Содержание к диссертации
Введение
1. Краткая характеристика зоны и современное состояние изученности вопроса. основные методы исследования 10
1.1. Краткая характеристика зоны Полесья УССР 10
1.2. Современное состояние изученности вопроса о статистических исследованиях почвенно-климатических характеристик продуктивности сельскохозяйственных культур 14
1.3. Основные статистические методы исследования и их краткая характеристика 22
2. Статистический анализ и ввделение наиболее информативной агропочеенной информации 26
2.1. Статистическое сравнение и анализ средних значений показателей почвы 27
2.2. Статистическое сравнение и анализ коэффициентов корреляции между почвенными показателями 38
2.3. Выделение наиболее информативных показателей агро-почвенной информации 58
3. Статистический анализ климатической и метеорологической информации. вычисление возможного урожая сельскохозяйственных культур 66
3.1. Статистический анализ климатической информации и вычисление климатически обеспеченного урожая сельскохозяйственных культур 67
3.2. Статистический анализ метеорологической информации за конкретные годы и вычисление урожая сельскохозяйственных культур 72
4. Статистические фоновые модели плодородия полесья УССР и установление на их основе влияния различных показателей почвы на урожай сельскохозяріственньк культур 98
4.1. Построение и анализ статистических фоновых моделей для картофеля и льна-долгунца по типам и разновидностям почв Полесья УССР 99
4.2. Установление влияния отдельных показателей почвенного плодородия на продуктивность картофеля и льна-долгунца 110
Выводы и предложения 121
Литература 125
Приложения 141
- Современное состояние изученности вопроса о статистических исследованиях почвенно-климатических характеристик продуктивности сельскохозяйственных культур
- Статистическое сравнение и анализ коэффициентов корреляции между почвенными показателями
- Статистический анализ метеорологической информации за конкретные годы и вычисление урожая сельскохозяйственных культур
- Установление влияния отдельных показателей почвенного плодородия на продуктивность картофеля и льна-долгунца
Введение к работе
Главной задачей сельскохозяйственного производства в настоящее время является повышение эффективности земледелия. На это обстоятельство было особо обращено внимание ХХУІ съездом КПСС, майским (1982 г.) Пленумом Щ КПСС, разработавшим всеобъемлющую Продовольственную программу. Важнейшим условием успешной реализации этой прогреммы является ускорение научно-технического прогресса и внедрение в практику всех достижений сельскохозяйственной науки. Решения майского Пленума имеют большое методологическое значение, так как нацеливают, в первую очередь, на овладение системным подходом, применение системного анализа и методов моделирования в научных исследованиях и разработках. В этом и состоит особенность Продовольственной программы и всего круга вопросов, изложенных в Решениях майского Пленума ЦК КПСС. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур, как одна из форм научно-методического подхода к решению вопросов об увеличении продуктивности полей, то есть получение максимально возможного урожая высокого качества при рациональном использовании материальных и трудовых ресурсов, вполне отвечает этому требованию. Широкое использование достижений земледелия, растениеводства, агрохимии, биологии и других наук будут способствовать получению урожаев, близких к максимально возможным для конкретных почвенно-климати-ческих условий.
В отечественной агрономической науке имеется ряд примеров получения высоких, заранее рассчитанных, то есть запрограммированных урожаев. В опытах проф. А.Г.Лорха Г 67 J , при осуществлении
5 комплекса агротехнических мероприятий, был получен урожаи картофеля 528 ц/га при прогнозе в 500 ц/га. М.С.Савицкий ставил задачу получить урожай озимой пшеницы равный 100 ц/га, фактический урожай пшеницы составил 99,8 ц/га I 98J .
За последние годы в Советском Союзе такими ведущими учеными, как Шатилов И. С, Бондаренко Н.Ф., Нерпин СБ., Чудновский А.Ф., Панников В.Д., Константинов А.Р., Куласовская Т.Н., Полуэктов Р.А., Тооминг Х.Г., Каюмов М.К., Жуковский Е.Е., выполнен ряд теоретических разработок, направленных на резкое повышение продуктивности сельскохозяйственных растений. Параллельно с теоретическими разработками, исследованиями по математическому моделированию продуктивности растительного покрова в научно-исследовательских учреждениях на протяжении многих лет проводятся полевые опыты по получению запрограммированных высоких урожаев в различных регионах нашей страны. На основании этих опытов были разработаны региональные рекомендации по программированию урожаев на орошаемых землях Поволжья, Ленинградской и Харьковской областей, Белорусской, Латвийской и Молдавской ССР, Башкирской и Татарской АССР и др. [ 70,71,72,82,89,91,92,96] .
