GLOBAL KNOWLEDGE ARK

Žemės ūkis ir ateities maisto sistemos · Straipsnis

Atkūrimo stebėsena

Šaknų zonos funkcijas ir naudingą produkciją sekite laikui bėgant, taikydami palyginamus matavimus ir sąžiningai apibrėžtas palyginimo ribas.

Pasirengimas ir susiję straipsniai

Bendrieji žinių pagrindai

Susiję straipsniai

Straipsnis padės

  • Atskirti atkūrimo veiksmus nuo išmatuotų rezultatų.
  • Suplanuoti pradinės būklės duomenis ir nuoseklius rodiklių matavimo metodus.
  • Palyginti priemonės taikymo, kontrolinės ir atskaitos vietų pokyčių eigą nesuplakant jų vaidmenų.
  • Apskaičiuoti apibrėžtus pokyčius ir išsaugoti neapibrėžtumą, produkciją bei derintinus veiksnius.

Apibrėžkite funkciją, kuri turi atsikurti

Pritaikius dangos ar drenažo priemonę laukas gali atrodyti žalesnis. Toks stebėjimas naudingas, tačiau šaknų zonos funkcijų atkūrimui reikia tikslesnių klausimų: ar pakito infiltracija, ar šaknys pasiekia paveiktą sluoksnį, ar gerėja druskingumo sąlygos ir ar išlaikoma naudinga produkcija? Pradėkite nuo apribojimo ir svarbaus rezultato.

Atskirkite įgyvendinimą nuo atsako. Užbaigtas apsodinimas, įrengta sistema ar pakeistas darbas užfiksuoja veiksmą. Stebėsena užfiksuoja vėlesnes sąlygas ir rezultatus. Vien bendras dirvožemio sveikumo balas ar derlius negali apibūdinti visų fizinių, cheminių ir biologinių funkcijų. Rinkitės su tikru tikslu susijusius rodiklius, o ne kaupkite ilgą sąrašą be interpretavimo plano.

Pradinė būklė yra datuotas, palyginamas įrašas

Pradinės būklės duomenys apibūdina sąlygas iki priemonės taikymo. Užfiksuokite vietas, dirvožemio sluoksnius, augalų tarpsnius, metodus ir svarbius orus, kad vėlesni matavimai turėtų prasmingą palyginimą. Mėginio paėmimo gylio, sezono, ekstrahavimo ar prietaiso pakeitimas gali sukurti tariamą skirtumą net tada, kai pats dirvožemis nepasikeitė numatytu būdu.

Kartu su išmatuotais rodikliais išsaugokite valdymą, kritulius, laistymą, įvestis ir trikdymus. Taikykite nuoseklų mėginių paėmimo planą ir suderinamus laboratorinius metodus, išlaikydami kokybės patikras bei neapibrėžtumą. Tuo pačiu sezonu skirtingais metais krituliai ar temperatūra vis tiek gali skirtis; kalendorinės datos sutapimas naudingas, bet jo nepakanka. Skirtingiems dirvožemiams reikia aplinkybėmis grįsto interpretavimo, o ne iš kitur pasiskolinto universalaus tikslo.

Pokytį palyginkite su kitų vietų eiga

Palyginimo vieta, kurioje priemonė netaikyta, padeda parodyti, kas galėjo pasikeisti be jos. Parinkite ją pagal svarbius panašumus ir užfiksuokite likusius skirtumus. Atskaitos vieta gali padėti apibūdinti tam dirvožemiui pasiekiamą ar pageidaujamą būklę. Tai skirtingi vaidmenys: sveika atskaitos vieta nėra automatiškai tinkama kontrolinė vieta, kur priemonė netaikyta.

Stebėjimai prieš priemonę ir po jos tiek taikymo, tiek palyginimo vietose sustiprina interpretavimą. Pakartotinės vietos ir datos gali atskleisti įprastą kintamumą ir sumažinti priklausomybę nuo vieno skirtumo. Vietų skirtumai gali būti atsiradę iki priemonės; orai gali pakeisti abi. Kontrolė padeda samprotauti apie poveikį, tačiau negarantuoja priežastinio įrodymo, kai neišspręstas vietų parinkimas, tuo pat metu vykę pakeitimai ar matavimo paklaidos.

Apskaičiuokite pokyčių skirtumą

Tarkime, palyginami infiltracijos tyrimai vietoje A prieš priemonę rodo 15 mm/h, o po jos – 25 mm/h. Palyginimo vietoje B, kur priemonė netaikyta, rodiklis pasikeičia nuo 18 iki 24 mm/h. A pagerėja 10 mm/h, o B – 6 mm/h. Pokyčių skirtumas yra (25 − 15) − (24 − 18) = 4 mm/h.

