Німді бағдарламалау – ғылыми және оқу пәні

 

Бағдарламалаудың ғылым ретінде даму тарихы. Өнімді бағдарламалау негізі бойынша кешенді ғылыми-зерттеулер XIX-ші ғасырдан бастап XX ғасырдың алғашқы жылдарына дейін агрономия ғылымының негізін салушы ғалымдармен жүргізіліп және оның негізі салынған. Олар жүргізген ғылыми зерттеулерде өсімдіктердің негізгі тіршілік ететін факторлардың қажетсінуі санды көрсеткіштермен бағаланған. Осы ғалымдар арасынан Ю. Либих, Г. Гельригель, Э. Вольни, Д.Н. Прянишников, К.А. Тимирязев, В.Р. Вильямс және т.б. атап өтуге болады.

Өте қарқынды ғылыми зерттеулер ХХ ғасырдың 30-шы жылдары жүргізіліп және одан алынған нәтижелері өндіріске еңгізіле басталды. Бұл бағыт бойынша ең алғашқы жұмыстар осы жылдары Ресейдің картоп селекционері А.Г. Лорхпен жүргізілген, ол Мәскеу облыс жағдайына 500 ц/га картоп түйнектерінің өнімін алу жүйесін дайындап және оның нақты жинаған өнімі 528 ц/га, ал кейінгі жылдары 700 ц/га дейін жетті.

А.Г.Лорхпен дақылдың биологиялық ерекшелігіне сүйеніп дайындалған бағдарлама онтогенез үрдісінде өсімдіктің өсіп дамуына толық сәйкес болды және одан кейін өсімдіктердің қоршаған орта факторларына қоятын талаптарына сәйкес қоректік заттармен ылғалмен және т.б. факторлармен қамтамасыз етілуі реттелінді.

ХХ ғасырдың 30-ші жылдарының соңында Мәскеу облыс жағдайына М.С. Савицкий күздік жұмсақ бидайдың 100 ц/га астық өнімін алу бағдарламасын дайындады, оның негізіне, А.Г. Лорхтың бағдарламасына қарағанда, өнім құрастыратын негізгі элементтер: бір метр алаңдағы өсімдіктер саны және өнімді сабак саны (масақтар), масақтағы дәндер саны, 1000 тұқым массасы енгізілген ол жасаған формула алынды, сонымен қатар жоспарланған өнім деңгейін қалыптастыру үшін қажетті тыңайтқыш мөлшері есептелініп бөлшектеп еңгізілген, ал нәтижесінде 99,8 ц/га астық өнімі қалыптасқан.

Ақырында өсімдіктердің өсіп дамуын бақылайтын, дәл көрсететін аспаптар жасалғаннан кейін, ғылымды жаңа экспериментальды материалдармен байытты, әсіресе егістіктердің фотосинтетикалық әрекетін зерттеу бойынша. Осы сұрақтың маңыздылығын К.А. Тимирязев алдын- ала болжаған,, оның пікірі бойынша топырақ құнарлылығының шегі енгізілген тыңайтқыш және суарылған су мөлшерімен анықталмайды, ол жер бетіне күннен келіп түсетін жарық энергиясы мөлшерімен анықталады. Өсімдіктер хлорофилл- жасыл пигмент арқылы, күн энергиясын органикалық заттар химиялық энергиясына айналдырады да өсімдік массасын жинақтайды.

Сондықтан максималды мүмкін өнім деңгейін алудың негізгі проблемасы өсімдіктердің фотосинтетикалық әрекетін басқаруды үйрену және егістіктермен күн энергиясын толық пайдалану болып табылады.

ХХ ғасырдың 50-70-ші жылдары фотосинтез және өсімдіктердің өнімін арттыру мәселелерімен А.А. Ничипорович шұғылданды, ол 60 ц/га астық өнімі қанағаттанарлық екенін ілімдік (теориялық) түрде дәлелдеді, ал жоғары өнімдер егістіктердің фотосинтетикалық потенциалын толық пайдаланғанда 200 ц/га астық немесе өсімдік құрғақ фитомассасы өнімінен артық болу керек.