В результате обобщения этих исследований в настоящее время целым рядом ученых разработаны общие принципы теории программирования урожаев, согласно которым программирование урожаев сельскохозяйственных культур возможно при разработке модели плодородия почвы с учетом метеорологических условий зоны Г 49,53,124, 125,129] . Эта модель является фоном, на котором обеспечивается наивысшая продуктивность сельскохозяйственных растений. Для создания модели плодородия почвы, во-первых, необходимо создать банк данных по содержанию питательных веществ в почве по типам и разновидностям почв. Кроме того, необходимо иметь информацию
по среднемноголетним и фактически сложившимся погодным условиям отдельной области или региона. Собранная информация должна быть проанализирована и обобщена при помощи статистических методов, что можно осуществить, для указанного объема информации, только при помощи электронно-вычислительной техники. Поэтому, учитывая важность создания такой модели для различных типов и разновидностей почв, мы поставили перед собой задачу создать модель плодородия почвы для зоны Полесья Украинской ССР.
Настоящая диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, таблиц - 23. и рисунков - 7 , заключения, списка использованной литературы и приложения.
В первой главе дана краткая характеристика зоны Полесья УССР, а также рассмотрены основные статистические метода, которые были использованы для анализа и обобщения почвенно-климатической информации . Кроме этого, в главе рассмотрены основные теоретические предпосылки и современное состояние изученности данного вопроса.
Во второй главе приведены результаты статистического анализа собранной агро-почвенной информации и выделена группа почвенно-агрохимических показателей, которые наиболее вероятно имеют связь с продуктивностью сельскохозяйственных культур в зоне Полесья Украинской ССР.
В третьей главе рассмотрены результаты статистического анализа климатической и фактически сложившейся в конкретные годы метерологической информации. Кроме этого, выделена группа взаимно независимых метеорологических показателей, наиболее вероятно влияющих на урожай ведущих культур Полесья, и установлены аналитические зависимости продуктивности картофеля, льна-долгунца и ярового ячменя от метеорологических факторов.
В четвертой главе рассматриваются установленные статистические фоновые модели продуктивности картофеля и льна-долгунца для разных типов и разновидностей почв Полесья, приводится анализ и оценивается достоверность этих моделей. Кроме того, на основании установленных моделей было выявлено влияние отдельных показателей почвенного плодородия на продуктивность указанных культур.
В заключении приведены основные выводы, которые вытекают из выполненной диссертационной работы.
В список литературы включены -/4V использованных при выполнении диссертации литературных источника.
В приложении представлены вычисленные и фактические урожайные данные по картофелю, льну-долгунцу и яровому ячменю в зоне Полесья УССР, а также графические зависимости продуктивности этих сельскохозяйственных культур от отдельных почвенных показателей, соответствующие слабо и высокоокультуренным почвам Полесской зоны УССР.
В результате выполнения настоящей работы была дана оценка существенности различий между средними значениями почвенных показателей, а также коэффициентов корреляции между ними, в зависимости от разновидностей дерново-подзолистой почвы. Кроме этого, было установлено, что аналитические зависимости между элементами почвенного плодородия и урожаем сельскохозяйственных культур могут быть определены только отдельно для каждой из разновидностей дерново-подзолистой почвы. Установлено, что механический состав является главной характеристикой разновидностей дерново-подзолистой почвы, а также была выделена группа наиболее информативных и независимых почвенных показателей для исследований их связей с урожаем сельскохозяйственных культур.
При проведении статистических исследований среднемноголет-
8 них и фактически сложившихся погодных условий была дана оценка различным методам определения климатически обеспеченного урожая, а также выделена совокупность наиболее информативных метеорологических показателей для конкретного года.
