Aqu @teach: منهجية البحث العلمي المطبقة على الأحياء المائية
و توضح دراسات الحالة التالية بعض الأنواع المختلفة من المنهجيات التي يمكن استخدامها في البحوث المتعلقة بالأحياء المائية. دراسة الحالة الأولى هي مثال على بحوث العلوم الاجتماعية التي أجريت باستخدام استبيان. و الاستبيان هو أداة لجمع و تسجيل المعلومات المتعلقة بمسألة معينة ذات أهمية على نحو موحد. وتميل المعلومات المستقاة من الاستبيانات إلى أن تندرج في فئتين واسعتين - الوقائع والآراء؛ وكثيرا ما تتضمن أسئلة عن كليهما. وقد تكون الأسئلة غير منظمة أو منظمة أو، كما هو الحال في دراسة الحالة أدناه، مزيجا من الاثنين. تطلب الأسئلة غير المنظمة من المستجيبين تقديم إجابة بكلماتهم الخاصة، بينما تطلب الأسئلة المنظمة من المستجيبين اختيار إجابة من مجموعة معينة من الخيارات. وعادة ما ترتبط الاستبيانات المنظمة بالبحوث الكمية، أي البحوث التي تتعلق بالأرقام (كم؟ كم مرة؟ كيف راض?). يمكن تجميع الردود على الأسئلة الفردية في استبيان منظم واستخدامها في التحليل الإحصائي (Nayak & Singh 2015).
دراسة حالة إفرادية 1 | |
---|---|
الحب، دي سي وآخرون 2014. مسح دولي للممارسين المائية. بلوس واحد 9 (7), e102662. | |
الهدف | تتبع الأحياء المائية في الولايات المتحدة وتوفير المعلومات التي يمكن أن تسترشد بها السياسات والبحوث وجهود التعليم بشكل أفضل فيما يتعلق بعلم الأحياء المائية أثناء نضجها وربما تطورها إلى شكل رئيسي من أشكال الزراعة |
الهدف | توثيق وتحليل أساليب الإنتاج والتجارب والدوافع والخصائص الديمغرافية لممارسي علم الأحياء المائية، سواء في الولايات المتحدة أو على الصعيد الدولي |
المنهجية |
|
القيود المفروضة على | استخدام نهج أخذ العينات كرة الثلج ووسائل الإعلام الاجتماعية لتحديد الإمكانات |
البحوث | يعني المشاركون أنه من غير الممكن حساب معدل الاستجابة لل مسح, و هناك قابلية محدودة لل تعميم بالنسبة لل ممارسين في علم الأحياء المائية تتجاوز أولئك الذين أجابوا على الدراسة. حقيقة أن غالبية المستطلعين كانوا من تشير الولايات المتحدة (80٪) إلى أن النتائج قد تكون منحرفة لأن الاستطلاع نشأ في الولايات المتحدة ولم يتم تقديمه بلغات أخرى غير الإنجليزية |
الاستبيانات هي واحدة من أكثر الطرق تكلفة لجمع البيانات الكمية. ويمكن أن تكون الدراسات الاستقصائية على الإنترنت على وجه الخصوص تكلفة منخفضة للغاية وسخية، ويمكن تحليل النتائج بسرعة وسهولة لتسليط الضوء على الاتجاهات في البيانات. ومع ذلك، هناك عدد من العيوب لاستخدام الاستبيانات. في حين أن كل باحث يأمل في ردود الضمير، لا توجد وسيلة لمعرفة ما إذا كان المدعى عليه قد فكر حقا في السؤال من خلال قبل الإجابة. في بعض الأحيان، يتم اختيار الأجوبة قبل قراءة السؤال بالكامل أو الإجابات المحتملة، وأحيانًا يتخطى المستجيبون الأسئلة، أو قد يتم اتخاذ خيارات لجزء من الثانية. و سيؤثر كل ذلك على صحة البيانات التي تم جمعها. وفي حين أن الاستبيانات قد تكشف عن أنماط واتجاهات في البيانات، فإنها لا تسمح بفهم أسبابها.
أما دراسة الحالة الثانية فهي مثال على بحوث العلوم الاجتماعية باستخدام نهج دراسة حالة مقارنة ومقابلات شبه منظمة لتوليد بيانات نوعية.
