Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Вариабельность роста и плодоношения слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев яблони, оптимизация учетов и оценка различий

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Вариабельность роста и плодоношения слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев яблони, оптимизация учетов и оценка различий"

МИЧУРИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ

На правах рукописи

БОБРОВИЧ Лариса Викторовна

ВАРИАБЕЛЬНОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РОСТА И ПЛОДОНОШЕНИЯ СЛАБОРОСЛЫХ КЛОНОВЫХ ПОДВОЕВ, САЖЕНЦЕВ И ДЕРЕВЬЕВ ЯБЛОНИ, ОПТИМИЗАЦИЯ УЧЕТОВ И ОЦЕНКА РАЗЛИЧИЙ

Специальность: 06.01.07 - плодоводства

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных на/к

Мичуринск -1996

Диссертационная работа выполнена в Мичуринской государственной сельскохозяйственной академии в 1992 - 1996 гг.

Научные руководители - кандидат сельскохозяйственных наук,

Почетный профессор МГСХА Гладышев Н. П. кандидат физико-математических наук, доцент МГСХА Петрушин В. Н.

Оффициальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик Международной академии»! информатизации Перфильев В. Е. кандидат биологических наук, доцент Бутенко А. И.

Ведущее учреждение - Всероссийский научно-исследовательский

институт садоводства им. И. 8. Мичурина

Защита диссертации состоится «г а? 1996 г.

в 13-30 часов на заседании диссертационного созетз Д. 120.13. 01 по адресу: 393740, Тамбовская область, г. Мичуринск, ул. Интернациональная, 101 , Мичуринская государственная сельскохозяйственная академия.

С диссертацией можно ознакомиться е библиотеке академии.

Автореферат разослан <& </ » 1996 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю Совета.

Ученый секретарь диссертационного Совета

Д.120.18.01, кандидат с.-х. наук, донёнт ). 1 /]я ^ длГТРУНОВ

и

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Применение методов вариационной статистики при изучении биологических объектов, характеризующихся конкретными показателями и числовыми величинами, изменяющимися под воздействием различных факторов, является, уже в течение многих десятилетий, необходимым условием для исследователей, в том числе в плодоводстве.

Вариационно-статистические методы позволяют определить варьирование величин в выборках, необходимое количество показателей учетов и учетных единиц для репрезентативности аыборочных совокупностей, установить наличие или отсутствие взаимосвязей между различными признаками, сделать надежные заключения о различиях. Вариационная статистика позволяет решать важную задачу по оптимизации экспериментов, в плане получения в исследованиях максимума информации при минимальных затратах.

Специальных исследований по вопросам методики опытного дела, применению методов вариационной статистики в сельскохозяйственных науках проведено относительно небольшое количество, особенно в плодоводстве.

Исследования по методическим вопросам использования вариационной статистики в работах со слаборослыми клоновыми подвоями яблони в России практически не проводились, в то время как мировое направление развития садоводства идет с применением именно этих подвоев. Это обстоятельство свидетельствует об актуальности темы исследований.

Цель и задачи исследований.

Цель - определить вариабельность основных показателей роста и плодоношения слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев яблони, необходимое количество учетов и наблюдений, пути и способы оценки различий в исследованиях.

Задача - получить в природных условиях различные показатели роста клоновых подвоев в маточниках; саженцев, деревьев в садах; провести вариационно-статистическую обработку ранжированных рядов; сравнить вариабель-

ность величин разных биологических показателей, ка основе показателей фактических выборок определить необходимое количество поБТорностей, показать пущ применения способов, методов, алгоритмов вариационной статистики для оценки различий в исследованиях, связанных с кленовыми подвоями яблони.

Научная новизна и значимость. Впервые по ряду биологических показателей роста и плодоношения слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев дана достаточно полная характеристика средних величин - ошибки определения, меры рассеивания вариант, точности определения, критерии достоверности, коэффициенты вариации, сделан анализ экспериментальных данных, найдены корреляционные связи, определены необходимые количества повторностей в учетах, сделаны оценки различий на конкретных примерах, показаны пути выбора и применения вариационно-статистических алгоритмов, которые могут быть использованы для других древесных плодобых пород.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях кафедры плодоводства МГСХА ( 1994, 1995 гт ), областных научно-производственных конференциях ( Мичуринск, 1992, 1996 л ), научной конференции профессорско-преподавательского сотава МГСХА ( 1994 г), вошли в рекомендации производству по размножению слаборослых клоновых подвоев яблони и выращиванию саженцев { Москва, 1995 ) и технологии выращивания слаборослых интенсивных садов (Мичуринск, 1996 ).

Публикация материалов диссертации. Основные положения диссертации опубликованы в 6 научных статьях и вошли в 2 рекомендации производству, утвержденные Научно-техническими советами МСХ и продовольствия Российской Федерации.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 131 странице машинописного текста, содержит введение, 5 гпзв, включающих 62 таблицы и 3 рисунка, выводы и список использованной литературы из 165 источников, в том числе 15 на иностранных языках.