Өткен ғасырдың 50-90 – шы жылдары а.-ш. дақылдардың өнімін қалыптасуын зерттеу мәселелерімен көптеген ғалымдар айналысты, бірқатар ғылыми мектептер пайда болды, мысалы, А.М. Рябчиков және Т.И. Шашко нақты өнім деңгейін қалыптастыру үшін әртүрлі топырақ-климат аймақтарында дақылдардың потенциалды мүмкіншіліктерін анықтауға мүмкіндік беретін фитомассаның гидротермиялық көрсеткіштерін және өсімдіктердің биологиялық өнімдерін анықтау әдістерін даярлап және есептеу формуласын ұсынды.

Н.А. Ефимова (1969), Х.А. Молдау (1963) вегетациалық кезеңде орта айлық ФБР кірісін пайдалана отырып өнім деңгейін ФБР кірісі бойынша анықтайтын есептеу әдісін, ал А.М. Алпатьев егістіктермен ылғалдың кіріс және шығыс тепе –тендік (баланс) әдістемесін даярлады.

Әсіресе, үлкен зерттеу жұмыстары өнімді бағдарламалаудың барлық негізгі ұстанымдары (принциптері) бойынша К.А. Тимирязев атындағы Мәскеу а.-ш.. академиясында И.С. Шатилов және М.К. Каюмовтың жетекшіліктерімен жүргізілді. Бұл мәселелер бойынша ғылыми зерттеу жұмыстары басқада ғылыми-зерттеу институтарында (В.Р. Вильямс атындағы БҒЗИ, өсімдік физиологиясы ҒЗИ, Чернигов тәжірибе стансасында (К.П.Афендулов, Н.И.Лантухова) және жоғары оқу мекемелерінде (Волгоград АШИ, Иванов АШИ - Ю.А. Чухнин) жүргізілді. Өсімдіктерді минералды қоректендіру мәселелері бойынша зерттеу жұмыстарына үлкен үлес қосқан Ресей агрохимиктары В.Г. Минеев, Б.А. Ягодин және т.б. Тамыржемістілер және көкөніс дақылдар егістіктерінде өнімді бағдарламалауды пайдаланудың жеке сұрақтары бойынша Н.Г. Щепетков және т.б. бұрынғы Целиноград АШИ –да зерттеу жұмыстары жүргізілген.

1975 жылдан бастап Н.И. Можаевтың жетекшілігімен Целиноград АШИ-да (қазір С.Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университеті) мал азықтық дақылдардың өнімін бағдарламалау мүмкіншілігін зерттеу бойынша жұмыстар жүргізілген. Табиғи ылғалдану және суармалы жерлерде егістіктермен ылғалды пайдалану ерекшеліктері зерттелді, мал азықтық дақылдардың супайдалану коэффициенттері, мал азықтық дақылдар егістіктерінің (жер оттылығының) оңтайлы сабақ жиілігінің орта көрсеткіштері есептелінді, тұқымның себу мөлшерін есептеу әдістемесі даярланды және оларды есептеу үшін анықтау коэффициентері, жоспарланған өнім деңгейіне есептелген тыңайтқыш мөлшерін қолдану тиімділігі анықталды. Осы мәселелер бойынша зерттеу жұмыстарының көрсеткіштерін теқсеру және үлкен аумақта өндіріске еңгізу Ақмола облысының Целиноград ауданындағы бұрынғы «Октябрь», «Рассвет», М.Маметов атындағы, Вишнев ауданындағы (қазір Аршалы) «Новоалександровский» және т.б. совхоздарда жүргізілді. Мәселен, агроном А.Н. Можаевпен (1986) жүргізген өндірістік тәжірибелерде, өнімді бағдарламалаудың кейбір элементтерін қолданғанда Ақмола облыс жағдайында суармалы жерлерде 150-160 ц/га дейін жоңышқа пішенін, 800-850 ц/га дейін жүгері жасыл балаусасын, 650 ц/га дейін мал азықтық қызылша тамыржемісінің тұрақты өнімін алуды қамтамасыз етті.