На основании проведенного статистического анализа как поч-венно-агрохимической, так и метеорологической информации, были установлены статистические модели продуктивности картофеля и льна-долгунца, а также дана оценка полученным зависимостям. По этим моделям был количественно определен вклад различных почвенных показателей в формирование урожая указанных культур. Статистические модели продуктивности картофеля и льна-долгунца могут быть использованы при программировании урожаев картофеля и льна-долгунца в колхозах и совхозах зоны Полесья Украинской СССР, а также для оценки и сравнения пригодности различных почв зоны к возделыванию этих культур. Разработанная методика вычисления возможного урожая сельскохозяйственных культур, который формируется почвой, может быть также применена для вычисления урожаев других сельскохозяйственных культур.
диссертационная работа выполнялась в 1978-1982 гг. на основании утвержденного Ученым советом Агрофизического научно-исследовательского института плана и темы диссертации, а также в соответствии со следующими разделами тематического плана Киевского филиала Центрального института агрохимического обслуживания сельского хозяйства MGX СССР:
Современное состояние изученности вопроса о статистических исследованиях почвенно-климатических характеристик продуктивности сельскохозяйственных культур
Первым этапом в создании статистической модели плодородия почвы является выявление и анализ корреляционных связей между различными почвенными показателями. Важность решения этого вопроса заключается в том, что, во-первых, в статистическую модель вводятся параметры, которые должны или очень слабо коррелировать между собой, или вообще не коррелировать. Тем самым исключается действие мультиколлинеарности и величина множественного коэффициента корреляции, по оценке Р.А.Фишера и Дж.У.Снедекора, показывает действительную силу связи параметров, которые входят в модель, с урожаем сельскохозяйственных культур I I08,II7j . Во-вторых, выявление и анализ корреляционных связей между почвенными показателями, как это отмечает А.А.Роде и В.А.Рожков является одним из методов исследования в почвоведении, так как позволяет выявить общие закономерности этих связей в различных типах почв, почвенных районах, провинциях и почвенно-климатических зонах и поэтому представляет самостоятельный интерес I 93,95J .
На большую пространственную изменчивость почв указывают все появоведы начиная с В.В.Докучаева 31 . Однако, еще В.В.Докучаев и его ученики-современники заметили, что изменчивость почв не случайна, а имеет определенные закономерности. Уже в настоящее время доказано, что степень изменчивости агрохимических свойств связана с типом почв [18,56,65J . Известно также, что свойства легких дерново-подзолистых появ меняются также по мере их окультуривания 1 23,46 .
В научной литературе за последние двадцать лет накоплено достаточно данных, в основном качественного характера, о связях между различными почвенными показателями I 1,39,46,60,93,113, и дрЛ . Так, содержание гумуса в почвах Полесья УССР зависит от разновидности дерново-подзолистой почвы I 58J ; кислотность почвы имеет связь с физико-географическим положением территории [ 55, 60 J ; сумма поглощенных оснований зависит от механического состава почвы I 57,22J и эта почвенная характеристика относится к наименее варьирующим свойствам дерново-подзолистых почв f 56,57J ; емкость поглощения и степень насыщенности основаниями этих почв относится к резко варьирующим характеристикам I 56,98 ; калий в основном входит в состав илистой фракции почвы _9,90 , чем и объясняется меньшее валовое содержание его в песчаных и супесчаных разновидностях по сравнению с глинисто-песчаными и суглинистыми [47,9,ЮД40] .
Более подробно этот вопрос мы рассмотрим в главе II , где будут обсуждаться результаты наших исследований. Следует, однако, Здесь заметить, что количественная сторона вопроса о связях между почвенными показателями до настоящего времени изучена крайне мало I,40,55,56,6I,78,II4j и в отдельных случаях имеет противоречивый характер. Результатом этих работ является выявление постоянной однонаправленной связи между различными показателями почвенной кислотности. Коэффициенты корреляции между основными агрохимическими показателями дерново-подзолистых почв, близких по механическому составу, оказались различными в разных районах зоны, что объясняется как генетическими особенностями этих почв, так и степенью окультуренности Г33,43,60,62,78,103,114,130J . Кроме того, между отдельными показателями почвы выявлена достаточно тесная корреляционная связь (кислотность почвы - содержание гумуса, рН - гидролитическая кислотность, содержание гумуса - сумма поглощенных оснований).