- з-

Условия, объекты и методика исследований. Исследования проводились в МГСХА, учхозе ■Комсомолец*, ОПХ ВНИИС им. И. В. Мичурина, ТОО 'Зеленый Гай", "Кочетовское", им. И. В. Мичурина, "Дубовое", ГСУ "Снежеток" Тамбовской области, "Афоном* Липецкой области, некоторые материалы первичных учетов для вариационно-статистической обработки и интерпретаций нам были любезно предоставлены кафедрой плодоводства МГСХА и кандидатами с.-х. наук Ю.В. Труновым, И А Ивановой и Ю.Б. Рябушкиным, за что автор выражает всем искреннюю признательность.

Объектами исследований являлись зимостойкие слаборослые клоновые подвои яблони селекции проф. Будаговского В.И. - ПБ, S2-396, 54-118, 57-490 и другое (маточники, питомники, садь*) и ряд сортов а насаждениях разного возраста (указаны в таблицах и тексте ).

Учеты по показателям роста и плодоношения проводили по положениям монографии проф. Будаговского В.И. - Культура слаборослых плодовых деревьев ( М. : Колос, 1976 ), использовали программно-методические рекомендации ВНИИС им. И.В. Мичурина ( 1973 ) и ВНИИГ и СПР им. И.В. Мичурина ( 1970 ), методы вариационной статистики, изложенные в работах H.H. Плохинского ( 1961 >. В.Ю. Урбаха ( 1964 ), A.C. Молостова ( 1965 ), С.Пирса ( 1969 ), П.Ф.Рокицкого (1973), БА Доспехова (1972), Г.Ф. Лахина (1973), В А Потапова (1977), В. Е. Перфильева ( 1970,1994 ).

Вариационно-статистическая обработка экспериментальных данных проводилась с использованием ЭВМ.

Содержание диссертации и результаты исследований.

Во введении показано значение применения методов вариационной статистики в научно-исследовательских работах с биологическими объектами, недостаточность или отсутствие их использования в отрасли плодоводства, особенно в исследованиях со слаборослыми кленовыми подвоями, актуальность проблемы слаборослого садоводства.

Определены вопросы, выносимые на защиту:

1. Вариабельность показателей роста и плодоношения слаборослых кленовых подвоев, саженцев и деревьев яблони.

2. Необходимое количество повторностей, взаимосвязи.

3. Пути, способы и алгоритмы оценки различий в исследованиях со слаборослыми клоНовыми подвоями яблони.

В главе 1 - "Происхождение, классификации, особенности и оценка слаборослых клоновых подвоев яблони" приведено значительное количество литературных источников большого количества авторов с группировкой и анализом вопросов в опубликованных материалах по обозначенному в названии главы смысловому содержанию, По обзору литературы можно констатировать, что имеется достаточно много информации, доказывающей необходимость значительно более широкого использования слаборослых клоновых подвоев яблони в садоводстве России и что исследования с ними на перспективу являются приоритетными в садоводческой науке. С позиции использования вариационной статистики как науки в исследованиях со слаборослыми кленовыми подвоями научно-исследовательские работы еще не проводились, что определило необходимость постановки темы диссертации на разработку.

Вопросы, изложенные в главе 2 - "Условия, объекты, цель, задачи и методика исследований', показаны выше.

Глава 3 - "Вариабельность основных показателей роста и плодоношения слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев яблони, вариационно-статистические характеристики" представлена 4 разделами.

В разделе 3.1 - "Размножение слаборослых клоновых подвоев яблони" приведены данные о средних арифметических величинах по высоте и диаметру стволиков однолетних побегов клоновых подвоев в маточнике и их статистические характеристики, которые свидетельствуют о том, что эти показатели по полукарликовому подвою 54-118 были больше, чем по карликовому 62-396.

По подвою 62-396 с увеличением количества измерений от 10 до 20 и 30 единиц уменьшались показатели рассеяния вариант, повышалась точность определения средних, тогда как по подвою 54-118 этого не наблюдалось.

При рассмотрении этих показателей (высота и диаметр ) по саженцам ( раздел 3.2 "Размеры саженцев") выявлено, что на них оказывают влияние как сами подвои, так и их интеркалярные вставки, проанализирована роль объемов выборок.

Средние величины по сортам Мелба и Северный синап на подвое 62-396 были репрезентативными при объемах выборок 10, 20, 30 единиц, более вариабельными были величины по сорту Северный синап по сравнению с Мелбой.

Саженцы со вставками 54-118 по сорту Беркутовское были выше и имели большие диаметры стволиков, чем подвоев 57-451 и 62-396, коэффициент вариации оставался невысоким, в среднем на уровне 10 - 15 %, примерно таким же, как и на самих этих подвоях, аналогично оценены и подвои ПБ, 57-366, 58238.

Статистические характеристики средних улучшались с увеличением объемов выборок - 5,10,20,40, за исключением величин еГ и V.

