CC BY
210
УДК 631.5.9:001.891
ЭТАПЫ И МЕТОДОЛОГИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В АГРОНОМИИ
А. М. Ленточкин, д-р с.-х. наук, профессор, ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА, ул. Кирова, 16, г. Ижевск, Россия, 426033 E-mail: lenalmih@mail.ru
Аннотация. Научные устремления человека распространяются на весь окружающий мир, на все области человеческой деятельности. Человек в этой сфере применяет определённые методы, действует по определённому порядку. Такой подход организует научную работу, направляет её на поэтапное решение выявленной проблемной ситуации и последовательное достижение поставленной научной цели. Этапность и методология научно-исследовательской деятельности определяются, главным образом, направлением науки и объектом исследования. В агрономической науке объектом исследования является, как правило, сельскохозяйственная культура и почва. Проведение научных исследований по агрономической тематике основывается на использовании как общепринятых, так и специфические методов исследования. Научных публикаций по разработке методологии проведения научных исследований по агрономической тематике явно недостаточно. В то время как качественно разработанная методология, предусматривающая хорошо продуманный комплекс как теоретических, так и эмпирических методов, способствует снижению вероятности неудач в решении выявленной научной проблемы, повышению успешности реализации рабочей гипотезы и достижению поставленной цели.
Ключевые слова: агрономия, научные исследования, этапы научной работы, методология, методы научных исследований.
Введение. Научные исследования - особый вид деятельности человека, направленный на получение, объяснение, обоснование и систематизацию знаний об окружающей действительности. Порядок и методология проведения научных исследований являются предметом внимания учёных уже не первое тысячелетие, но и в настоящее время этому продолжают уделять немало внимания [1-8]. Такая ситуация связана, во-первых, с тем, что каждое направление и объект исследования требуют свой методологический подход; во-вторых, по многим направлениям науки в нашей стране эти вопросы подменялись постановления партии и правительства. Изучению особенностей организации и методологии при проведении исследований по агрономической тематике ранее уделялось недостаточно внимания, и потому данный вопрос является актуальным.
Объектом исследований являлась научно-исследовательская деятельность, а предметом - этапы и методология её проведения.
Цель - разработка порядка и методологии проведения научно-исследовательской работы по агрономической тематике.
Задачи: 1) провести анализ предлагаемых этапов и методологии научных исследований в других направлениях науки; 2) предложить схему этапов и методы при осуществлении научно-исследовательской работы по агрономической тематике.
Методика. В исследовании применялись такие методы, как анализ, синтез, сравнение, аналогия, обобщение, индукция, дедукция.
Результаты. Существуют три однокорен-ных понятия - методология, методы и методики, соотносящиеся между собой как общее и частное. Понятие «методология» характеризуется как совокупность методов исследования.
Каждое направление науки может иметь как общие для всех наук, так и специфические методы. Например, на первом этапе научной работы по агрономической тематике, когда определяется степень разработанности темы, актуальность, новизна и др., применяются такие теоретические методы исследования, как анализ, синтез, аналогия, идеализация, абстрагирование, индукция, дедукция и др. При проведении обобщения, оценке эксперименталь-
ных данных, установлении связей между ними и выявлении закономерностей применяются такие теоретические методы исследования, как анализ, синтез, обобщение, сравнение, аналогия, ранжирование, классификация, индукция, дедукция и др. В агрономической практике из эмпирических методов исследования обычно используются эксперимент полевой (вегетационный, лабораторный), наблюдение, описание, измерение, сравнение. Каждый метод исследования, в зависимости от выбранных объекта и предмета, а также сформулированных задач, сопровождается набором определённых методик, которые будут способствовать достижению поставленной цели исследования и научному обоснованию полученных результатов.
В зависимости от направления, объекта и предмета исследования, от необходимости применения специфических методов и методик определяются этапы и складывается методология научной работы. На наш взгляд, научно-исследовательская работа агрономической направленности может быть условно подразделена на несколько последовательных этапов:
I этап - теоретический,
II этап - этап проектный,
III этап - эмпирический,
IV этап - аналитический,
V этап - заключительный.