Жүргізілген зерттеу жұмыстары негізінде төмендегідей қорытындылар жасалды:

-өнімді бағдарламалау - алдын-ала есептеп және дақылдар мен сорттар потенциалының параметрлерін, ылғалмен қамтамасыз етілуі және т.б. факторлар бойынша өсіру технологияларының элементтерін, соның ішінде – оңтайлы сабақ (егін жинау алдында) жиілігін - анықтайды;

- тұқымдық материалдарды тиімді пайдалану арқылы тұқымның себу мөлшерін есептеу әдістемесін даярлау негізінде, табиғи және суармалы ылғалдану жағдайларында жапырақ беті аумағының оңтайлы көрсеткіштерін және егістіктің фотосинтетикалық потенциалын қалыптасу, тыңайтқыш мөлшерін есептеу және т.б. бағалау мүмкіншілігін анықтайды.

Өнім деңгейін анықтау және оны өндіріс жағдайында бағдарламалау үшін реттелмейтін факторларды барынша ескере отырып, өсімдік тіршілігіне әсер ететін барлық реттелетін факторларды оңтайландыруға ұмтылу керек.

Жоғарыда аталған негізде туындайтын қорытынды:

Өнімді бағдарламалаудың барлық негізгі мәселелері бойынша ХХ ғасырда ғалымдармен үлкен ілімдік және іссаналық материалдар жинақталған, сонымен қатар осы тәсілдер Солтүстік Қазақстанның өндірістік жағдайларында қолдануының жоғары тиімділігі дәлелденген.

Өнімді бағдарламалау өсімдіктердің тіршілік факторларын зерттейтін ғылым ретінде. Ауылшаруашылығы дақылдарының өнімі қоршаған орта факторларының әсер етуімен қалыптасады және өсімдіктер әрбір фактормен өзінің қажетсінуіне сәйкес толық (оңтайлы мөлшерде) қамтамасыз етілуіне байланысты.

Өнімді бағдарламалаудың мақсаты: біріншіден, өсімдіктердің биологиясын тереңірек білу, яғни әрбір дақылдың қоршаған орта факторларына (жылу, ылғал, қореқтіқ заттар, жарық және т.б.) қоятын талаптарын және осы факторларға сәйкес өсімдіктердің қиын-қыстау өсіп–даму кезеңдерін ескеру; екіншіден, осы факторлармен өсімдіктерді қажетті мөлшерде және керекті кезеңінде тиісті өсіру технологияны қолдану арқылы қамтамасыз етуін үйрену.

Дақылдар өнімінің негізгі массасы (95 пайызға дейін) өсімдіктердің фотосинтетикалық қызметі арқылы қалыптасады, егістіктер өнімінің потенциалды мүмкіндіктерін фотосинтез құбылысы арқылы күн сәулесі радиациясын пайдалануын арттыру осы заманғы өсімдік шаруашылығының өте маңызды мәселерінің бірі.

Мол да сапалы азық-түлік пен қамтамасыз етудегі үдей түскен мұқтаждық өсімдік шаруашылығы өнімдерін тұрақты, әрі қарқынды түрде ұлғайтуды талап етеді.

Өндірісті ұлғайтудың негізгі жолы – қарқындандыру, яғни бір өлшем жерден өндірілетін өнімді арттыру үшін жұмсалатын қаражат пен шығынды көбейту және әрбір алынған өнімге есептелген шығынды азайту болып табылады.

Өсімдік шаруашылығы саласында өндірісті қарқындандыру жағдайында пәрменді технологияларды пайдалану арқылы жүргізіледі, дегенмен өнімді үлғайтуға бағытталған кез келген технология элементерін қолдану ылғи нәтижелі бола бермейді, ал оның бәрі көбінесе өсімдіктердің сыртқы орта факторларына мұқтаждығын және олардың өсіп-даму жағдайларын реттеу жолдарын дұрыс білмегендіктің әсері.