В саду ( раздел 3.3 ) величины годичных приростов побегов по разным сортам различались значительно, но в зависимости от объемов выборок, начиная с 15 - 20 измерений существенных различий не наблюдалось, однако, точность их определения повышалась, а коэффициент вариации изменялся мало, как и величины среднего квадратического отклонения, от которых он зависит ( таблица 1).

Величины подеревного урожая на карликовых и полукарликовых подвоях варьировали (V) от 13 -15 % до 45 - 50 %. В целом, по обобщенным данным по разным сортам и разного возраста вариабельность подеревной урожайности на слаборослых подвоях составила 20 - 40 %, на семенных сильнорослых - 40 - 60 %.

Наименее вариабельным показателем у деревьев яблони на слаборослых подбоях является окружность штамба, коэффициент вариации по разным сортам и разного возраста достаточно устойчив и составляет в основном 10 -12%.

В разделе 3.4 показаны пути возможного использования в исследованиях со слаборослыми подвоями различных вариационно-статистических характеристик средних - величин сигм для определения ошибок ( m ) средних, коэффициентов вариации, оценки принадлежности вариант к конкретной совокупности; величин ошибок средних для определения истинного интервала их размещения; величин точности ( р ) определения средних для установления ее возможных значений по разным биологическим показателям; величин коэффициентов вариации для сравнения вариабельности учетных показателей с разными размерностями; t - критериев Стъюденга - для оценки достоверности средних и различий, определения оптимального количества повторностей.

В главе 4 "Оптимизация учетов" показаны на конкретных примерах взриаци-онко-статостаческие пути оценки принадлежности эмпирических вариационных рядов к нормальному распределению ( раздел 4.1 ); выбраковки "сомнительных" дат га выборочных совокупностей { раздел 4.2 ); определения необходимых объемов выборок для основных показателей роста и плодоношения (раздел 4.3) по формулами = Р с2 / д2 ; К = V / д % ; К = <п! t ; п = ? К2 ; Сг(. = Гаг / q , л щ, = t1 (( 1 i k ) с f / д"£ .предложенным разными авторами в статистических учебниках и руководствах.

Отмечено, что определение необходимой численности выборок зависит от сортов, возраста и подвоев ( таблицы 2,3,4 ) и требует наличия предварительных пробных выборок для любых учетных показателей.

1. Вариабельность величин годичных приростов побегов 7-летних деревьев разных сортов яблони на карликовом подвое 62-396

Объем выборки, сорта, вариационно-статистические характеристики

Вы- Мантет / Мелба Первенец / Уэлси Бордовое бор- _

ки, п. М, о т Р V М, а т Р V М, о т р V 1

шт. см см см

100 28.9 5.6 0.6 1.9 19.5 ; 30.8 4.7 0.5 1.5 15.2 27.0 5.6 0.6 2.1 20.9 45.0

24.5 6.9 0.7 2.8 28.4 28.7 6.2 0.6 2.2 21.6

75 28.7 5.7 0.7 2.3 19.9 31.5 4.1 0.5 1.5 12.9 26.5 6.2 0.7 2.7 23.5 37.8

60 27.9 5.6 0.8 2.9 20.1 31.8 3,9 0.6 1.7 12.2 26.3 5.9 0.8 3.2 22.6 32.9

22.8 6.6 0.9 4.1 29.0 26.9 4.7 0.6 2.5 17.5

25 28.7 5.8 1.2 4.0 20.1 31.13.8 0.8 2.5 12.3 26.3 5.3 1.1 4.1 20.3 23.9

22.2 5.5 1.1 4.9 24.8 28.4 5.1 1.0 3.6 18.0

10 28.3 6.7 2.1 7.5 23.8 31.2 4.9 1.6 5.0 15.9 24.1 4.8 1.5 6.4 20.1 16.1

5 25.2 8.6 3.8 15.2 34.1 30.3 6.7 3.0 9.9 22.2 21.6 4.6 2.1 9.5 21.2 10.3

По учетам подеревной урожайности для разных сортов 6 - 12-летнего возраста необходимые численности выборок составили от 26 до 98 деревьев по ко-

личеству плодов на дереве и от 27 до 74 по массе плодов, в среднем 58 и 43 дерева соответственно,

Установлены корреляционные связи и уравнения регрессии ( раздел 4.4 ) между величинами окружностей штамбов 9 - 12-летних деревьев на 54-118 по сорту Северный синап - г = 0.94 ; у = 9.6 + 1.0 х ; по сорту Антоновка обыкновенная - г = 0.93 ; у = 12.1 + 0.8 х ; по сорту Узлси г = 0.96 ; у = 4.6 + 1.2 х ; окружностям штамбов сорта Антоновка обыкновенная со вставками клоновых подвоев на 7 - 13-й годы после посадки г = 0.74 ; 7 - 15-й - г = 0.84 ; 9 - 17-й -г = 0.95 ; у = 16.0 + 1.19 х ; по величинам окружностей 7-летних деревьев разных сортов на карликовом и полукарликовом подвоях г = 0.81 ; у = 8.5 + 0.85 х ; меэеду величинами длин годичных приростов побегов и количеством листьев на них ( таблица 5 ) ; между длиной годичных приростов и междоузлий по сорту Мантет - г = 0.34; у = 1.4 + 0.03 х ;по сорту Синап орловский - г = 0.88 ; у = 8.4 + + 0.14 х ; обратная связь - г. увеличением сильнорослостм подвоя ( рис.1, данные по урожайности 3-х сортов И.П. Гулько ); между длиной окружности и площадью поперечного сечения штамба - г = 0.99 ; у = 26.1 + 0.12 х.