В основе планирования и программирования урожаев лежит определение урожая без внесения удобрений (исходной величины) и добавочного урожая (прибавки), полученного от внесения удобрений или других агротехнических приемов [10,76,77 и др.] . За исходную величину урожая (без удобрений), как считают Державин Л.М., Попова Р.Н., Жукова Л.Б., Плющева В.Д., Михайлов Н.Н., Книпер В.Н., Может быть принята средняя величина урожаев за несколько лет 32,75,28,73] , или выражена, как это считают Каюмов М.К., По-луэктов Р.А. и др., Шатилов И.О. и "Чудяовский А.Ф. в виде корреляционно-регрессионной модели, с учетом метеорологических условий зоны [49,54,108,124J . Последний имеет ряд преимуществ по сравнению с вычисленным средним урожаем за несколько лет, так как корреляционно-регрессионный анализ, по исследованиям Афеидулова К.П. и Лантуховой А.И., Панникова В.Д. и Минеева В.Г., а также Полуэк-това Р.А. и др., количественно определяет существенность и вели= чину вклада почвенных факторов в формирование урожая, он позволяет решить также один из наиболее актуальных вопросов агроноичес-кой химии, которым является установление количественных зависимостей между урожаем сельскохозяйственных культур и содержанием в почвах подвижных и валовых форм азота, фосфора, калия и другими почвенными показателями [2,84,85,I09,I08J . В качестве примера удачного использования корреляционно-регрессионного анализа для этих целей служит предложенная В.А.Семеновым Г99,Юо] статистическая модель для северо-западной зоны РСФСР, представляющая урожайность картофеля, озимой ржи, овощей и других культур как сумму слагаемых. Он также установил, что урожай связан с механическим составом по параболе, о содержанием гумуса - в степени 1/2, с подвижным фосфором - по экспоненте, с обменным калием - в степени 1/2, с кислотностью - по сложной экспоненте.
В настоящее время многие исследователи, работающие во всех почвенно-климатических зонах нашей страны, уделяют изучению этого вопроса должное внимание [ 5,53,75,76,84,103 и др.] . Однако, полученные в результате исследований коэффициенты корреляции между почвенными показателями и урожаем, с одной стороны, а также между почвенными показателями, с другой стороны, имеют по величине разное значение. Это указывает, как они отмечают, на различие в процессах влияния элементов почвенного питания на урожай в различных типах и разновидностях почв, а также агропочвенных провинциях и почвенно-климатических зонах. В такой же степени это касается, как мы увидим ниже, взаимодействия почвенных показателей между собой. Поэтому, статистическое сравнение полученных коэффициентов корреляции и выявление существенности различий, при достаточно высоком уровне значимости, имеет важное значение.
Статистическое сравнение и анализ коэффициентов корреляции между почвенными показателями
Величина рН солевой вытяжки, как отмечается [20J, колеблется по районам, выделенным при физико-географическом (1968) и агропочвенном (1969) районированиях. В Полесье наиболее"кислые почвы находятся в северо-восточной части (Полесье Левобережное), где рН равно 4,4 - 4,7. В Правобережной агропочвенной провинции величина рН достигает значения 4,8-5,1 и Западной провинции она равна 5,2-5,5 [55,56J Кроме того, приведенные в табл. 2.1-2.6 данные свидетельствуют о том, что на величину рН оказывает влияние оглеение почвы и по этой почвенной характеристике, а также механическому составу можно построить следующий возрастающий ряд значений о// : песчаные и супесчаные - глеевые песчаные -глее вые супесчаные.
Гидролитическая кислотность имеет закономерность обратную по отношению к РП . На величину гидролитической кислотности также оказывает влияние процесс оглеения. По результатам статистического сравнения для гидролитической кислотности также можно построить возрастающий ряд в зависимости от разновидности дерново-подзолистой почвы, который имеет следующий вид: глеевые супесчаные и глеевые песчаные - песчаные - супесчаные.