Өсімдіктердің өсіп – дамуын зерттеу және өнімнің қалыптасуына қажетті қолайлы жағдайларды жасау мәселелерімен агроном мамандарын даярлайтын бағдарламаға кіретін оқу пәндері: өсімдіктер физиологиясы, агрохимия, егіншілік, селекция, өсімдік қорғау, өсімдік шаруашылығы, мал азығын өндіру, метеорология және т.б. ғылымдар айналысады. Өнім кешенді факторлар жиынтығының әсері арқылы қалыптасады, ал ол әрбір жеке ғылым ұсынған жекелеген агротехникалық шаралардың механикалық қосылысы бола алмайды, өйткені олардың ара байланысы қосындысының арифметикалық нәтижесін өзгертеді, сондықтан өнімділікті арттырудың негізгі жолы - барлық өсімдік шаруашылығы пәндер бойынша білім жиынтығын кешенді пайдалануға негізделген тығыз байланысты агротехникалық тәсілдер кешенін зерттеп дайындау және факторларды оңтайландыру деп есептеу керек. Мұндай әдіс ғылымда «Ауыл шаруашылығы дақылдарының өнімін бағдарламалау» деп зерттеледі.

М.К. Каюмовтың (1989) пікірі бойынша бағдарламалаудың негізгі мақсаты шектес ғылымдар (өсімдік физиологиясы, егіншілік, өсімдік шаруашылығы, топырақтану, агрохимия, метеорология, агрофизика, сонымен бірге математика, кибернетика және экономика) жетістіктеріне сүйеніп агрономияда сандық модельдер мен электронді–есептегіш машиналарға кеңінен қолдануға көшу, ал оларды қолдану өсімдіктердің өсуіне әсер ететін факторлар туралы үлкен ақпаратты тездетіп жөндеуге және жоспарланған өнімді алуға бағытталған агротехникалық шаралардың оңтайлы тәсілдерін ұсынуға мүмкіндік береді.

Ауыл шаруашылығында, әсіресе өсімдік шаруашылығында өнімді бағдарламалауды жүргізу анағұрлым күрделі, өйткені табиғат жағдайларына байланысты көптеген кездейсоқ, қиындықтарды болжай білу керек, сонымен қоса есте ұстайтын жайт, табиғи жағдайларда реттелмейтін немесе нашар реттелетін сыртқы ортаның жекелеген факторларына – жарыққа, жылуға, ылғалға – тиісті агротехникалық шараларды (мысалы себу мерзімі) қолдану арқылы бейімделу керек. Кейбір факторларды, атап айтқанда - өсімдіктерді қоректік заттармен қамтамасыз етуді, оңтайлы егін сабағының жиілігін жасауды, арамшөптер және зиянкестер мен ауруларға қарсы күресуді, осы жағдайға лайықты дақылдар мен сорттарды өсіруді, суармалы жерлерде ылғалдандыру жағдайын және т.б. реттеуге болады.

Диқанның негізгі мақсаты – өсімдіктердің тіршілік ететін факторларын оңтайландыруды қамтамасыз ететін әртүрлі өсіру технологияларын қолдану арқылы дақылдар егістігін барлық қоршаған орта факторларымен оңтайлы мөлшерде қамтамасыз ету.

И.С. Шатиловтың (1973) тұжырымдамасы бойынша, өнімді бағдарламалау- бұл сапалы және дер кезінде іске асырғанда күні бұрын есептелген ауылшаруашылық дақылдарының сапалы да мол өнімін қамтамасыз ететін бір-бірімен тығыз байланысты шаралар кешенін зерттеу болып табылады.

Реттелетін және реттелмейтін факторларды есептеп және тиімді пайдалану позициясы бойынша өнімді бағдарламалау түсініктемесіне мынадай анықтама беруге болады: реттелмейтін факторлар бойынша және дақылдардың, сорттардың потенциалды мүмкіндігін ескеріп өнім деңгейін анықтау негізінде сандық көрсеткіштермен реттелетін факторлардың мұқтаждығы есептелінеді және одан кейін дақылдың өсіру технологиясы арқылы іске асырылады.

Өнімді бағдарламалау ауданын, топырақ-климат жағдайын және дақылдың (өсімдіктің) биологиялық ерекшеліктерін ескеріп өнімнің қалыптасу бағытын алдын-ала анықтап есептейді, одан кейін әрбір кезеңге (этапқа) агрофитоценоздардың өнімділігіне және өсуіне, дамуына қажетті ескерілген сандық және сапалы көрсеткіштерді жеткізу үшін алдын-ала берілген жүйелілікте технология элементтерін қолданады.