Šis 4 mm/h skirtumas skiriasi nuo 10 mm/h pokyčio vietoje A prieš priemonę ir po jos. Jis aritmetiškai įvertina stebėtą palyginimo vietos pokytį, o ne visas galimas priežastis. Tai hipotetiniai matavimai, kuriems nepateikta pakartojimų ar neapibrėžtumo. Jie neįrodo statistinio reikšmingumo, universalaus gerėjimo greičio ar patvirtinto priemonės poveikio.

Iliustracinė infiltracijos eiga taikant suderinamus tyrimus
VietaPrieš (mm/h)Po (mm/h)Pokytis (mm/h)
A: priemonė taikyta1525+10
B: priemonė netaikyta1824+6
Pokyčių skirtumas——+4

Dvi pokyčių eigos, vienas apibrėžtas skirtumas

Dvi pokyčių eigos, vienas apibrėžtas skirtumasNaudokite tikslius hipotetinius infiltracijos rodmenis pokyčiams palyginti priemonės taikymo ir netaikymo vietose. Šis originalus konceptualus skaičiavimas naudoja hipotetinius greičius, o ne laiko mastelio tendencijos grafiką. Nepateikta pakartojimų ar matavimo paklaidos įverčių; skirtumas nėra priežastinis ar universalus atkūrimo teiginys.A prieš 15 mm/hPriemonės taikymo vietos pradinėbūklė pagal nurodytą tyrimą.A po 25 mm/hPalyginamas vėlesnis stebėjimas.A pokytis +10 mm/h25 − 15 = 10 mm/h.B prieš 18 mm/hPalyginimo vietos, kur priemonėnetaikyta, pradinė būklė.B po 24 mm/hPalyginamas vėlesnis stebėjimas.B pokytis +6 mm/h24 − 18 = 6 mm/h.Skirtumas +4 mm/h10 − 6 = 4 mm/h; neapibrėžtumas irpriežastingumas neišspręsti.Stebėta eiga25 − 15Stebėta eiga24 − 18A pokytisAtimti B pokytį
Šis originalus konceptualus skaičiavimas naudoja hipotetinius greičius, o ne laiko mastelio tendencijos grafiką. Nepateikta pakartojimų ar matavimo paklaidos įverčių; skirtumas nėra priežastinis ar universalus atkūrimo teiginys.
Skaityti schemos paaiškinimą

Naudokite tikslius hipotetinius infiltracijos rodmenis pokyčiams palyginti priemonės taikymo ir netaikymo vietose.

Dalys

A prieš 15 mm/h
Priemonės taikymo vietos pradinė būklė pagal nurodytą tyrimą.
A po 25 mm/h
Palyginamas vėlesnis stebėjimas.
A pokytis +10 mm/h
25 − 15 = 10 mm/h.
B prieš 18 mm/h
Palyginimo vietos, kur priemonė netaikyta, pradinė būklė.
B po 24 mm/h
Palyginamas vėlesnis stebėjimas.
B pokytis +6 mm/h
24 − 18 = 6 mm/h.
Skirtumas +4 mm/h
10 − 6 = 4 mm/h; neapibrėžtumas ir priežastingumas neišspręsti.

Ryšiai

  • A prieš 15 mm/h → A po 25 mm/h: Stebėta eiga
  • A po 25 mm/h → A pokytis +10 mm/h: 25 − 15
  • B prieš 18 mm/h → B po 24 mm/h: Stebėta eiga
  • B po 24 mm/h → B pokytis +6 mm/h: 24 − 18
  • A pokytis +10 mm/h → Skirtumas +4 mm/h: A pokytis
  • B pokytis +6 mm/h → Skirtumas +4 mm/h: Atimti B pokytį

Dirvožemio rodiklius vertinkite kartu su produkcija

Pasirinkite apribojimui tinkamus vienas kitą papildančius rezultatus: fizinei funkcijai – šaknų prieigą, infiltraciją ar agregaciją; druskų sąlygoms – nurodytus druskingumo matavimus; gamybai – naudingą derlių ar kokybę. Išsaugokite vienetus ir metodus. Greitesnė infiltracija nėra automatiškai pagerėjimas visomis sąlygomis, jei vanduo apeina veiklias šaknis ar išneša maistines medžiagas.

Atskiroje hipotetinėje sekoje prisotinto dirvožemio ekstrakto EC pasikeičia nuo 2,0 iki 1,6 dS/m, taikant palyginamą mėginių paėmimą ir analizę. Sumažėjimas yra 0,4 dS/m, arba 20 % pradinės reikšmės. Vien jis neįrodo druskų masės išnešimo, dirvožemio struktūros atkūrimo ar saugios reikšmės kiekvienam augalui. Rodiklį susiekite su likusia šaknų zonos apskaita ir stebėtu augalo atsaku.