На первом этапе необходимо провести изучение научных публикаций по выбранному направлению научной деятельности, принять участие в профильных конференциях и семинарах, обсудить выявленные актуальные вопросы в научном сообществе. Это должна быть не только формально-техническая, а, главным образом, мыслительная деятельность, основанная на использовании соответствующих теоретических методов исследования. В результате выполнения первого этапа должны быть определены следующие характеристики и критерии выбранной научно -исследовательской работы: замысел, научное противоречие, научная проблема, гипотеза, актуальность, степень разработанности, новизна, объект, предмет, цель, задачи, тема.
Замысел - желаемый результат научной работы. Замысел рождается на основе многих обстоятельств: потребности практики, предшествующего опыта самого исследователя,
логики развития науки и др. Сформулировав замысел планируемой научной работы, пусть даже и в общих чертах, и определив её направленность, исследователь, обстоятельно проанализировав научные публикации в предполагаемом направлении, приступает к выявлению научного противоречия. Противоречие наступает в том случае, когда установленные ранее научные положения перестают удовлетворять изменившимся условиям и новым потребностям. Например, в агрономии появление интенсивных короткостебельных сортов требует иной технологии их выращивания, чем для экстенсивных сортов.
Имея определённый научный замысел и выявив противоречие между научными достижениями и появившимися новыми условиями, приступают к формулированию научной проблемы. Под научной проблемой понимают такое состояние достижений в определённой научной сфере, которое не может разрешить возникшее противоречие, дать выход из кризисной ситуации. По мнению Н. В. Липчиу, необходимо, во-первых, «определить известное и неизвестное; факты, объяснённые и требующие объяснения; факты, соответствующие теории и противоречащие ей»; во-вторых, «сформулировать вопрос, выражающий основной смысл проблемы, обосновать его правильность и важность для науки» [2].
Построение научной гипотезы является одним из главных методов развития научного знания. Он заключается в анализе возможных вариантов и выдвижении наиболее аргументированного с последующей экспериментальной и теоретической проверками. Если выполненная в последующем научная работа подтверждает гипотезу, что свидетельствует о правильности умозаключений, сформулированных на установленных новых закономерностях, то она становится фактом, концепцией, теорией. В таком случае с помощью выдвинутой гипотезы мы можем предопределять результаты соответствующих явлений при новых, ранее не существовавших условиях, решить возникшую проблему, направив ход рассматриваемых явлений при помощи определённых способов в желательную сторону [1, 9-12]. Если выдвинутая гипотеза опровергается, то тогда строится новая гипотеза.
Кроме выдвижения и обоснования гипотезы, необходимо установить три тесно друг с другом связанных понятия - актуальность, сте-
пень разработанности и новизну предполагаемого исследования. Обоснование актуальности темы научного исследования осуществляется, во-первых, выводом о недостаточной изученности рассматриваемой темы; во-вторых, необходимостью проведения научных исследований востребованной практической задачи [3, 13]. Согласно Положению о присуждении учёных степеней «Диссертация на соискание учёной степени кандидата наук должна быть научно-квалификационной работой, в которой содержится решение научной задачи, имеющей значение для развития соответствующей отрасли знаний, либо изложены новые научно обоснованные технические, технологические или иные решения и разработки, имеющие существенное значение для развития страны» [14].
Чтобы не предстать перед научной общественностью невежественным и некомпетентным, исследователю необходимо показать результаты проведённого им анализа по рассматриваемой теме, степень её разработанности, перечислив фамилии учёных, внёсших наибольший вклад в изучение данной научной темы и кратко указав их достижения, а также выделив «пробелы» в научном знании по анализируемому вопросу (проблеме).