Из литературных источников [22,45,56,57] известно, что дерново-подзолистые почвы имеют следующую сумму поглощенных оснований: для разновидностей песчаного механического состава - 2-3 мг-экв, супесчаного - около 5 мг-экв на 100 г почвы. Кроме того, в [33,69 приводятся данные, свидетельствующие о том, что сумма поглощенных оснований относится к наименее варьирующим свойствам дерново-подзолистых почв. По результатам исследований (табл. 2.1-2.6) можно сделать вывод, что на накоплеше в дерново-подзолистой почве магния оказывает влияние оглеение и также построить возрастающий ряд среднего содержания в почве магния, в зависимости от механического состава и оглеения, который имеет следующий вид: супесчаные и песчаные - глеевые супесчаные.
Емкость поглощения и степень насыщенности основаниями дерново-подзолистых почв относится к резко варьирующим характеристикам [33,69,8I,99J . Степень насыщенности основаниями поглощающего комплекса легких почв в пахотных горизонтах составляет 35-50$ [бб] . По данным табл. 2.1-2.6 можно сделать вывод, что на степень насыщенности основаниями оказывает влияние оглеение, так как для песчаных и супесчаных разновидностей не выявлено статистического различия в средних, а для тех же разновидностей, но глеевых, имеется существенное различие. Кроме того, дерново-подзолистая глее-вая песчаная почва имеет пространственную изменчивость, так как средняя степень насыщенности основаниями выше в Полесье Западном, чем в Правобережном.
Результаты статистического сравнения содержания валового фосфора в глеевой супесчаной почве существенно не отличаются от его содержания в глеевой песчаной почве. Калий, как известно, в основном входит в состав илистой фракции почвы Гэо] , чем и объясняется меньшее его валовое содержание в песчаных и супесчаных разновидностях по сравнению с глинистыми и суглинистыми [9,10,47, I4l] .
Подводя итог результатам статистического сравнения средних значений почвенных показателей, изложенных выше, можно сделать следующие выводы: Процесс оглеения почвы оказывает существенное влияние на все основные почвенные характеристики, которые там имеют более высокие средние значения по сравнению с почвенными разновидностями, не по дверке иными процессу оглеения. Аналогичный результат был получен также и другими исследователями. По таким почвенным показателям, как рп , гидролитическая кислотность, сумма поглощенных оснований были построены возрастающие ряды средних значений в зависимости от разновидности дерново-подзолистой почвы.
Следующим этапом в создании фоновой модели плодородия почвы является выявление и анализ корреляционных связей между различными почвенными показателями. Кроме того, статистический анализ коэффициентов корреляции помогает вскрыть сущность причинно-следственных связей между почвенными показателями.
Многие исследователи [48,55,56,60,132J изучали связь между свойствами пахотных дерново-подзолистых почв. Результатом этих работ, например, является выявление постоянной однонаправленной связи между различными показателями почвенной кислотности.Однако, коэффициенты корреляции между основными агрохимическими свойствами дерново-подзолистых почв, близких по механическому составу, оказались весьма различными в разных районах зоны 1_33,43,60,62, 78,104,115,131J . Этот результат объясняется как генетическими особенностями дерново-подзолистых почв, так и различной степенью их окультуренности. Кроме того, по отдельным показателям почвы выявлена достаточно тесная корреляционная связь ( рН - % гумуса, рН - гидролитическая кислотность, % гумуса - сумма поглощенных оснований) ("78j . Как уже отмечалось, изучение корреляционной связи между агрохимическими свойствами почв необходимо не только для установления факторов-аргументов в математической модели связи урожая со свойствами почв, но и для выявления общих закономерностей этой связи в почвенно-агрохимических зонах, провинциях, районах [бб] .
Статистический анализ метеорологической информации за конкретные годы и вычисление урожая сельскохозяйственных культур
По отдельным разновидное тягл щерново-подзолистой почвы, из изучаемых нами, была выявлена слабая или значительная связь между содержанием гумуса и емкостью поглощения оснований, а также количеством частиц размером менее 0,005 мм (для глеевых разновидностей).
Как видно из табл.2.9, между величиной рН и гидролитической кислотностью почвы в зоне Полесья УССР выявлена отрицательная корреляционная связь по всем агропочвенным провинциям и изучаемым разновидностям дерново-подзолистой почвы. Аналогичный результат был получек и другими исследователями [48,55,60,78,132 J . Кроме того, выявлена для изучаемых разновидностей дерново-подзолистой почвы всех агропочвенных провинций зоны значительная положительная корреляционная связь между величиной рН » суммой поглощенных оснований и степенью насыщенности основаниями. Причем, для песчаной глеевой разновидности значительная связь рр выявлена с содержанием кальция, а на оглеенной - с магнием.
