели системы • земледелия.что более детально раскрыто в диссертационной работе (глава 5).
Этапы ***** *+ с (.
Операции
Ж Я 1 * Л* к
----> Формулировка задач моделирования
I
Содержательное описание системы
1 земледелия и ее элементов
Вибор типа модели
4
= —== = = Разработка Формализованной схены
и структур!! модели
I
Представление модели в аналитическом выражении
•I
Использование выявленных закономерностей;
2 создание информационной базы
Разработка алгоритмов построения модели
I
Разработка программ для ЭВМ ======= |
Моделирование элементе» и системы земледелия в целом,доработха и апробация моделей по результатам фахториалышх экспериментов
3 1
Корректировка моделей по результатам апробг.ции
====== Оценка точностней применимости
результатов моделирования
4 1
Использование моделей для прогноза, планирования,проектирования и оперативного управления производственными процессами —
>
Рис. 5. структурное содержание метода моделирования в исследованиях по земледелию.
Таким образом.системный анализ представляет собой обтай метод конкретного воплопуения'методологических принципов системного под-
хода, содержит совокупность целенаправленных методических приемов ' и позволяет организовать исследования для адекватного познания структуры и функций экологических взаимосвязей в процессе воздействия человека на агробиоденозы. нетод моделирования в земледелии следует применять в полном соответствии с общими принципами системологии и дополнять конкретными методическини приемами получения, анализа и обработки информации. Моделирование при этом рассматривается как отражение систем земледелия с использованием результатов изучения отдельных элементов,режимов, процессов и явлений в соответствии с имеющимися условиями и ресурсами природной среды. Процесс моделирования системы земледелия имеет четко различимые этапы, обеспечивающие концентрацию теоретических. методических и экспериментальных исследований на достижение оптимальных производственных решений.
МЕТОДИЧЕСКИЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ПРИЕИЫ СОЗДАНИЯ
ИНФОРМАЦИОННОЙ БАЗЫ ДЛЯ ИОДЕЛИРОВАШШ СИСТЕН ЗЕНЛЕДЕЛИЯ
Эффективное применение метода моделировния требует получения и переработки значительных массивов информации об изучаемых явлениях и процессах, характеризующих системы земледелия. Надежное информационное обеспечение дают результаты комплексных исследований. Упорядочение информационных потоков и рационализация их обработки достигается путем создания баз данных, исходя из общих принципов информационной технологии нами предложена методика Формирования локальной базы данных по результатам комплексного многофакторного полевого опыта (рис.7).
•в работе с информацией важное место занимает натенатический анализ полученных в опыте данных. К настоящему времени для этих целей создано достаточное число прикладных программ, в т. ч. и для пэвн..однако эти программы имеют высокий уровень универсальности, вследствие чего они не всегда доступны агроному-исследователю. Этот недостаток в определенной мере может быть исключен при обработке данных с помошыо разработанной нами диалого-вычислительной системы (ДВС) "Полевой опыт" на базе ПЭВН "Искра- 1030". В обшен виде две состоит из пакета прикладных программ по планированию, проведению и анализу результатов экспериментов, а также включает методическое обеспечение в виде материалов инструктивного характера (регламенты сбора данных, превращения первичных информационных документов во вторичные, руководства пользователю по ра-
Рис. 7. Схема локальной базы данных по результатам нногоФакторного полевого опыта
боте с пакетом программ и т. д.). В качестве основного математического аппарата з ДВС принята теория планирования эксперимент*. Значительное внимание уделено задачам первичной обработки данных, раскрытию возможностей дисперсионного и регрессионного анализа, оденке сопряженности выборок, генерированию схем полевого опыта, оптимизации выходных данных.
Диалого-вычислительная система "Полевой опыт* создает широкие возможности не только для планирования и анализа результатов Факториал ьных полевых опытов, но и для проведения соответствующих вычислительных экспериментов.