Обязательным этапом начала научных исследований является определение новизны темы. Очень маловероятно, что какая-либо предполагаемая научная тема абсолютно нова. Утверждение, что определённую тему никто не исследовал, как правило, связано с недостаточной проработкой научных публикаций. В то же время признаками новизны будут обладать исследования, подобные ранее проведённым, но в которых использованы новые методики, иные условия проведения, выбран иной объект исследования и др. Например, в области агрономии изучение технологии выращивания определённой культуры в другой почвенно-климатической зоне, на другом типе почв, на другом сорте будут иметь признаки новизны.
Следующим этапом научной работы является определение объекта исследования. Объект можно охарактеризовать как элемент реальности, который обладает очевидными границами и относительной автономностью существования [3]. Выбранный объект исследования должен быть наиболее эффективным в решении выявленной научной проблемы. В действующей в настоящее время Номенклатуре
специальностей научных работников [15] по девяти научным специальностям, входящим в группу специальностей 06.01.00 Агрономия, основными объектами исследований являются сельскохозяйственные культуры и почвы.
Каждый объект может иметь множество предметов исследования [1, 3], то есть предмет выступает как одно из свойств, характеристик, частных случаев объекта исследования. Объект и предмет исследования соотносятся как общее и частное. Определение предмета исследования должно быть тесно связано с выявленной проблемой и устанавливать границы научного поиска в её решении, ограничивая спектр возможных направлений научной работы. Например, при решении проблемы повышения урожайности зерновых культур и выборе в качестве объекта исследования яровой пшеницы предметом исследования могут быть реакция культуры на удобрения, приёмы обработки почвы, приёмы посева, приёмы ухода за посевами и др.
Любое действие, в том числе и в научной работе, преследует определённую цель. Цель исследования (общая или промежуточная) выступает как достижение неких новых состояний. Цель исследования должна формулироваться конкретно и находить своё выражение в описании того прогнозируемого состояния, в котором желательно видеть объект исследования в соответствии с социальным заказом, отражённым в выявленной научной проблеме [2]. Говоря другими словами, цель исследования - это решение выявленной проблемы [1].
Поставленная цель конкретизируется в задачах исследования. Поэтому задачи можно представить как частные цели исследования объекта в конкретных условиях проверки сформулированной гипотезы [1]. Формулирование задач исследования направлено на выработку формы и содержания конкретных заданий [2]. Совокупность решений поставленных задач должны привести к поставленной цели или приблизить к её достижению.
К формулировке темы научного исследования нет жёстких критериев. Чаще всего в неё выносят обозначения объекта и предмета исследования, основных задач и условий их реализации. При формулировке темы кандидатской или докторской диссертации рекомендуется пользоваться содержанием формулировок областей
исследования по соответствующей научной специальности.
Вторым этапом научной работы является разработка программы экспериментальных исследований, включающей: результаты ранее проведённых на I этапе теоретических исследований; перечень планируемых полевых и лабораторных опытов, учётов и наблюдений; перечень применяемых методик и ГОСТов с указанием источников их заимствования; годовые календарные планы всех видов работ и сроки их проведения.
Исследования по тематике агрономической направленности предполагают, как правило, один или несколько полевых опытов. Схема полевых опытов определяются таким образом, чтобы можно было на основании выбранного объекта и предмета исследования получить ответ на основную поставленную задачу в разрешении выявленной проблемной ситуации. Для этого варьирование и дозирование управляемыми условиями и интенсивностью факторов, оказывающих направленное действие на объект исследования, должно иметь их лимитирующий, стабилизирующий и ингибирующий уровни. Полученные в полевом опыте основные результаты исследования объекта требуют научного обоснования. Для этого в программе исследований в дополнение к полевому опыту необходимо запланировать хорошо продуманные лабораторные исследования, учёты и наблюдения, подбор которых определяется спецификой выбранного объекта и предмета.