Глава 5 "Оценка различий" посвящена установлению существенности различий между средними вариационных рядов и выборок ( раздел 5.1 ), где показано, что неправильное применение методов вариационно-статистического анализа экспериментальных данных по одному и тому же материалу может привести к ошибочным заключениям и пути возможной интерпретации по расчетам на конкретных примерах, выбор алгоритмов, выравнивание эмпирических рядов для уменьшения варьирования. Применение скользящих средних для величин подеревной урожайности (количество плодов на дереве) повысило точность ( р ) их определения в 1,5 раза, уменьшило рассеяние вариант (с, V ) в два раза, что имеет важное значение в исследовательской работе с плодовыми растениями, некоторые учетные показатели которых отличаются весьма значительной вариабельностью.

2. Необходимое количество поеторностей, определенное разными способами

ЕД. < Эбъем П«т= ?((1±К) о)1/Лл

N Показатели изм. выбор- М а п= IV/Д2

ки ^тах П;з

ЛРООНОЫ

1. Высота на 54-

113 в маточнике см 22 52.5 13.6 30 12 56 34

2. Диаметр на 62-

396 в маточнике мм 22 5.7 1.5 9 А -т 17 11

3. Высота Север-

ного синапа на

62-396 см 22 70.3 14.8 35 14 66 40

4. Диаметр Мелбы

на 62-396 мм 22 12.4 2.2 19 8 36 22

5. Годовые при-

росты побегов,

Мантет(62-396) см 17 28.3 6.1 37 10 80 45

6. Годовые при-

росты побегов,

Яобо (54-118) см 15 26.9 5.4 30 6 68 37

7. Количество ли-

стьев на годовых

приростах, Лобо шт. 25 14.0 3.5 50 23 85 54

8. Урожайность, кг/

Уэлси (62-396) дер . 31 40.2 11.2 32 16 51 34

9. Урожайность,

Северный синап шт./

(54-118) дер. . 27 394.0 153.0 62 28 107 68

10. Окружность

штамба, Север-

ный синап

(54-118) см 36 9.1 1.1 5 3 8 6

11. Окружность

штамба, Уэлси

(54-118) см 35 29.0 5.2 13 7 19 13

12. Окружность

штамба, Спар-

тан (62-396) см 26 19.3 2.4 6 3 10 7

13. Окружность

штамба, Уэлси

(62-396) см 33 14.7 1.5 4 2 7 5

под&ой

семенной

сильнорослый к л оно-ьыа

средне-рослый

лоли-яарлико-£Ь/и

марм-аоЗЬШ

209.7

. 459.9

. 732Л

юо 200 зоо ш 500 боо ?оо суммарная

урожяЬност, ц/га

Рис. 1. Обратная зависимость между силой роста подвоя и суммарной урожайностью яблони

3. Необходимая численность выборок по показателям окружностей штамбов яблони на полукарликовом подвое 54-118

Возраст Количество Окружность штамба, см

NN Сорт дерева, учетных де- п = / Д2 , ШТ.

лет ревьев,

шт. М О П

1. Северный синап 3 36 9.9 1.1 5

2. Синап орловский 3 40 10.0 1.0 4

3. У злей 8 35 29.0 5.2 1.3

4. Северный синап 8 35 35.5 8.2 22

5. Спартан 8 36 37.7 5.8 9

6. Северный синап 11 24 36.9 3.3 3

7. Антоновка обыкн. 11 22 28.4 4.6 11

8. Тамбовское 15 29 52.0 7.2 8

9. Жигулевское 15 36 52.6 4.5 3

10. Уэлси 15 32 43.8 4.3 4

В разделе 'Оценка различий в стационарных опытах* ( раздел 5.2 ) дана на конкретных экспериментальных данных методика сравнительного применения ( и ? - критериев, а также дисперсионного анализа, в том числе для оценки некоторых агротехнических факторов, в опытах, заложенных разными способами, одно, двух и трехфактсрных ( таблицы 5 -13).