Зерттеу әдістері және бағдарламалаудың теориялық негіздері. Қазіргі уақытқа дейін ауылшаруашылық дақылдардың өнімін бағдарламалауды пайдалану мүмкіндігін дәлелдейтін жеткілікті мөлшерде материалдар жинақталған. Өнімді бағдарламалау ғылымның жаңа бөлімі және оның өз мақсаты мен негізгі міндеті қойылып, онтогенезде өсімдіктің (ценоздың) даму бағдарламасы даярланады, осы бағдарламаның орындалуына бақылау жүргізіледі және оның жүруі басқарылады.

Өнімді бағдарламалауды өсімдіктердің өсуі мен дамуын, дақылдар егістіктерінің қажетті уақытында реттелетін қоршаған орта факторларымен (қоректік заттар, өсіру технологиясы және т.б.) қамтамасыз ету арқылы қалыптасуын, танаптық жағдайларда реттелмейтін факторларды (жарық, жылу, ылғал, көмір қышқыл газы және т.б.) тиімді пайдаланатын ғылым ретінде қарастыру жөн.

Реттелмейтін факторларды пайдалану деңгейін арттыруды бірқатар агротехникалық тәсілдер (дақылдар, сорттар, себу мерзімі мен әдісін таңдау, бір өлшем алаңда оңтайлы өсімдіктер санын қалыптастыру, тыңайтқыш енгізу, зиянкестер және аурулармен зақымдалмаған сау өсімдіктер өсіру және т.б.) арқылы жетуге болады.

Қазақстан аумағында әрбір гектар топырақ (егістік) бетіне жылы кезеңде 14,5-15,5 мд КДж кем емес энергия келіп түседі, ал егістіктермен оның - 0,5-1,0% дейін пайдаланылады. Сондықтан өсімдік шаруашылығының маңызды мәселелерінің бірі - жер бетіне келіп түсетін күн энергиясының дақылдар егістігімен 2-3 %-дан кем емес мөлшерін пайдалануына шаралар даярлап және жағдай жасау.

Фотосинтетикалық белсенді радиацияның (ФБР) келіп түсуіне әсер ету мүмкін емес, бірақ ұзақ мерзімде жұмыс қабілеттілігін сақтайтын (фотосинтетикалық потенциал, ФП) өсімдіктердің нақты саны және жапырақ беті аумағы бар егістіктер қалыптастыруға болады. Сонымен қатар, келіп түсетін күн энергиясын пайдалануына өсімдіктердің морфологиялық ерекшеліктері әсер етеді, олардың габитусы: жапырақтары розетка тәрізді пішінді өсімдіктерге қарағанда жапырақтары биік, кезектеп орналасқан өсімдіктер күн энергиясын жақсы шоғырландырады, жапырақтары өткір бұрышты орналасқан дақылдар мен сорттар да оны толық пайдалануға қабілетті; себу жұмыстарын жүргізгенде қатарларының бағыты шығыстан батысқа қарай орналасқанға қарағанда солтүстіктен оңтүстікке қарай орналасқанда өнім жоғары қалыптасады.

Егістіктер өнім деңгейін шектейтін басқа да факторлар бар: ылғалмен қамтамасыз етілуі, топырақ құнарлылығы, рН, ауа режімі (ережесі), көмір қышқылымен қамтамасыз етілуі.

Дақылдардың биологиялық ерекшеліктеріне (олардың қоршаған орта факторларына қоятын талаптарына) сүйене отырып бағдарламаланған өнім деңгейін есептеуге болады, осы өнім деңгейіне оңтайлы сабақ жиілігін және тұқымның себу мөлшерін, тыңайтқыш мөлшерін, топырақты өңдеу және егістіктерді күтіп-баптау және оңтайлы өсіру технологияларының басқа да элементтерін анықтап, нақты аймақтың биоклиматтық потенциалын толық пайдалану арқылы екпе дақылдардың жоғары өнімін қамтамасыз етеді.