Третий этап научных исследований является наиболее трудоёмким и предполагает эм-
пирические исследования по реализации разработанной программы и проверке выдвинутой гипотезы. Обязательным требованием к проведению эмпирических исследований является строгое выполнение используемых полевых и лабораторных методов, объективность оценки проводимых наблюдений, учётов и измерений, статистической обработки экспериментальных данных [16].
Четвёртый этап исследований предусматривает аналитическую мыслительную деятельность. Во-первых, необходимо провести оценку, в том числе статистическую и экономическую, разносторонний анализ зависимостей и осмысление полученных экспериментальных данных. Во-вторых, их сопоставление как с ранее опубликованными научными данными по рассматриваемой проблеме, так и с рабочей гипотезой.
На заключительном пятом этапе все результаты проведённого исследования необходимо представить в виде отчёта и пройти апробацию, выступив перед научным сообществом на отчётах, семинарах и конференциях, а также опубликовав полученные результаты в виде научных статей и монографий, в материалах конференций и в сборниках трудов.
Выводы. Любая научная работа требует обстоятельной и многоплановой мыслительной деятельности. Качественно проведённые теоретические исследования, выделение определённых этапов и разработка методологии научной работы способствуют её успешности, снижают вероятность неудачности в решении научной проблемы и достижении поставленной цели.
Литература
1. Новиков А. М., Новиков Д. А. Методология научного исследования. Москва : Либроком, 2010. 280 с.
2. Липчиу Н. В., Липчиу К. И. Методология научного исследования. Краснодар : КубГАУ, 2013. 290 с.
3. Колмацкий В. И., Логинов С. В., Колмацкий Г. В. Планирование и организация научных исследований. Ростов н/Д : Феникс, 2014. 208 с.
4. Кравцова Е. Д., Городищева А. Н. Логика и методология научных исследований. Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2014. 168 с.
5. Bouzat J. L. Darvin's diagram of divergence of taxa as causal model for the origin of species // The quarterly review of biology. 2014. Vol. 89. Is.1. P. 21-38.
6. Lebedev S. A. The Structure of the contemporary methodology of scientific cognition // European Researcher. Series A. 2015. Vol. 90. Is. 1. P. 61-68.
7. Lebedev S. A. Methodology of science and general-science methods of research // European Researcher. Series A. 2016. Vol. 105. Is. 4. P. 196-207.
8. Sultanova G. Methodology and way of thinking in postnonclassical philosophy // ISJ Theoretical & Applied science. 2016. Vol. 34. Is. 2. P. 172-174.
9. Рожественский Б. Н. Методика опытно-исследовательского дела по полеводству. Киев : Гос. изд-во с.-х. лит-ры, 1958. 220 с.
10. Деревицкий Н. Ф. Опытное дело в растениеводстве. Кишинев : Штиинца, 1962. 616 с.
11. Молостов А. С. Методика полевого опыта. Москва : Колос, 1966. 239 с.
12. Лачуга Ю. Ф., Шаршунов В. А. Инновационное творчество - основа научно-технического прогресса. Москва : КолосС, 2011. 455 с.
13. Актуальность темы исследования (диссертационного исследования) [Электронный ресурс]. Режим доступа: ^^^аспирашура.рф/аЫиаЫ!^! (дата обращения: 01.03.2018).
14. Положение о присуждении учёных степеней : утв. постановлением Правительства РФ от 24.09.2013 № 842 (ред. от 28.08.2017) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_152458/ (дата обращения: 01.03.2018).
15. Номенклатура специальностей научных работников (утверждена приказом Министерства образования и науки РФ от 25.02.2009 № 59, в ред. Приказов Минобрнауки РФ от 11.08.2009 № 294, от 10.01.2012 № 5) / Российская Федерация, Министерство образования и науки [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.aspirantura.spb.ru/other/spec.html (дата обращения: 15.02.2018).
16. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта: (с основами статистической обработки результатов исследований). 4-е изд., перераб. и доп. Москва : Колос, 1979. 416 с.