А. Объемы выборок по урожайности деревьев 6-12-летнего возраста на карликовом и полукарликовом подвоях

Возраст Кол-во Масса плодов на дереве, кг

NN Сорт Подвой деревь- учетных и п деревьев в выборке

ев, лет деревь-

ев, шт. М а п

1. Уэлси 62-396 6 31 40.2 11.2 32

2. Побо 62-396 6 31 17.8 8.6 74

3. Синап

орловский 62-396 6 31 17.4 7.9 62

4. Первенец 62-396 6 27 18.0 5.7 33

5. Бордовое 62-396 6 29 18.8 7.5 56

6. Спартан 54-118 9 12 60.1 15.5 27

7. Северный

синап 54-118 9 27 35.0 14.0 49

8. Северный

синап 54-118 10 15 27.4 9.0 36

9. Северный

синап 54-118 11 15 32.5 9.4 39

10. Тамбовское 54-118 12 21

Среднее - - 24 29.7 9.8 43

5. Корреляция и регрессия между длиной годичного прироста побегов и количеством листьев

Сорт 1992 г 1993 г 1994 Г 1995 г 1996 г

Побо г = 0.63 г = 0.73 . г = 0.88 г = 0.85 г = 0.96

у=7.2+0.23х у=3.33+0.35х у=2.62+0.31х у=6.69+0.18х у=3.35+0.31х

Мантет г = 0.86 г = 0.90 г = 0.87 г = 0.93 г =0.89

у=5.57+0.22х у=3+0.26х у=3.15-Ю.29х у=0.82+0.38х у=5.9+0.23х

В однофакторных опытах, заложенных стандартным методом, основным способом обработки экспериментальных данных является дисперсионный анализ, однако, для таких схем требуются некоторые предварительные преобразования, которые, к сожалению, не изложены в распространенных учебниках и вариационно-статистических руководствах.

Приводим обработку данных окружностей штамбов трехлетних деревьев 4-х сортов яблони на подвое 54-118 (таблица 5 ).

Определяем средние величины и составляем таблицу преобразований (таблица ?).

ПК для вариантов 1-го повторения (колонка 4 в таблице 7):

ПК, = (2К, + К,): 3 = (2 12.3 + 12.0 ): 3 = 12.1;

ПК2 = (2К2+К1):3= 12. О ;

ПКэ = (2К2+Кз): 3 = 12.7;

ПК4=(2Кз + Кз):3 = 12.Э; аналогично для 2-го и 3-го повторений.

6. Обработка экспериментальных данных опыта, заложенного по стандартной схеме

Повторения

NN Вариант ___ М,

см

2

з

1

1. Уэлси (контроль) 12.3 11.6 12.5 12.1

2. Синап орловский 13.9 14.0 14.7 14.2

3. Северный синап 14.2 13.7 13.9 13.9

4. Уэлси (контроль) 12.0 13.1 13.5 12.8

5. Орлик 13.7 13.3 14.8 14.1

6. Мезенское 13.8 14,0 13.8 13.9

7. Уэлси (контроль) 12.8 11.5 11.9 12.1

Д%1 = (Дф1: ПК1) 100 = {13.9 :12.1) 100 = 114.8 ; Д%2 3 (Дф2: ПКг) 100 = ( 14.2 : 12.0 ) • 100 = 118.3 ; Д%3 = (ДфЗ •• ПКз) 100 = ( 13.7 : 12.7 ) 100 = 107.8 и т.д. Длина окружности штамба по вариантам, приведенная к среднему контролю по повторениям (ДП, колонка 6 ): средние контроли по повторениям -1К = (12.3 + 12.0 + 12.8 ): 3 = 12.4 ; 2К = (11.6 + 13.1 + 11.5 ): 3 = 12.1; ЗК = (12.5 +13.5 + 11.9 ): 3 = 12.3 ; Дп1И = ( Д%1: 100 ) 1К = (114.8 :100 ) 12.4 = 14.3; Дл1-2 = ( Д%2 : 100 ) 1К = ( 118.3 : 100 ) 12.4 = 14.6 и т. д.

7. Таблица преобразовании величин окружностей штамбов в матрице по опыту со стандартной схемой

Повто- Вариант Длина ок- Приведенный Длина окруж- Длина окружности

рения ружиоста для вариан- ности штамба штамба, приведен'

штамба тов контроль, в % от ПК, ная к среднему

фактичес- ПК, см Д% контролю по

кая,Дф,см повторению,

Дп.см

1 2 3 4 5 6

Ki 12.3

1 14.9 12.1 114.8 14.3

2 14.2 12.0 118.3 14.6 1 Кг 12.0

3 13.7 12.7 107.8 13.3

4 13.8 12.9 107.8 13.3 К3 12.8

К-i 11.6

1 14.0 12.1 115.7 14.0

2 13.7 12.6 108.7 13.2 2 К2 13.1 12.5

3 13.8 12.6 109.5 13.3

4 14.0 12.0 116.6 14.2 Кз 11.5

Ki 12.5

1 14.7 12.8 114.8 14.1

2 13.9 13.2 105.3 12.9 з Кг 13.5

3 14.8 13.0 113.8 14.0

4 13.8 12.4 111.3 13.7 Кз 11.9 - - -

Далее составляем рабочую таблицу с использованием величин средних контролей по повторениям и приведенных длин окружностей по вариантам и проводим дисперсионный анализ.