Результаты нашей работы показали, что все приемы по совершенствованию методов исследования в земледелии в конечном счете должны быть направлены на создание систем автоматизированного построения агрономических технологий. Для создания САПР в земледелии необходимо осуществить многоплановые научно-исследовательские программы с участием ученых разных специальностей.
Теоретическим базисом исследований по созданию автоматизированных систем построения технологий в земледелии являются за-
кономерности Формирования урожая, плодородия почвы и протекания эрозионно-аккумулятивного процесса на склонах. Методическая основа исследований определяется положениями теории рационального планирования экспериментов, приемами"моделирования с учетом требований информационной технологии, все этапы исследований по созданию САПР рассматриваются через призму кибернетического подхода. Для его более успешного и целенаправленного использования нами сФорнулиро-вана агрокибернетическая концепция исследования и построения систем земледелия (рис. 8). Суть названной концепции заключается в
г
е Щ
е с г в о
э
н
в р
г и 1 и
СИСТЕКЛ ЗЕНДВДКЛИЯ
1
Рис. в. Блок-схема агрокибернетической концепции исследования
и построения систем земледелия. -: - пряные связи;'
----> - обратные связи.
объединении агрономических и кибернетических методов и приемов получения.' обработки и использования информации, направленных на создание искусственного интеллекта при исследовании и построении систем земледелия с помошью ЭВМ. Агрокибернетическая концепция изучения и построения сис гем земледелия ориентирует исследователей как на раскрытие внутреннего механизма взаимодействия вещества, энергии и информации, так и на обмен информацией между структурными элементами системы земледелия. Это позволит разрабатывать модели систем земледелия, которые будут представлять собой сочетание абстрактно созданных структур и функций реальных систем. предназначение для понимания.исследования, воспроизведения и управления сложными процессами, протекающими в агроэкосистенах.
таким образом,современные приемы исследования и построения систем земледелия должны включать в себя совокупность общенаучной методологии, агрономические и кибернетические методы получения, хранения и преобразования информации в целях управления потоками вещества и энергии в агробиоценозах для выработки альтернативных плановых и управленческих решений в автоматизированием режиме с использованием ПЭВМ.
ВЫВОДЫ Н ПРЕДЛОГИ кя
1. Методы исследования по совершенствованию систем земледелия должны быть направлены на Познани? закономерностей Функционирования агробиоценозов и выявление оптимальных приемов управления их функциями и СТРУКТУРОЙ,
2. Междисциплинарное комплексное решение задач в земледелии следует вести в соответствии с методологическими принципами системного подхода,реализуемыми на основе общих методических положений системного анализа, представляющих собой упорядоченную совокупность нетодических приемов изучения и построения сложных систем от постановки задач до освоения полученных результатов в производстве, метод моделирования явлений, процессов, структур и функций в земледелии следует применять з соответствии с требованиями системного анализа. Методические приемы моделирования си-тем
. земледелия имеют четко различимые этапы, способствующие концентрации теоретических и экспериментальных исследований в направлении придания заданных свойств изучаемой системе.
3.Совершенствование методов исследования и построения систем 'земледелия необходимо вести на основе агрокибернетической концепции, заключающейся в объединении агрономических и кибернетических способов и приемов получения, обработки и использования информации для создання искусственного интеллекта, ориентированного на автоматизированное решение технологических задач в земледелии.
4. Приемы совершенствования методики проведения полевых опытов и наблюдений определяются задачами исследований, условиями природной среды и характером протекания изучаемых процессов. Отличительные признаки склоновых земель, подвергавшихся длительному воздействию эрозионных процессов, ведут к необходимости изменения методики изучения элементов системы земледелия для территорий с эрозионноопасным рельефом. Опенку агротехнических приемов и элементов системы земледелия в полевых опытах только по урожай-
ности возделываемых растений можно вести на основе общепринятых для участков без уклона поверхности методических требований. Отдельные методические вопросы применительно к условиям конкретного участка на склоке необходимо уточнять по результатам дробного учета урожайности уравнительного посева. Учетная часть делянки (при общих размерах более 1000 кв. м) может занимать до гох обшей площади.