STAGES AND METHODOLOGY OF SCIENTIFIC RESEARCH IN AGRONOMY
A. M. Lentochkin, Dr. Agr. Sci., Professor Izhevsk State Agricultural Academy 16 Kirov St., Izhevsk 426033 Russia E-mail: lenalmih@mail.ru
ABSTRACT
The scientific aspirations are extended to the entire World and all spheres of human activity. In this sphere, a human applies the certain methods, acts under certain principals. This approach organizes a scientific work, directs it to a step-by-step solution of the identified problem situation and helps in achievement of intended scientific goal. Stage approach and methodology of scientific and research activity are mainly determined by a scientific area and an object of research. The objects of research in agronomic science are usually crop and soil. Scientific research on agronomic topics is based on both general and specific methods of research. The number of scientific publications on the development of methodology for scientific research on agronomic topics is obviously insufficient. Whereas a well-developed methodology with highly-organized range of both theoretical and empirical methods contributes to failure reduction in solving the identified scientific issue and increase in success of working hypothesis as well as achievement the scientific goal.
Key words: agronomy, scientific research, stages of scientific work, methodology, methods of scientific research.
References
1. Novikov A. M., Novikov D. A. Metodologiya nauchnogo issledovaniya (Methodology of scientific research), Moscow, Librokom, 2010, 280 p.
2. Lipchiu N. V., Lipchiu K. I. Metodologiya nauchnogo issledovaniya (Methodology of scientific research), Krasnodar, KubGAU, 2013, 290 p.
3. Kolmatskii V. I., Loginov S. V., Kolmatskii G. V. Planirovanie i organizatsiya nauchnykh issledovanii (Planning and organization of scientific research), Rostov n/D, Feniks, 2014, 208 p.
4. Kravtsova E. D., Gorodishcheva A. N. Logika i metodologiya nauchnykh issledovanii (Logic and methodology of scientific research), Krasnoyarsk, Sib. feder. un-t, 2014, 168 p.
5. Bouzat J. L. Darvin's diagram of divergence of taxa as causal model for the origin of species, The quarterly review of biology, 2014, Vol. 89, Is.1, pp. 21-38.
6. Lebedev S. A. The Structure of the contemporary methodology of scientific cognition, European Researcher, Series A, 2015, Vol. 90, Is. 1, pp. 61-68.
7. Lebedev S. A. Methodology of science and general-science methods of research // European Researcher. Series A. 2016. Vol. 105. Is. 4. pp. 196-207.
8. Sultanova G. Methodology and way of thinking in postnonclassical philosophy, ISJ Theoretical & Applied science, 2016, Vol. 34, Is. 2, pp. 172-174.
9. Rozhestvenskii B. N. Metodika opytno-issledovatel'skogo dela po polevodstvu (Method of experimentation and research on field husbandry), Kiev, Gos. izd-vo s.-kh. lit-ry, 1958, 220 p.
10. Derevitskii N. F. Opytnoe delo v rastenievodstve (Experimentation in plant production), Kishinev, Shtiintsa, 1962, 616 p.
11. Molostov A. S. Metodika polevogo opyta (Field trial method), Moscow, Kolos, 1966, 239 p.
12. Lachuga Yu. F., Sharshunov V. A. Innovatsionnoe tvorchestvo - osnova nauchno-tekhnicheskogo progressa (Innovative art - the basis for scientific and technical progress), Moscow, KolosS, 2011, 455 p.
13. Aktual'nost' temy issledovaniya (dissertatsionnogo issledovaniya) (Relevance of research topic (thesis research)), Elektronnyi resurs, Rezhim dostupa: www.aspirantura.rf/aktualnost, data obrashcheniya: 01.03.2018.
14. Polozhenie o prisuzhdenii uchenykh stepenei : utv. postanovleniem Pravitel'stva RF ot 24.09.2013 № 842 (red. ot 28.08.2017) (Statute of scientific degree awarding: approved by Decree of the Government of the Russian Federation of 24 September 2019 No. 842 (ed. on 28 August 2017)), Elektronnyi resurs, Rezhim dostupa: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_152458/, data obrashcheniya: 01.03.2018.