5. Рабочая таблица для средаих контроля и приведенных по вариантам

NN Вариант 1 Повторения 2 3 ЕВ М, см

0. Узлси (Кср) 12.4 12.1 12.3 36.8 12.2

1. Синап орловский 14.3 14.0 14.1 42.4 14.1

2. Северный синап 14.6 13.2 12.9 40.7 13.6

3. Орлик 13.3 13.3 14.0 40.6 13.5

4. Мезенское 13.2 14.2 13.7 41.1 13.7

Рф = 5.6 ", Ро5 = 3.8 ", НСРо5 = 0.96

Из таблицы Б следует, что Рф > Ро5 = 5.6 > 3.8 и свидетельствует о наличии существенного влияния изучаемых факторов, в данном случае сортов. По достоинству минимального различия, НСР, находим, что у сортов Синап орловский, Северный синап, Орлих и Мезенское диаметр штамба достоверно больше, по сравнению с контрольным сортом Узлси.

Обработку экспериментальных данных по однофакторному опыту, заложенному по методу систематизированных повторений, мы провели с целью устано-

вления различий по величинам окружностей штамбов разных сортов 7-летних деревьев на карликовом подвое 62-396, методом дисперсионного анализа.

Дисперсионный анализ (таблица 9 ) показал существенность влияния оцениваемого фактора (сорта ) на окружность 7-летних деревьев на карликовом подвое по Р - критерию. Конкретно, по величине НСР05 = 2.2 могут быть оценены различия между любыми сортами или всех сортов с каким-либо, принятым по смысловым соображениям исследователей за контроль. Если принять сорт Узлси за контроль ( М = 17.4 ), то у остальных сортов окружности штамба достоверно больше. У сорта Лобо окружность достоверно больше, чем у Мелбы и Бордового и т.д.

9. Окружность штамба разных сортов яблони в однофакторном опыте, заложенном методом систематизированных повторений

NN Сорт 1 Повторения 2 3 М, СМ

1. Мелба 20.7 22.0 22.9 21.9

2. Мантет 24.1 22.2 22.0 22.8

3. Первенец 25.2 23.8 20.8 23.3

4. Бордовое 19.8 22.0 21.6 21.1

5. Лобо 25.0 25.2 23.8 24.7

6. Узлси 18.0 16.8 17.3 17.4

7. Синап орловский 22.1 24.0 23.7 23.3

8. Северный синап 23.9 22.6 23.9 23.5

Рф = 9.3 > Ро5 = 2.8 ; НСРОБ = 2.2

Величины окружностей штамбов 9-летиих деревьев яблони, полученные нами по трем сортам ( фактор А) на двух расстояниях ( фактор В ) от садозащит-ной полосы представлены в таблице Шло ортогональной схеме двухфакторного опыта.

10. Длина окружности штамба 9-летиих деревьев 3-х сортов ( фактор А) яблони, расположенных на разных расстояниях ( фактор В ) от садо-защитной полосы

NN Сорт, NN Расстояние от садозащитной Повторения М,

фактор А полосы, м, фактор В 1 2 3 СМ

1. Северный синап 1. 12-47 32.2 33.6 31.8 32.5

2. 82 -117 32.6 34.0 33.4 33.3

2. Антоновка обыкно- 1. 12-47 22.8 21.7 23.5 22.6

венная 2. 82 -117 24.8 23.1 22.7 23.5

3. Уэлси 1. 12-47 22.6 22.0 22.8 22.4

2. 82-117 23.1 22.2 22.5 22.6

Результаты дисперсионного анализа (таблица 11) показали существенность влияния фактора А и несущественность фактора В и взаимодействия АВ.

11. Результаты дисперсионного анализа 2-х факторного опыта

Фактор В Средние

NN Фактор А по фактору А

- 12-47 82 - 117 НСРд= 1.10

1. Северный синап 32.5 33.3 32.9

2. Антоновка обыкновенная 22.6 23.5 23.0

з. Уэлси 22.4 22.6 22.5

Средние по фактору В,

НСРв = 0.88 25.8 26.4 Мо = 26.1

НСРЧ = 1.54 (частных различий ) ; НСРо = 0.62

По фактору А у сорта Северный синап окружность штамба достоверно больше, чем у сортов Антоновка обыкновенная и Узлси, а различия по этим трем сортам по фактору В - расстояние от садозащитной полосы, во всех случаях несущественны.

Обработка экспериментальных данных трехфакторного опыта ( фактор А -сорт, фактор В - форма фоны, фактор С - объем выборки, таблицы 12, 13 ) показала, что не установлено на оцениваемый показатель длины годичных приростов побегов влияния фактора С - объем выборки ( Рф = 0.20 < Fos = 4.6 ), взаимодействия факторов - ВС, АС, АВ и ABC ( Рф = 0.20 ; 4.00 ; 0.02 и 0.02 < Fos = 4.6 ). Достоверно влияние факторов В - формы крон и А - сорта ( = =20.20 ; 19.50 >F05 = 4.6 ).