Бағдарламалау - санды көрсеткіштермен белгіленген өнімнің қалыптасуына әсер ететін барлық факторлармен егістіктерді қамтамасыз етуін қарастырады және әрбір фактордың теңдестігін (балансын) жасау арқылы кірісі мен шығысын бағалау.

Сонымен, жоғарыда аталған мәліметтерге сүйене отырып төмендегідей қорытындылар жасауға болады:

- өнімді бағдарламалау – алдына қойылған міндеттерді шешуге өзінің әдістері бар ғылым бөлімі, оның негізінде өсімдіктердің басты тіршілік факторларын (күн радиациясы, ылғал, жылу, қоректік заттар) есептейтін теңдестік (баланс) әдісі жатыр, сонымен бірге алдын - ала жоспарланған өнім деңгейін алуды қамтамасыз ететін барлық факторлар және тәсілдер кешені есептелінеді.

- өсімдіктердің фотосинтетикалық қызметі мен минералды қоректенуі өнімді бағдарламалаудың теориялық негізі болып табылады, мұның өзін агрофитоценозбен климат жағдайларының белгілі бір параметрінен тұратын бірегей биологиялық жүйе деп қарастыру керек.

- зерттеу объектісі (зерзат) - өсімдік және оның сыртқы орта факторларымен өзара байланысып өсуі және дамуы.

И.С. Шатилов және М.К. Каюмов тұжырымдамасы бойынша өнімді бағдарламалаудың негізгі ұстанымдары. Әрбір дақылдың өнімі өсімдіктер мен қоршаған ортаның күрделі байланысы арқылы қалыптасады, ал оның деңгейі күн энергиясы, көмірқышқыл газ, су, минералды қоректену элементтері, топырақтың су, ауа ережесі жағдайымен және т.б. қамтамасыз етілуі арқылы анықталады.

И.С.Шатилов (1973 ж.) өнімді бағдарламалаудың экологиялық, биологиялық және агротехникалық жағдайларына сүйенетін он ұстанымына (принцип) бөліп тұжырымдады. Автор ұсынған ұстанымдардың бесеуі өнім құрастыруға қоршаған орта факторларының әсерін есептеуді қарастырады.

1. Өнім дәрежесі фотосинтетикалық белсенді радиация (ФБР) кірісімен және оны пайдалану коэффициентерімен анықталады.

2. Биохимиялық көрсеткіштерді еске ала отырып, нақтылы топырақ- климат жағдайларына байланысты дақылдар мен сорттардың потенциалды мүмкіндіктерін анықтау.

3. Ауа райы жағдайларының өзгеруіне сәйкес ылғалмен қамтамасыз етілуіне қарай өнім дәрежесін анықтау, ал суармалы жерлерде ылғалмен оңтайлы мөлшерде қамтамасыз ету керек.

4. Егіншілік пен өсімдік шаруашылығының заңдары мен заңдылықтарды ескеру және дұрыс пайдалану.

5. Дақылдардың, агрофитоценоздың ауыспалы егістіктегі дақылдар жиынтығының, сонымен қатар аралық егістіктің потенциалды мүмкіндіктерін бағалау.

Басқа бес ұстаным дақыл өсірудің технологиялық кескінін құрайды.

6. Нақты жағдайларда жоспарланған өнімді қамтамасыз ететін тиісті шаралар арқылы фотосинтетикалық потенциал құрастыру.

7. Бағдарламалау өніммен алынатын қоректік заттарды, топырақтың тиімді құнарлылығы және топырақ пен тыңайтқыштың қоректік заттарды пайдалану коэффициентін ескере отырып, тыңайтқыш жүйесін зерттеп дамыту.

8. Белгіленген өнімді алуға мүмкіндік беретін агротехникалық шаралар кешенін зерттеп дамыту.

9. Тиісті дақылдардың сау өсімдіктерін және өнімін зиянкестер мен ауруларға шалдықпау үшін оларға қарсы нақтылы күрес шараларын зерттеп дайындау.

10. Өнімнің барынша мүмкін мөлшерін, қамтамасыз ететін агротехникалық шаралардың қолайлы түрін есептеп анықтау үшін электронды есептегіш машиналарды (ЭЕМ) қолдану.