دراسة حالة إفرادية 2 | |
---|---|
لايدلو, J & ماكغي, L. 2016. نحو السيادة الغذائية الحضرية: تجارب ومحن الأحياء المائية القائمة على المجتمعات المحلية الشركات في ميلووكي وملبورن. البيئة المحلية 21 (5)، 573-590. | |
الهدف | فهم السياق الاجتماعي - الاقتصادي والثقافي الضروري لبناء مجتمعات ومدن ذات سيادة غذائية، ولا سيما الدور الحفاز الذي يمكن أن تؤديه المؤسسات الاجتماعية لعلوم الأحياء المائية الحضرية في تعزيز مجتمع مدني أوسع نطاقاً والقدرة على تقبل السيادة الغذائية |
الهدف | استكشاف تجارب أصحاب المصلحة في بناء مؤسسات مجتمعية للأحياء المائية الحضرية من أجل فهم العوامل الداخلية والخارجية التي تؤثر على نجاحها أو فشلها |
المنهجية | نهج دراسة حالة مقارنة يشمل ما يلي:
|
القيود المفروضة على البحث | و يعني صغر حجم العينة (أصحاب المصلحة المرتبطون بمؤسستين لل أحياء المائية) أن هناك قابلية محدودة لل تعميم فيما يتعلق بالنتائج. لم يتم ذكر الطرق المستخدمة لتحليل الخطاب |
وتشمل دراسات الحالات المقارنة مثل هذه تحليل وتوليف أوجه التشابه والاختلاف والأنماط في حالتين أو أكثر تتقاسم تركيزاً أو هدفاً مشتركاً. وبالنظر إلى التركيز على إيجاد فهم جيد للقضايا وسياق القضايا، فإن أساليب مثل زيارات العمل الميداني والمراقبة والمقابلات وتحليل الوثائق غالبا ما تسود بين مختلف أساليب جمع البيانات المستخدمة. وقد تتضمن دراسات الحالة المقارنة بيانات نوعية وكمية على حد سواء، ومع أنها قد تستغرق وقتا طويلا، فإنها يمكن أن تولد تفاصيل غنية عن سياق وخصائص حالتين أو أكثر من الظواهر المحددة.
مجال أكوابونيكش جديد تماما، مع أول ورقة علمية تستخدم على وجه التحديد المصطلح الذي يظهر في مجلة تأثير في عام 2004 (4). وقد أُحرز تقدم كبير قبل ذلك، ولا سيما من جانب جيمس راكوسي وجماعته (جامعة جزر فرجن)، ولكن منشوراتهما أكثر وضوحا وأقل تجريبا. ووفقا لشبكة العلوم، تم نشر أكثر من 60 ورقة لاستعراض الأقران عن الأحياء المائية منذ عام 2004، ولكن العديد من المقالات تركز على تعزيز إمكانات الأحياء المائية أكثر من تركيزها على إكمال التجارب العلمية في حد ذاتها. جزء من المشكلة ينبع من وجود ما يكفي من النسخ المتماثلة وإنشاء مجموعات التحكم المناسبة. عادة ما يكون من الصعب جدا وتستغرق وقتا طويلا لإنشاء نظام أكوابوني، مع فلتر، والبكتيريا، والأسماك، والنباتات، ناهيك عن إنشاء عدة وحدات أو نسخ متماثلة لكل علاج. ففي تجارب الأعلاف في الاستزراع المائي، على سبيل المثال، من الشائع أن يكون هناك ما لا يقل عن 3 نسخ متماثلة لكل معالجة، وتكون كل وحدة تجريبية عادة خزان واحد، وليس الأسماك الفردية. وهذا يعني، على سبيل المثال، إذا قارنا آثار إضافة مستخلص الثوم للتغذية، سنحتاج إلى ثلاثة خزانات من الأسماك التي نضيف إليها تغذية الثوم وثلاثة خزانات أخرى نضيف إليها تغذية التحكم. للقيام بشيء مماثل باستخدام أكوابونيكش هو أكثر تعقيدا. على سبيل المثال، إذا أردنا مقارنة تأثير الأس الهيدروجيني للمياه على رفاه الأسماك ونمو الخس، سنحتاج إلى ست وحدات أكوابونية منفصلة، ثلاث منها كانت في درجة حموضة محددة وثلاثة أخرى عند مستوى الأس الهيدروجيني آخر، وجميع الوحدات الست ستحتاج إلى أن يكون الأسماك والخس بنفس كثافة التخزين. وبالتالي، فإن تكلفة كل تجربة أعلى من تجارب التغذية، وقائمة الأشياء التي يمكن أن تسوء هي أيضا أعلى من ذلك بكثير. لهذا السبب، عند النظر إلى الأدبيات، نرى عادة عدد قليل جدا أو لا نسخ متماثلة، أو اثنين من النسخ المتماثلة لكل علاج على الأكثر.