12. Таблица трехфакторного опыта для оценки различий по длине годичных приростов побегов

N Сорт, N Форма N Объем Повторения

N фактор А N кроны, N выборки, _ Мс Мв Ма

фактор фактор 1 2 3 В С

Разре- 1. 50 21.8 22.2 23.1 22.4 1. женно- _22.4

1. Северный синап

ярусная 2. 25 22.8 21.5 22.5 22.3

Канало- 1. 50 17.9 18.3 16.9 17.7

2. веерная _ 17.7

2. 25 17.2 17.8 18.1 17.7

20.0

Разре- 1. 50 17.8 18.4 19.0 18.4 1. женно- _ 18.6

2. Узлси

ярусная 2. 25 19.4 18.2 18.7 18.8

Канало- 1. 50 15.0 15.3 16.0 15.4

2,веерная _ 16.0

2. 25 15.6 15.9 17.2 16.2

17.3

Эти выводы конкретизируются значениями НСР, годичные приросты достоверно длиннее у сорта Северный синап, по сравнению с Уэлси, при разреженно-ярусной форме кроны по сранению с канало-веерной по обоим сортам и различия не существенны в зависимости от объема выборки.

13. Алгоритмы дисперсионного анализа трехфакторного опыта 2x2x2

Эффекты Виды Суммы Диспер- Рф

Вари- _ варьиро- квадра- сии, в2 (Ро5=4-<5)

анты Вт Э1 Эг Д вания тов,20

0 67.1 133.9 240.1 446.6 общее 141.5- - -

С 66.8 106.2 206.5 3.2 повторений 1.3 - -

в 53.1 111.5 -0.3 -34.2 фактора С 0.4 0.43 0.20

ВС 53.1 95.0 3.5 1.0 фактора В 48.3 48.73 20.20

А 55.2 -0.3 -17.7 -33.6 ВС 0.4 0.40 0.20

АС 56.3 0.0 -16.5 3.2 фактора А 47.0 47.04 19.50

АВ 46.3 1.1 -0.3 1.2 АС 9.8 9.76 4.00

АВР 48.7 2.4 1.3 1.0 АВ 0.1 0.06 0.02

. _ _ АБС 0.1 0.04 0.02

случайные

лофешности 33.8 2.41

Мо = 18.6 ; НСРа,в,С= 1-9 ; НСРЧ = 2.6; НСРСр.о =1.2

Выиоды

1. Впервые для слаборослых клоновых подвоев, саженцев и деревьев яблони дана комплексная оценка вариабельности по основным показателям роста и плодоношения, определены необходимые объемы репрезентативных выборок, показаны пути и способы использования вариационно-статистических характеристик и алгоритмов для оценки различий.

2. В питомнике высота и диаметр стволиков двухлетних саженцев сортов Мелбэ и Северный синап на карликовом подвое 62-396 варьировали меньше, чем эти показатели самого подвоя в питомнике. Варьирование по лешему сорту Мелба было меньше, чем зимнего Северный синап.

3. Увеличение объемов выборок - 10, 20, 30 и 5, 10, 20, 40 измерений по разным сортам саженцев на подвоях 62-396 и 54-118 уменьшило ошибки и повысило точность определения средних величин высоты растений и диаыатров стволиков, но не снизило рассеяния вариант.

4. Интеркалярные вставки клоновых подвоев парадизка Будаговского, 62396, 57-491, 57-366, 54-118, 58-238 оказывали различное влияние на высоту и диаметр стволиков однолетних саженцев. Высота и диаметры стволиков саженцев со вставками полукарликовых подвоев были больше, чем карликовых. С увеличением выборок - 10, 20, 40 единиц по обоим показателям в два и более раз уменьшались ошибки и повышалась точность определения средних, при близких значениях сигм и коэффициентов вариации.

5. Установлены сортовые и подвойные различия в вариационно-статистических характеристиках по показателям длины годичных приростов побегов, междоузлий, количества листьев, определению необходимого количества пов-торностей.

-236. В выборках по измерениям годичных приростов побегов, состоящих из 5, 10, 15, 25, 30 ... 100 единиц у деревьев 3 - 7-летнего возраста сортов Мелба, Лобо, Спартан, Мантет, Узлси, Первенец, Бордовое, Мезенское, Орлик с увеличением объема уменьшались значения ошибок средних, повышалась точность их определения, но коэффициенты вариации оставались близкими, на уровне 18 - 22 %. На сильнорослых подвоях коэффициент вариации составлял 40-50 %.

7. Сортовые различия по коэффициентам вариации величин годичных приростов побегов проявились на сортах Мелба, Мантет, Лобо, Уэлси и составили 17.5 ; 25.0 ; 24.6 ; 12.2 %, а также по длине мезедоузлий -10.0; 15.5; 9.6 и 8.8 % соответственно.

8. Вариабельность подеревного урожая разных сортов на слаборослых кло-новых подвоях составляет в основном 20 - 40 %, семенных сильнорослых - 40 -60 %, у молодых деревьев, вступающих б плодоношение - до 50 - 55 % и 70 -75 % и более соответственно.