Бағдарламалаудың осы ұстанымдарына сүйене отырып ауылшаруашылығы дақылдарының технологиясын жүйелі түрде жетілдіруге болады.

Атап айтқанда, екпе дақылдар өсірудің қарқынды өсірудің ғылыми мәні, өнімді бағдарлауда факторларды ескергенде қолданылатын тепе теңдік әдісі сияқты И.С.Шатилов ұсынған бағдарламалау ұстанымдарына негізделген және өндірісте кеңінен қолданылады. Сонымен өнімді бағдарламалаудың ұстанымдары дақылдарды қарқынды технология бойынша өсірудің теориялық негізі болды деп қорытындылауға болады.

И.С.Шатиловтың оқытушысы М.К. Каюмов (1989) сыртқы факторлармен өсімдіктердің өсіп өнуіндегі үйлесімділікке негіздей отырып, өнімді бағдарламалаудың жаңа ұстанымдарын тұжырымдады, алайда белгілі бір шарттылықпен ерекшеленеді, бірақ тәжірибелік маңызы да жоқ емес. Ол ұстанымдардың саны алтау:

1. Өнімді бағдарламалаудың физиологиялық ұстанымдары нақты топырақ-климат жағдайында барынша мол өнім алуды қамтамасыз ететін егістіктегі топырақ беті ауданының оңтайлы көрсеткіштер құруын, фотосинтетикалық потенциал (ФП), фотосинтездің таза өнімін (ФТО) ескереді.

2. Өнімді бағдарламалаудың биологиялық ұстанымдары топырақтың, су, ауа және қоректік заттар режимдерін оңтайландыруына байланысты және қорғаулы жерлерде (теплицаларда), жасанды климат камераларында т.б. ойдағыдай іске асырылады. Табиғи жағдайда сорттар өніміне барынша көп әсер ететін жекелеген факторларды немесе факторлар тобын реттейді. Атап айтқанда, жылулық мелиорация картопты, жүгері егістіктерін қырқа жолдарына отырғызу, импульсті суару т.б.

3. Өнімді бағдарламалаудың агрохимиялық ұстанымдары топырақтың тиімді құнарлылығын, өніммен алынатын қоректік заттарды еске ала отырып, тыңайтқыштардың экологиясы ақталған мөлшерін негіздеуді қамтиды.

Әрбір өлшем тыңайтқыштың шығым қайтарымын арттыру үшін тыңайтқыштарды топыраққа ең тиімді әдіспен - локальды, ленталы, тамыр маңы - енгізу керек.

4. Өнімді бағдарламалаудың агрофизикалық принциптері топырақтың физикалық және физикалық – химиялық (көлемдік масса, су сіңімділік, жылу сиымдылық, меншікті кедергі, топырақ тығыздығы, ылғал сиымдылығы, топырақ кеуектілігі т.б.) қасиеттерін оңтайландыруды қамтиды, мысалы топырақтың ауа режимі саздақ топырақтардың көлемдік массасы 1,0-1,2 г/см³ аспаса, құм және құмайт топырақтардың көлемдік массасы – 1,1-1,4 г/см³ болғанда оңтайлы деп есептеледі.

5. Өнімді бағдарламалаудың агрометеорологиялық ұстанымдары- бұл деген сөз климат көрсеткіштерін тиімді пайдалану арқылы егістік өнімін негіздеу, өсіп-даму кезеңіндегі қажетті жағдайларды болжау т.б.

6. Өнімді бағдарламалаудың агротехникалық ұстанымдары дақылдардың оңтайлы технологиясын жасап өндіріске енгізуге негізделген, сонымен қатар нақтылы топырақ-климат жағдайлары мен сорттардың биологиялық ерекшеліктерін ескере отырып, барлық агротехникалық жұмыстар кешенін мезгілінде және сапалы жасауға бағытталған.