4 توكوياما، T.، [الألغام،](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) أ., [كاميياما,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) ك., [يابي,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) R., [ساتوه,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) ك., [ماتسوموتو,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) ه., [تاكاهاشي,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) R.& [Itonaga,](https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1389172304002889 #!) (ك) 2004. النتروسوموناس كومونيس سلالة YNSRA، وهي بكتيريا مؤكسدة للأمونيا، معزولة عن جذور القصب في نبات أكوابونيكش. * مجلة العلوم البيولوجية و الهندسة البيولوجية* 98 (4), 309-312.
أما دراسة الحالة الثالثة فهي مثال على منهجية البحث التجريبي. والغرض من تصميم البحوث التجريبية هو تمكين الباحث من إقامة علاقة السبب والنتيجة بشكل موثوق. التجربة هي اختبار تحت ظروف خاضعة للرقابة التي يتم تنفيذها من أجل دعم أو دحض أو التحقق من صحة فرضية. توفر التجارب نظرة ثاقبة على السبب والنتيجة من خلال توضيح النتيجة التي تحدث عندما يتم التلاعب بمتغير معين. تختلف التجارب اختلافًا كبيرًا في الهدف والحجم، ولكنها تعتمد دائمًا على إجراء قابل للتكرار والتحليل المنطقي للنتائج. ولذلك يتم شرح منهجية البحث بتفصيل كبير من أجل تمكين الباحثين الآخرين من تكرار التجربة وبالتالي التحقق من صحة نتائجها أو تزييفها.
دراسة حالة إفرادية 3 | |
---|---|
Goddek, S. & Vermeulen, T. 2018. مقارنة بين أداء النمو Lactuca ساتيفا في التقليدية وRAS القائمة النظم المائية. المنظمة الدولية للاستزراع المائي 2018، 1-10. | |
الهدف | للتحقق من نتائج ديلايد وآخرون ( 2016)5 - أن أداء نمو الخس في محلول أكوابونيكش المكمل يتفوق على الزراعة المائية |
الهدف | مقارنة أداء نمو الخس في نظام مائي تقليدي مع ذلك في نظام قائم على RAS |
المنهجية | وقد تمزرع نظامين من نظام NFT، يتكون كل منهما من ستة عشر خضرة طولها 7.7 أمتار وحاوية لإعادة الدوران تحتوي على 250 لترا، مع 38 خسا لكل أخدود، مما أدى إلى كثافة زراعة 12 رأس خس لكل متر مربع. و تم ملء خزان المعالجة المائية بشكل مستمر مع مياه الأمطار وخزان معالجة RAS مع 30٪ من مياه RAS و 70٪ من مياه الأمطار. تم إجراء تحليل للتركيزات الدقيقة والمغذيات الكبيرة في الماء مرة كل أسبوعين باستخدام معدات HPLC وفقًا لمعيار ISO 17025. تم اختيار 20 براعم خس عشوائياً وحصدها ووزنها بشكل فردي بعد سبعة أسابيع من الزراعة. قبل إرسال الخس المطحون يطلق النار لتحليل الرصاص، ورؤساء الخس من كل إلى قطع صغيرة وتجفيفها (ل 24 ساعة في 103 درجة مئوية) من أجل تحديد وزنها الجاف. تم إجراء تحليل محتوى المغذيات الورقية باستخدام برنامج ICP-OES من قبل شركة Groen Agro Control وفقًا لبروتوكول التحليل المعتمد الخاص بها. تم إجراء تحليل للأهمية الإحصائية وANOVA في R. تم استخدام عينة غير بارامترية اثنين Kolmogorov-Smirnov لاختبار ما إذا كانت توزيعات احتمال تركيز نا تختلف بين و النظم المائية و نظم RAS. وقد استخدمت برمجيات Genstat لإجراء تحليل للمكونات الرئيسية فيما يتعلق بتكوين المغذيات للخس |
*حقوق الطبع والنشر © شركاء مشروع Aqu @teach. Aqu @teach هي شراكة استراتيجية إيراسموس في التعليم العالي (2017-2020) بقيادة جامعة غرينتش، بالتعاون مع جامعة زيوريخ للعلوم التطبيقية (سويسرا)، والجامعة التقنية في مدريد (إسبانيا)، وجامعة ليوبليانا ومركز ناكلو التقني الحيوي (سلوفينيا) . *