9. Величины окружностей штамбов деревьев разных сортов и возраста на слаборослых клоновых подвоях варьируют в 4 - 6 и более раз меньше, чем по-деревной урожайности, но с сильнорослыми подвоями их вариабельность аналогична.

10. Показаны пути определения и даны конкретные значения необходимых объемов выборок по основным показателям роста и плодоношения яблони на слаборослых клоновых подвоях, с использованием экспериментальных данных и их вариационно-статистических характеристик.

11. Установлены корреляционные и регрессионные связи, определены коэффициенты корреляции и составлены уравнения регрессии по различным показателям роста и плодоношения яблони на слаборослых подвоях : окружность штамба на карликовом и полукарликовом подвое - г = 0.81; окружность штамба деревьев со вставками на 7 и 13-й, 7 и 15-й, 9 и 17-й годы после посадки - г = =0.74, г = 0.84 и г = 0.95 соответственно ; длина годичного прироста побегов и

количество листьев - г = 0.88 и длина междоузлий - г = 0.84; увеличение длины окружности с возрастом - г = 0.93 - 0.98 ; возраст деревьев на разных подвоях и урожайность - г = 0.97 - 0.98 ; подвои по силе роста и урожайность - г = - 0.96.

12. Показана целесообразность установления удельной продуктивности деревьев по расчетам на 1 см длины окружности штамба.

13. Применение способа скользящего среднего в выборках с сильновариабельными величинами количества плодов на дереве уменьшило рассеяние вариант примерно в два раза, значения ошибок определения средних, снизило коэффициент вариации с 44.1 до 24.2 %.

14. Такие агрсприемы, как мульчирование почвы полиэтиленовой пленкой в маточнике разных подвоев, несколько форм крон деревьев сортов Северный синап. Антоновка обыкновенная, Уэлси на полукарликовом подвое 54-118 не оказали существенного влияния на вариационно-статистические характеристики средних величин, хотя различия между срздними, под влиянием указанных факторов, в некоторых случаях были достоверными.

15. Величины окружностей штамбов 6 - 9-летних деревьев сортов Мелба, Северный синап, Антоновка обыкновенная, Уэлси, Мезенское, Орлик, Лобо и других на подвоях 62-396 и 54-118 существенно не различались при произрастании на разных расстояниях -12 -117 метров от межквартальных двухрядных садоэащитных полос продуваемой конструкции как по средним величинам, так и их статистическим характеристикам.

16. На конкретных экспериментальных данных показано применение различных алгоритмов математической статистики для оценки различий в стационарных опытах с деревьями на слаборослых клоновых подвоях.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Бобрович Л.В., Гладышев Н.П., Духарева А.Ф., Петрушин В.Н. Статистическая оценка показателей длины годичных приростов яблони на полукарликовом подвое II Повышение эффективности с.-х. производства: опыт и проблемы

-25; Крат. тез. докл. обл.научно-производств, конф. 25-26 ноября 1992 г. - Мичуринск, 1993. - С. 46-48.

2. Бобрович Л.В., Гладышев Н.П., Петрушин В.Н. К вопросу об оптимизации учетов приростов побегов у яблони на слаборослых подвоях // Научное обеспечение агропромышленного комплекса в условиях перехода к рыночным отношениям : Тез. докл. науч. конф. проф.-преп. состава, науч. сотр. и асп. 12-15 апреля 1994 г. - Мичуринск, 1994. - С. 64-65.

3. Бобрович Л.В., Петрушин В.Н. Качественный анализ ростовых уравнений агроценозое // Научное обеспечение агропромышленного комплекса в условиях перехода к рыночным отношениям : Тез. докл. науч. конф. проф.-преп. состава, науч. сотр. и асп. 12-15 апреля 1994 г. - Мичуринск, 1994. - С. 189-190.

4. Технологии выращивания слаборослых клоновых подвоев и саженцев яблони в открытом и защищенном грунте ( рекомендации ). - Москва, 1995. -28 е., в соавторстве.

, 5. Бобрович Л.В., Гладышев Н.П. Вариабельность величин годичных приростов и окружностей штамбов яблони на слаборослых подвоях // Сельскохозяйственное производство и высшая школа на переломном этапе реформирования : Материалы обл. научно-практ. конф. 21-22 марта 1996 г, ч.1. - Мичуринск , 1996.-С. 52-53.

6. Бобрович Л.В., Петрушин В.Н. Утолщение штамбов и приросты побегов яблони на слаборослых подвоях // Сельскохозяйственное производство и высшая школа на переломном этапе реформирования : Материалы обл. научно-практ. конф. 21-22 марта 1996 г, ч. 1. - Мичуринск, 1996. - С. 54.

7. Петрушин В.Н., Бобрович Л.В. Водно-тепловые характеристики микроклимата сада // Сельскохозяйственное производство и высшая школа на переломном этапе реформирования : Материалы обл. научно-практ. конф. 21-22 марта 1996 г, ч.1. - Мичуринск, 1996. - С. 112-113.