5. Точность определения высоты снежного покрова на стоковых площадках повышается с увеличением числа точек измерения. Необходимая точность измерений достигается при 36... 60 промерах без повторных замеров в точке. При определении общих снегозапасов на стоковых площадках обязательно учитывается влияние ограждаших валиков, предварительно определяется степень неоднородности залегания снежного покрова с целью обеспечения равноточности измерений на различных Фонах и в разные годы.
Адекватная оценка увлажнительной роли агротехнических мероприятия на склонах достигается путем путем совмещенного определения величины снегозапасов и стока в динамике.
6. Приемлемая точность определенна смыва почвы методом измерения водороин может быть получена при назначении расстояния между лроморнкми точками в пределах 2ч... 30. м. В тех случаях, когда смыв почвы определяется по элементам склока,это расстояние уменьшается до 6... 10 м.
7. Процесс Формирования весеннего поверхностного стока нахохлится в теской связи с мезорельефом и характером поверхности водосборз. Выявлено уменьшение слоя стока с увеличением длиаы склона,а -также установлено более существенное влияние уклона на • сток ведь; с коротких стоковых площадок (до го к длины склона), а на смыв при средних по длине стоковых площадках (30...60* от всей длины склона).
8. на основе выявленной закономерности формирования стока воды и смыва почвы предложен • способ определения степени предстаси-■ тельности данных и обоснована оптимальная длина стокоеых-п..ощадок в полевых опытах на склонах, которая должна составлять 40... сох длины типичного склона, этот способ позволяет также прогнозировать потери почвы с длины всего склона путем использования имеющихся сведений о смыве почвы с части склона, занимающей не менее 40/. его длины, ускоренную оценку противоэрозионной эффективности элементов системы земледелия рекомендуется проводить методом регулируемого напуска воды.
9. нногоФакторные комплексные полевые опыты признаны основным методом экспериментального совершенствования систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Разработку схем таких опытов следует вести в соответствии с положениями теории эксперимента. Изучаемые факторы включаются в схему опыта на принципе контрастов с учетом полного занятия предполагаемой области факторного пространства, схема факторилльного опыта должна обеспечивать решение как обшей, 'гак частных задач комплексного исследования, т. е. создавать методические условия для воплощения идей системного анализа и моделирования в практику научного поиска.
10. Установлена тесная сопряженность данных, полученных по полним и сокращенным Факториальным схемам в процессе их целенаправленной экспериментальной проверки. Применение СФС в практике опытного дела позволит па 30. .. чох сократить затраты средств на проведение полевых опытов.
Н.Иетод Факториального полевого опыта в земледелии позволяет: - получать нодели исследуемого процесса в Еиде регрессионных уравнений; - определять дол» вклада воздействий Факторов в общее варьирование выходных показателей; - прогнозировать урожайность и другие выходные показатели опыта по заданным параметрам Факторов;
- выявлять оптимальные значения Факторов для получения заданной величины выходных показателей; - представлять в сжатом виде схемы опытов и их результаты; - восстанавливать до 25/. утраченной в опыте информации; - Формировать различные выборки для проверки выдвигаемых гипотез; - создавать функционально-нормативную основу для разработки и апробации базовых моделей систем земледелия; -'сокращать затраты средств на проведение полевых опытов и анализ' их результатов.
12. Разработанные нами теоретико-системологические принципы и методические приемы исследования и построения систем земледелия рекомендуются для широкого использования в практике ни? научно-исследовательских институтов и опытных станций, в учебном процессе ВУЗов и пги проектировании систем земледелия в проектных организациях. Целенаправленное применение названных рекомендаций позволит Формировать системы земледелия, согласованные в максимальной степени с условиями и ресурсами природной среды и обеспечивающие управление продуктивностью агробиоценозов в автоматизированном режиме с использованием ПЭВМ.