Сонымен егістіктің өнімділігін арттырудың аса маңызды міндеті- фотосинтез үрдісінде күн сәулесі радияциясын пайдалануды барынша арттыру, мұның өзі дақылдар мен сорттардың биологиясын, егіншілік пен өсімдік шаруашылығының негізгі заңдары мен заңдылықтарын неғұрлым толығырақ ескеріп, олардың қарқынды технологиясын игергенде іске асады.

Өнімді бағдарламалау бойынша жүргізілетін жұмыстардың негізгі кезеңдері. Қарастырылған мәселе бойынша туындайтын қорытынды: өнімді бағдарламалау - өсімдік шаруашылығы, жемшөп өсіру, егіншілік, агрохимия, топырақтану, өсімдік физиологиясы, өсімдік қорғау, а.ш. механикаландыру, физика, кибернетика, а.ш. экономикасы және т.б. біріктіретін агрономия ғылымында біршама жаңа бағыты.

Бағдарламалаудың негізгі міндеті, біріншіден, әрбір дақылдың қоршаған орта факторларына (жылу, ылғал, қоректік заттар, жарық және т.б.) қоятын талабын білу керек, екіншіден, реттелмейтін факторлармен қамтамасыз етілуіне қарай (жарық, жылу, ылғал) әсіресе өнімдегі шектейтін факторлар бойынша егістіктің потенциалды мүмкіндіктерін бағалауды үйренген жөн, үшіншіден, шектеулі фактор бойынша (қоректік заттар, агрофитоценоз қалыптасу) мүмкін өнімнің деңгейін есептеу негізінде ең жоғары мүмкін өнім алуға бағытталған реттелетін факторлардың сандық мәнін анықтаған дұрыс.

Ғылым саласы ретінде өнімді бағдарламалаудың қойылған мақсатты шешуге арналған өзіндік тәсілі бар, оның негізінде өсімдік тіршілігінің басты факторларын есептеудің тепе теңдік (баланстық) әдісі алынған (күн радиациясы, ылғал, жылу, қоректік заттар элементі және т.б.), басқаша айтқанда, жоспарланған өнім деңгейін алуды қамтамасыз ететін факторлар мен шаралар жиынтығы алынады.

Сонымен бағдарламалау -тепе теңдік (баланстық) әдісімен нақты шаруашылық, танап жағдайында екпе дақылдардың өнім деңгейін белгілеуді қарастырады, өсімдік тіршілігіне қажетті реттелетін факторларды оңтайландыруға (қоректік заттар, жапырақ беті ауданы т.б.) және оған қоса реттелмейтін факторларды барынша есепке алуды ескереді.

Өнімді бағдарламалау - максималды немесе потенциалды өнім, нақты мүмкін өнім, және өндіріс жағдайында алынатын нақты өнім түсініктеріне ғылыми негіз береді, ПӨ-НМӨ-НӨ арасындағы сәйкессіздіктің себебін және осы көрсеткіштердің арасындағы алшақтықты азайту шараларын анықтайды.

Өнімді бағдарламалауда үш негізгі кезеңдерді орындау қажет.

Біріншісі – нақты топырақ--климат аймағына шектелген факторлар кешенін анықтау және оны модельдеу негізінде мүмкін өнімді дәлелдеу.

Екіншісі – алдын-ала жоспарланған өнімді алу үшін өндірісте тиімді нақты сандық критерийлерін (максималды мүмкін өнім, максималды таза табыс немесе минималды шығын) таңдап, тиісті агротехникалық шаралар кешенін даярлау.

Үшіншісі - өнімнің қалыптасуына оперативті бақылауды қамтамасыз ету және жоспарланған агротехникалық шаралар жүйесіне қажетті түзетулер енгізу.

Жаңа электронды есептегіш машиналар (ЭЕМ) шығуына байланысты полигондарда, нақты өндірістік жағдайларда, топырақ бонитетін, көпжылдық орташа климат көрсеткіштерін және т.б. арқылы есептелген нақты мүмкін өнім деңгейін ескеріп өндірістік жағдайларда да өнімді бағдарламалауына мүмкіндік туды. Өнімнің өндірістік жағдайына байланысты көптік линейлі регрессия модельдері даярланады, модель бойынша өнімді бағдарламалау ЭЕМ арқылы жүргізіледі.