15. Nomenklatura spetsial'nostei nauchnykh rabotnikov (utverzhdena prikazom Ministerstva obrazovaniya i nauki RF ot 25.02.2009 № 59, v red. Prikazov Minobrnauki RF ot 11.08.2009 № 294, ot 10.01.2012 № 5) / Rossiiskaya Federatsiya, Ministerstvo obrazovaniya i nauki ((Nomenclature of specialties of scientific workers (approved by the Order of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation of 25 February 2009 No. 59, ed. of the Orders of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation of 11 August 2009 No. 294, of 10 January 2012 No. 5)), Elektronnyi resurs, Rezhim dostupa: http://www.aspirantura.spb.ru/other/spec.html, data obrashcheniya: 15.02.2018.
16. Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezul'tatov issledovanii (Field trial method (with the basics of statistical processing of research results)), 4-e izd., pererab. i dop., Moscow, Kolos, 1979, 416 p.
УДК 631.61
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ЗАЛЕЖНЫХ ЗЕМЕЛЬ НА ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПРИ ВВЕДЕНИИ ИХ В ОБОРОТ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Р. В. Науметов, канд. с.-х. наук; М. М. Сабитов, канд. с.-х. наук, ФГБНУ «Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства», ул. Институтская, 19, пос. Тимирязевский, Ульяновский район, Ульяновская область, Россия, 433315
E-mail: rnaumetov@list.ru, m sabitov@mail.ru
Аннотация. В Ульяновской области в 2014-2017 гг. изучали влияние основной обработки почвы залежных земель на водный режим при введении их в оборот сельскохозяйственного производства. Почва опытного участка - среднемощный тяжелосуглинистый выщелоченный чернозем со следующими агрохимическими показателями: рНсол - 6,8, гидролитическая кислотность - 1,20 мг-экв/100 г почвы, содержание гумуса по Тюрину - 5,48%, фосфора - 20,3 и калия (по Чирикову) - 9,0 мг/100 г почвы. Были проведены исследования, направленные на определение водного режима почвы на залежи, в паровом поле, под посевами озимой и яровой пшеницы при разных способах освоения залежных земель. Изучались четыре системы обработки залежных почв: вспашка орудием ПЛН5-35 на глубину 23-25 см; безотвальная обработка орудием ПЛН5-35 без отвалов на глубину 23-25 см; гребнекулисная обработка орудием ОП-3С на глубину 13-15 см; минимальная обработка орудием БДМ-3 на глубину 13-15 см в звене севооборота с чистым паром. Установлено, что наибольший запас продуктивной влаги в весенний период в слое 0-30 см был отмечен по вспашке 67,3 мм. Наибольший суммарный запас влаги в метровом слое почвы был отмечен в вариантах с отвальной вспашкой и мелкой обработкой 138,0 и 143,7 мм соответственно. Значительное снижение влаги было отмечено по варианту с гребнекулисной обработкой почвы. После уборки озимой пшеницы отвальная вспашка положительно оказывала влияние на накопление и сохранение в метровом слое почвы атмосферных осадков в этот период по сравнению с мелкой, гребнекулисной и безотвальной обработкой. Наименьший коэффициент водопотребления на формирование зерновой части был получен по мелкой и безотвальной обработке почвы 46,1 и 48,1 мм/т зерна соответственно. Наибольший запас продуктивной влаги в посевах яровой пшеницы сложился на вариантах с мелкой и безотвальной обработками почвы. Наименьший коэффициент водопотребления на единицу основной продукции отмечен по безотвальной обработке почвы - 47,8 мм/т зерна.
Ключевые слова: залежь, отвальная вспашка, безотвальная обработка, мелкая обработка, продуктивная влага, водный режим, расход влаги, чистый пар, озимая пшеница, яровая пшеница.