I
Список основных работ по тема диссертации
В научных сборниках й журналах:
1.Пружки М.К. Когда подкормка мочевиной дает больший эфйзкт? //Земледелие.-1975.-N5.-С.65-68.
2.Пружин М.К. О факторах эффективности поздней некорневой подкормки яровой пиеницы мочевиной.//Научн.труды Воронежского СХИ Воронеж,1976.-Т.87.-С.76-80.
3.Пружин М.К. Результаты изучения влияния длины стоковой площадки на сток талой воды в полевых опытах.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ.-Вып.1 /24/.Курск,1980.-С.32-36.
4.Пружин М.К. О точности измерения снегозапасов на стоковых площадках.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ.-Вып.4 /27/.Курск,1980.-С.39-44.
5.Пружин U.K. Обоснование размеров стоковых площадок для проведения полевых опытов на склонах.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ.-Вып.1/28/-' 61.-С.64-73.
6.Пружин М.К. Инфильтрация воды на зяби и озимых при снего-таянкл в зависимости от длины и крутизны склона.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ. -БЫП.2/29/-81.-С.3-8.
7.Пружин И.К. 0 длине стоковых плоцадок при изучении эрозии почв.:Тоз.докл.на YI делегатском съездо ВОП.-Тбилиси.1981.-Кн.5. -С.195-196.
8.Ванин Д.Б.,Горькое В.П..Пружин М.К. Соверпенствовакие почвозащитных систем земледелия.//Механизация и электрификация сельского хозяйства.-1981.-N.B.-С.15-17.
Э.Картамыиев Н.И.,Посохов А.В..Бардунога И.Т..Гаршинев Е.&.,Пружин М.К. Методика предварительного изучения эффективности почвозащитных приемов.//Земледелие.-1982.-N2.-С.60-61.
10.Пружин М.К. О методических особенностях проведения опытов на склонах.//Земледелие.'1982.-Н4.-С.28-27.
11.Пружин М.К. Влияние геоморфологических условий на проти- ' воэрозионную оценку агротехнических приемов.//Доклады ВАСХНИЛ. -1982.-Н.6.-С.45-46.
12.Ванин Д.Е.,Горьков В.П.,Пружин М.К. Совершенствований исследований по разработке почвозащитной системы земледелия.// Вестник сельскохозяйственной науки.-1983.-Н.7.-С.80-04.
13.Пружин М.К. Влияние длины и крутизны склона на смыв почвы при снеготаянии в ЦЧО.// Почвоведение.-1983.-N.7.-С.126-131.
14.Чуян Г.А..Бойченко 3.А.,Пружин Н.К. Потери биогенных веществ н смыв почвы при снеготаянии в зависимости от длины н крутизны склона.-// Агрохимия.-1984.-Н.7.-С.53-58.
15.Пружин М.К- Формирование поверхностного стока в зависимости от геоморфологических и агротехнических условий.//Метеорология и гидрология.-1984.-N.9.-С.101-106.
16.Пружин М.К. Особенности определения противоэрозионной устойчивости почвенного покрова методом стоковых площадок.//Эродированные п чвы и пути повынения их плодородия.-Новосибирск,:Наука, 19В5.-С.115-120.
17.Пружин М.К. Функционально-структурный подход » исследованию систем почвозащитного земледелия.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ.-Вып.4/43/ -85.-С.8-11.
18.Ванин Д.Е..Картамышев Н.И.,Володин В.М.,Пружин И.К.,Чуян Г.А. Совершенствование исследований по разработке систем земледелия .//Земледелие.-1985.-Н.4.-С.36-37.
19.Пружин М.К. О моделировании систем земледелия.//НТВ ВННИЗ иЗПЭ.-Вып.1/4 8/-86.-С.25-29.
20.Пружин М.К. Методические приемы разработки базовой модели системы земледелия.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ.-Вып.2/53/-87.-С.15-18.