Rezultatus naudokite kitam sprendimui patikslinti

Stebėjimus tęskite per svarbius sezonus ir įvykius, o ne sustokite gavę palankų pirmą rodmenį. Vienos funkcijos keičiasi greitai, kitos vystosi lėtai ar svyruoja. Užfiksuokite, kas pakito, kas liko neišspręsta ir ar išlieka priemonę palaikančios sąlygos. Trumpą stebėjimo laiką venkite paversti nuolatinio atsikūrimo pažadu.

Įrodymus pateikite pagal tikrąją jų galią. Užfiksuotas veiksmas, stebėta tendencija, palyginimo skirtumas ir pakartojimais pagrįstas priežastinis vertinimas yra skirtingi pasiekimai. Neigiami ar nevienareikšmiai rezultatai gali parodyti netinkamą mechanizmą, silpną matavimą ar kitą ribojantį veiksnį. Naudokite juos tikslams ir praktiniams pasirinkimams patikslinti. Platesnis kraštovaizdžio atkūrimas ir ilgalaikis ekologinės atskaitos planavimas susiję su šia stebėsena, tačiau lieka atskiros temos.

Išnagrinėti pavyzdžiai

Viena vieta gerėja, bet gerėja ir palyginimo vieta

Koks skirtumas lieka hipotetiniame infiltracijos pavyzdyje?

  1. Vietos A pokytis yra 25 − 15 = 10 mm/h.
  2. Palyginimo vietos B pokytis yra 24 − 18 = 6 mm/h.
  3. Atimkite pokyčius: 10 − 6 = 4 mm/h.

Pokyčių skirtumas yra 4 mm/h; be pakartojimų, palyginamumo ir neapibrėžtumo įrodymų tai nėra patvirtintas priežastinis poveikis.

Santykinis rodiklio pokytis

Ką kiekybiškai nusako pavyzdžio EC pokytis?

  1. Atimkite 2,0 − 1,6 = 0,4 dS/m.
  2. Padalykite iš pradinės 2,0 dS/m reikšmės ir padauginkite iš 100.
  3. 0,4/2,0 × 100 = 20 %.

Palyginamas rodiklis sumažėja 20 %. Tai nenustato visos pašalintos druskų masės ir nepatvirtina bendro atkūrimo.

Pasitikrinkite supratimą

  1. Ar užbaigta priemonė įrodo, kad šaknų zonos funkcijos atsikūrė?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Įgyvendinimui ir išmatuotiems rezultatams reikia atskirų įrašų.

  2. Ar sveika atskaitos vieta automatiškai yra tinkama kontrolinė vieta, kur priemonė netaikyta?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Atskaita apibūdina būklę; priežastiniam palyginimui reikia svarbių panašumų ir tinkamos eigos vietoje, kur priemonė netaikyta.

  3. Ar vien 4 mm/h pokyčių skirtumas nustato statistiškai reikšmingą priemonės poveikį?

    Rodyti atsakymą ir paaiškinimą

    Ne.

    Mokomajame pavyzdyje nepateikta pakartojimų, matavimo neapibrėžtumo, palyginamumo ir kitų įtakų.

Svarbiausios mintys

  • Pradėkite nuo konkretaus dirvožemio funkcijos ir produkcijos klausimo.
  • Pradinės būklės ir vėlesnius matavimus darykite palyginamus ir dokumentuotus.
  • Atskirkite kontrolės ir atskaitos vaidmenis.
  • Pokyčių skirtumas yra naudingas palyginimas, o ne automatinis priežastinis įrodymas.
  • Per sezonus sekite kelis rezultatus, neapibrėžtumą ir tebesitęsiančias sąlygas.

Šaltiniai

Šaltiniai, kuriais grindžiami straipsnio paaiškinimai ir pavyzdžiai.

  1. USDA Natural Resources Conservation Service2 šaltiniai
    1. Soil Health AssessmentUSDA Natural Resources Conservation ServiceŽinynasnrcs.usda.govSkaityti šaltinį
    2. Soil Health Testing to Support Conservation Planning — Technical Note 470-16USDA Natural Resources Conservation ServiceŽinynas · PDFdirectives.nrcs.usda.govSkaityti šaltinį
  2. Using a BACI design to assess stream ecology and chemistry response after wildfireMarissa L. Wulff, Jason T. May, Brock M. Huntsman, Ian R. Waite, Larry M. BrownTyrimo santraukausgs.govSkaityti šaltinį