Б дерново-подзолистой глеевой песчаной почве установлена значительная отрицательная корреляционная связь между гидролитической кислотностью и степенью насыщенности основаниями. По другим изучаемым разновидностям указанная связь не установлена.
В зоне Полесья УССР, во всех агропочвенных провинциях наблюдается очень тесная ( Ч. 0,85) и только в отдельных случаях менее тесная корреляционная связь между суммой поглощенных оснований и степенью насыщенности основаниями. Это указывает на то-, что очень вероятно между данными почвенными показателями имеется функциональная зависимость и, следовательно, молено достаточно точно определять один из этих почвенных показателей через другой. Кроме того, в дерново-подзолистых песчаных и супесчаных разновидностях Полесья Левобережного также выявлена очень тесная связь между суммой поглощенных оснований и емкостью поглощения оснований и значительная отрицательная связь между суммой поглощенных оснований и количеством частиц размером более 0,25 мм. В супесчаных разновидностях суммы поглощенных оснований, в отличии от песчаных, положительно коррелируют с количеством частиц размером менее 0,05 мм.
Емкость поглощения оснований дерново-подзолистой почвы имеет положительную корреляционную связь с количеством части размером менее 0,05 мм и степенью насыщенности основаниями, а также отрицательную - с количеством частиц размером более 0,25 мм. Полученный результат указывает на то, что ескость поглощения оснований зависит от соотношения различных механических фракций в почве. Аналогичная закономерность наблюдается также между степенью насыщенности основаниями и механическим составом почвы.
Из анализа табл. 2.7 и 2.8 видно, что величина коэффициента корреляции, то есть мера тесноты линейной связи между почвенными характеристиками для разновидностей дерново-подзолистой почвы , в тех случаях, где она выявлена, имеет разное значение. Поэтому, для выяснения существенности различий между коэффициентами корреляции мы провели оценку значимости этих различий. Наиболее точно эта оценка осуществляется при помощи 2 -преобразования, предложенного Р.А.Фишером [108,117J : соответствующей вероятностью различия между коэффициентами корреляции считаются значимыми.
Как видно из табл. 2.10, коэффициент корреляции между рН и гидролитической кислотностью выше в дерново-подзолистой песчаной почве, чем в супесчаной, а между емкостью поглощения оснований и степенью насыщенности основаниями - в супесчаной, чем в песчаной. По остальным сравниваемым коэффициентам корреляции не выявлено значимого различия.
Б табл. 2.II приведены результаты сравнения коэффициентов корреляции в дерново-подзолистых глеевых песчаной и супесчаной разновидностях. Из этой таблицы видно, что коэфхТжциент корреляции между рп солевой вытяжки и суммой поглощенных оснований, рп и степенью насыщенности основаниями, гидролитической кислотностью и степенью насыщенности основаниями, количеством частиц размером более 0,25 мм и размером 0,05-0,01 мм выше в дерново-подзолистой глеевои песчаной почве, чем в глеевои супесчаной. С другой стороны, в глеевои супесчаной почве коэффициент корреляции между рп и гидролитической кислотностью, суммой поглощенных оснований и степенью насыщенности основаниями выше, чем в глеевои песчаной. Между остальными почвенными показателями статистического различия в коэффициентах корреляции не выявлено.
Как видно из табл. 2,12, величина коэффициента корреляции между рН и гидроли тиче ской кислотностью, количеством частиц размером более 0,25 мм и размером 0,05-0,01 мм больше в дерново-подзолистой песчаной почве, чем в глеевои песчаной.
Установление влияния отдельных показателей почвенного плодородия на продуктивность картофеля и льна-долгунца
По результатам корреляционного и факторного анализов почвенных показателей установлено, что главной характеристикой дерново-подзолистой почвы является механический состав. Кроме того, выделена следующая совокупность наиболее информативных почвенных показателей: механический состав, кислотность почвы, сумма поглощенных оснований, содержание гумуса, а также содержание подвижного фосфора и обменного калия.