21.Пружин М.К. Система земледелия и природная среда.//Проблемы инженерной географии.:Тез.докл.-М.,1987.-С.51-52.
22.Никулин А.П.,Пружин М.К..Крупчатников А.И.,Волобуев А.П. Системы земледелия действуют.//Земледелие.-1987.-N.5.-С.28-30.
23.Пружин М.К..Волобуев А.П..Крупчатников Л.И. Пора переходить к моделированию основных элементов систем земледелия.//Земледелие . -1987 .<-Н.7 . -С. 36-38.
24.Прухин М.К. Теоретико-методические принципы автоматизированного построения систем земледелия.//Земледелие.-1387. -И.10. -С.8-10.
25.Пружин М.К. Совершенствование методики закладки полевых опытов в условиях действия эрозионных процессов.//НТВ ВНИИЗиЗПЭ. -ВЫП.4/55/-87.-С.З-10.
26.Прухин М.К. Особенности планирования и проведения многоФакторных опытов на склонах.//Интегрированные приемы повышения плодородия почв Нечерноземной зоны.-Л.,1988.-С.1С-24.
27.Пружин М.Х..Волобуев А.П..Кривчиков А.Е. Взаимодействие факторов урожайности и качества свеклы.//Сахарная свекла.-1037.-И.12.-С.25-28.
28.Прухин М.К. Моделирование в земледелии.//Земледелие.-1388 -Я.5.-С.27-28.
29.Прухин М.К..Волобуев А.П..Сухановский Ю.П..Птотленд Л.В. Решение агрономических задач с использованием ЭВМ.//Достижения Науки и техники АПК.-1988.-N.10.-С.39-41.
30.Володин В.М.,Пружин М.К. Решение задачи управления плодородием почв с помодью базовых моделей зональных систеи земледелия //Бюлл.Почвенного ин-та им.В.В.Докучаева.-М.,1988.-Bun.48.-С.28-31.
31.Пружин М.К..Волобуев А.П.,Сухановский Ю.П..Итотланд Л.В. ЭВМ у начала зеленого конвейера.//Сельские зори.-1989.-Н 7.
- С.54-55.
32.Пружин М.К..Волобуев А.П.,Сухановский Ю.П. Использование автоматизированного построения элементов системы земледелия для управления производством растениеводческой продукции в хозяйстве. //Измерительная и вычислительная техника в управлении производственными процессами а АПК.:Тез.докл.-Л.,1988.-С.238-239.
33.Пружин М.К. Совершенствование систем земледелия методом экспериментально-математического моделирования.//Тез.докл.YIII Всесоюзного съезда ВОП.-Кн.4.-Новосибирск.1989.-С.279.
34.Пружин М.К.Волобуев А.П.Оценка элементов системы земледелия по комплексу агроэкологических показателей Сна примере основной обработки почвы).//Экологические проблемы сохранения и воспроизводства почвенного плодородия.-Курск,1989.-С.23-28.
35.Пружин М.К. Эколого-i еографический подход к совершенствованию систем земледелия в территориальных АПК.//Эко.-->го-экономи-ческие проблемы развития территориальных АПК.:Тез.докл.-Калинин, 1989.-С.21-23.
36.Пружин М.К..Волобуев А.П..Кривчиков А.Е. Использование результатов многофакторного опыта в моделировании систем земледелия .//Земледелие.-1980.-И.3.-С.67-70.
37.Пружин М.К. Агрокибернетический подход к совершенствованию систем земледелия.//Приемы повышения урожайности сельскохозяйственных культур на-почвах лесостепи ЦЧЗ.:Тез.докл.-Курск,1989 -С.14-15.
38.Прухин М.К. О взаимодействии систем земледелия с условиями и ресурсами природной среды.//Изв.ВГ0.-1990.-Т.122.-Вып.1.-С.
75-80.
39.Пружин И.К..Волобуев А.П..Кривчиков А.Е. Определение границ факторного пространства в полевом опыте.//Вестник сельскохозяйственной науки.-1930.-М 4.-С.47-51.
