Методологія та рівні наукових досліджень в агрохімії

Наукові дослідження — це процес вивчення конкретного об'єкта, явища або предмета з метою розкриття закономірностей їх виникнення та розвитку, а також перетворення в інтересах суспільства. Загальною метою кожного наукового дослідження є пізнання законів природи та їх використання в практичній діяльності людей.

Прийнято виділяти три взаємопов'язані та взаємозумовлені рівні досліджень: описовий, експериментальний і теоретичний.

Описовий рівень характерний для періоду початкового накопичення знань про об'єкт, що вивчається. При цьому фіксуються (описуються) спостереження за об'єктом, що вивчається, і супутніми явищами поза постановкою експерименту, тобто без впливу на об'єкт. На підставі таких досліджень можна отримати відомості про ріст і розвиток рослин у період посухи та надмірного зволоження, холодної або спекотної погоди в окремі періоди вегетації, вирощуванні на різних ґрунтах і в різних кліматичних умовах.

Для експериментального рівня досліджень характерна постановка дослідів, на підставі яких накопичуються дані. Ці дані аналізуються, узагальнюються і на їх основі робляться практичні висновки, а також плануються нові експерименти, які дозволяють уточнити окремі висновки й отримати нові відомості. Наприклад, було встановлено збільшення продуктивності рослин при внесенні в ґрунт гіпсу. При цьому причина цього позитивного впливу опинилася за рамками експерименту. Для її з'ясування необхідно провести цілий ряд експериментів як із ґрунтом, так і з рослинами. Зокрема, потрібно встановити, на яких типах ґрунтів і у яких видів рослин спостерігається ріст продуктивності, в яких кількостях необхідно вносити гіпс, які процеси відбуваються при цьому в ґрунті та рослинах тощо. По мірі накопичення відомостей вони узагальнюються, аналізуються і на їх основі будується теорія.

Термін "теорія" залежно від рівня узагальнення трактується як: 1) узагальнення досвіду, суспільної практики, що відображає об'єктивні закономірності розвитку природи та суспільства; 2) сукупність узагальнених положень, що утворюють будь-яку науку або її розділ, а також правил у галузі будь-якої майстерності, мистецтва; 3) сукупність наукових положень, вчення про будь-які явища, факти; 4) система поглядів із будь-якого питання.

На теоретичному рівні досліджень синтезуються знання, формуються загальні закономірності в певній галузі знань. Основою для цієї діяльності є результати експериментів. Однак теорія — це не механічна сума даних багатьох експериментів, а якісно новий ступінь пізнання, що пояснює взаємозв'язок і взаємозумовленість окремих процесів. Наприклад, теорія мінерального живлення пояснює причинно-наслідкові зв'язки процесів трансформації елементів живлення в ґрунті, їх надходження, перетворення та пересування в рослинах, а також участь у синтетичних процесах. На рівні формування теорії висуваються гіпотези про процеси, експериментальні дані щодо яких відсутні. Для підтвердження теоретичних положень необхідно провести експеримент. Отже, експериментальний і теоретичний рівні пізнання об'єктів, процесів і явищ тісно взаємопов'язані. Теорія використовується для глибшого розуміння результатів експерименту, а експеримент, своєю чергою, служить вихідним матеріалом для створення теорії.

Класифікація та цілі наукових досліджень

Вельми умовно наукові дослідження поділяються на фундаментальні та прикладні. У процесі фундаментальних досліджень вивчаються нові явища та відкриваються закони природи, розширюються знання про навколишній світ. Фундаментальні дослідження є основою всіх наукових робіт.

Прикладні дослідження спрямовані на вивчення приватних проблем. Такий поділ вельми умовний, оскільки на певних етапах фундаментальні дослідження можуть переходити в прикладні й навпаки. Кінцевою метою всіх прикладних досліджень є впровадження їх результатів у практику.

Стосовно агрохімії фундаментальними дослідженнями можна вважати вивчення фотосинтетичної діяльності рослин, а прикладними — встановлення оптимальних параметрів:

• норм внесення добрив;
• форм внесення добрив;
• способів внесення добрив;
• строків внесення добрив, що забезпечують максимальну продуктивність фотосинтезу.

Для отримання нових знань, а також використання в практичній діяльності людини вже відомих, зокрема з метою отримання вищих урожаїв сільськогосподарських культур, проводяться наукові дослідження.