В главе 3 были обсуждены теоретические предпосылки и установлены статистические модели продуктивности картофеля, льна-долгунца и ярового ячменя в зависимости от среднемноголетних и фактически сложившихся погодных условий. По этим моделям проводилось вычисление возможного урожая изучаемых сельскохозяйственных культур. На основании вычисленных урожаев были определены поправочные коэффициенты на погодные условия и установлен урожай, который может сформировать почва в зависимости от показателей почвенного плодородия.
В настоящей главе мы обсудим полученные статистические фоновые модели плодородия почв Полесья и на их основе проведем анализ связей между различными почвенными показателями и урожаем, который может сформировать почва.
В настоящее время зональные агрохимические лаборатории проводят большое количество опытов по изучению влияния доз минеральных и органических удобрений на урожай различных сельскохозяйственных культур. Эти опыты закладываются на наиболее типичных участках района или зоны так, чтобы результаты, полученные в опыте, можно было распространить в целом на район или зону. Кроме того, отбираются образцы почвы с каждой делянки опыта для агрохимического анализа. Посев сельскохозяйственных культур проводится в оптимальные сроки районированными сортами, при строгом соблюдении общепринятой для данной зоны агротехники [29,32,36,109]
По Сумской, ернріговской, киевской, Ровенской и Волынской зональным агрохимическим лабораториям, которые проводят полевые опыты в зоне Полесья УССР, была собрана статистическая информация по вариантам опыта без внесения удобрений как по урожайности, так и по рассмотренным почвенным показателям. Известно, что корреляционно-регрессионный анализ позволяет решить следующие задачи: 1. Определить среднее изменение зависимой переменной (продуктивность сельскохозяйственной культуры) под влиянием одного или комплекса фактороЕ в абсолютном измерении (показателей почвенного плодородия). 2. Охарактеризовать меру зависимости мецду результативным (урожайность культуры) признаком и одним из факторов (показатели почвы) при среднем значении .других. 3. Установить меру относительного изменения зависимой переменной (продуктивность культуры) на единицу относительного изменения фактора или факторов (показателей почвы). 4. Определить меру тесноты связи результативного признака: а) со всем комплексом включенных в анализ факторов; б) с отдельным фактором при исключении влияния других, 5. Подвергнуть анализу общий объем вариации зависимой переменной и определить роль каждого фактора в этом варьировании. 6. Статистически оценить выборочные показатели корреляционной связи, полученные по выборочным данным. Каждая из перечисленных задач решается путем расчета определенных показателей. Для отбора почвенных факторов в статистическую модель использовался -критерий Фишера при вероятности, равной 0,95.Если какой-нибудь почвенный показатель не обеспечивал заданную.величину вероятности, то он автоматически исклісяался из статистической модели программой "ШАРЕГ" автоматизированной системы "САФИСТ" [44J . Результаты установления статистических моделей продуктивности картофеля и льна-долгунца в зависимости от почвенных показателей для отдельных разновидностей и типов почв Полесья привестатистическую модель продуктивности картофеля в целом для дерново-подзолистых почв Полесья. Полученный множественный коэффициент корреляции, равнцй 0,43; еще раз показал, в дополнение к уже проведенным статистическим анализам, что не представляется возможным установить обобщающую статистическую модель продуктивности картофеля от показателей почвы при включении в статистическую обработку данных опытов, расположенных на разных разновидностях дерново-подзолистой почвы. Подобный результат был получен также другими исследователями, которые проводили статистическое обобщение и изучение результатов полевых опытов [б] .
Как видно из табл. 4.1, все полученные множественные коэффициенты корреляции достоверны, так как значение 5 - критерия Фишера фактического значительно выше его табличной величины. Это также указывает на достоверность установленных фоновых моделей продуктивности картофеля и льна-долгунца в зависимости от почвенных показателей и разновидности.
Не менее важным вопросом является также статистическая оценка отдельных параметров этих моделей, а также вычисление доверительного интервала, за пределы которого с вероятностью Р=0,95 не может выйти их значение в генеральной совокупности. Для этого по зависимостям (І.4-І.8) была составлена таблица 4.2.