40.Пружин М.К..Волобуев А.П.,Мащенко С.СКривчиков А.Е. Сокращенные Факториальные схемы полевого опыта.//Земледелие.--1990.-N 10.-С.70-72.
41.Пружин М.К.Диалого-вычислительная система "Полевой опыт". //Земледелие.-1991.-N 7.-С.60-62.
42.Способ оценки эффективности противоэрозионных и стокорегулирующих приемов на склонах.А.С.И 686766. СССР.ЬКИ А 01 В,13/16 (Е.А.Гарпинзв.М.К.Пружин.Н.И.Картамышев.И.Т.Бардунова, А.В.Посохов).-4 с.
43.Pruzhin H.К. The effekt of geonorphologikal conditions on the antierosion évaluation of agrotechnical methods.//Sov.Agrio. Sci.-1982.-N 6.-P.72-75.
В нетодиках и методических рекомендациях:
1.Программа и методика проведения научно-производственного эксперимента по изучению комплексов противоэрозионных мероприятий на бассейнах малых рек в Курской обл./ Д.Е.Ванин,А.Г.Рожков,..., М.К.Пружин и др.- Курск,1980.- 56 с.
2.Володин В.М..Пружин М.К. Научные основы и элементы почвозащитной системы земледелия./Система земледелия Курской обл.
- Курск,1932. - С.34.
3.Методические рекомендации:"Планирование и проведение нно-гофакторных опытов по разработке почвозащитных систем земледелия. / В.Д.Панников,Н.П.Панов,....М.К.Прухин и др.- М. ,ВАСХНЮ1,1983.
- 72 с.
4.Методические рекомендации по совершенствованию зональных (областных) систем земледелия на 1986-1990 гг./ И.П.Макаров,
Л.К.Сечняк,....М.К.Прухин и др.- Курск,1985.-25 с.
5.Методические рекомендации по освоению и оценке освоенности зональных систем земледелия в колхозах и совхозах.
/И.П.Макаров,Д.Е.Ванин, ... ,М.К.Пружин и др. -Курск, 1985.- 67 с.'.
6.Методические указания по проектированию систем почвозащитного земледелия для районов распространения водной и водно-ветровой эрозии почв ETC.( Утв.НТС Госагропрома СССР)./
Г.Я.Воробьев,Е.П.Болконский,....М.К.Прухин и др. -Курск,1987. -50 с.
7.Планирование г.олевых опытов на склонах (методические рекомендации)./ М.К.Прухин,А.П.Волобуев,С.С.Мащенко, А.И.Крупчат-ников. -Курск,1987. - 50 с.
8.Методические рекомендации по разработке программы плани^ . рования,закладки и проведения многофакторных опытов географической сети для моделирования систем земледелия./ Д.Е.Ванин,
Н.И.Картамышев,М.К.Прухин и др. - Курск,1988. - 66 с.
9.Алгоритмы обработки результатов апробации и производственной проверки базовых моделей зональных систем земледелия.
/ Н.К.Пружин,А.П.Волобуев,А.И.Крупчатников. - Курск, 1989. „
Объем 2 п.л. Заказ 3:10 Тирах 100
305000,Курск,ул.Урицкого,5. Управление статистики КНП
- Пружин, Михаил Константинович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1991
- ВАК 06.01.01
- Совершенствование системы основной обработки почвы в эрозионноопасных и равниннозападинностепных агроландшафтах Западного Предкавказья
- ТЕОРЕТИКО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В УСЛОВИЯХ ЭРОЗИОННООПАСНОГО РЕЛЬЕФА
- Агроэкологические приемы повышения продуктивности пахотных склонов Саратовского Правобережья
- Регулирование режимов защиты почв от эрозии в адаптивно-ландшафтном земледелии Нечерноземной зоны
- Научное обоснование систем и способов обработки слитого чернозема в различных звеньях севооборотов в Республике Адыгея