Биоклиматтық көрсеткіштерді және дақылдар мен сорттардың әртүрлі пісу топтарын өсіру мүмкіншілігін бағалау
И.С. Шатилов ұсынған бағдарламалаудың он ұстанымының төртеуі өнімнің қалыптасуына реттелмейтін қоршаған орта факторларының (биоклиматтық жағдай, ФБР кірісі, егістіктердің ылғалмен қамтамасыз етілуі және дақылдардың, сорттардың, агрофитоценоздардың т.б. потенциалды мүмкіндіктері) әсерін есептеуге бағытталған. Оқулықта барлық сұрақтар осы жүйе бойынша қарастырылады. Дақылдар мен сорттардың потенциалды мүмкіндіктері олардың тіршілігіне қажетті факторлармен оңтайлы қамтамасыз етілген жағдайда ғана толық ашылады, осыған орай өсімдіктердің осы факторларға қоятын талаптарын білу және оларды аймақтың нақты топырақ-климат жағдайында мұқтаждығын қамтамасыз ету мүмкіндігін есептеу қажет, яғни аймақ, облыс, аудан жағдайларында биоклиматтық баға беріледі. Биоклиматтық бағалау мына негізгі параметрлер бойынша жүргізіледі: көпжылдық орташа жауын-шашын мөлшері және олардың жыл бойы бөлінуі; орташа тәуліктік температура жиынтығы, ауаның орташа тәуліктік температурасы 0º, +5º, +10º - тан ауысу күндері және осы температуралардан жоғары кезеңнің ұзақтығы; алғашқы және соңғы бозқырау түсетін күндері; алғашқы күзгі және соңғы көктемгі бозқырау түсетін күндеріне байланысты бозқыраусыз кезеңнің ұзақтығы; тиімді құнарлылығы және т.б. көрсеткіштер бойынша топырақты бағалау, нақты мүмкін өнім және т.б. есептеу. Сонымен қатар жемшөпке, және тұқымға өсіргенде әртүрлі пісу топтары бойынша дақылдар мен сорттардың жиынтық белсенді температураға қажеттілігін; әртүрлі өсіп- даму кезеңдерінде бозқырауға төзімділігін және олардың басқа да биологиялық ерекшеліктерін бағалайды. Атап айтқанда, аймақтың, шаруашылықтың нақты топырақ - климат жағдайына әрбір дақыл, сорт өсіру мүмкіншілігі анықталады. Қазақстан Республикасының топырақ – климат аймақтарында ылғалдану жағдайы. Ылғалдану жағдайы бойынша ауылшаруашылық дақылдарын тұрақты өсіретін аудандарға жылына жауын-шашын мөлшері 400-500 мм, ал оның ішінде вегетациялық кезеңінде 300-350 мм түсетін аймақтар жатады, ал осы көрсеткіштерден кем түсетін аудандарда егіншілікті жүргізу тұрақсыз деп есептелінеді. Қазақстанның орташа көпжылдық жауын-шашын мөлшері далалы және орманды далалы аймақтарда 250-335 мм дейін, таулы аймақтарда 450-560 мм дейін ауытқып, шөл аймақтарда 100-150 мм дейін төмендейді (Кесте 8), сондықтан егіншілік жағдайы бойынша ең жақсы дамыған республикамыздың солтүстік аудандарының өзі егіншілікті тұрақсыз жүргізу аймағына жатады.
Кесте 8. Қазақстанның бірқатар аудандарында түсетін орташа көпжылдық жауын-шашын мөлшері және оның жылы кезең айларында бөлінуі
Кестеде түсетін жауын-шашын мөлшерінің жылдық кезеңдері мен айлары бойынша көпжылдық орташа көрсеткіштері келтірілген, ол дақылдардың өсіп-даму кезеңінде ылғалмен қамтамасыз етілуін бағалауға мүмкіншілік береді. Бұл көрсеткіштерге қарап төмендегідей қорытынды жасауға болады: Өсімдік шаруашылығы саласын қоңыржай ылғалданған (орташа көпжылдық түсетін жауын-шашын мөлшері 270-335 мм) орманды далалы, далалы аймақтарда біршама табысты дамытуға болады, олардың жалпы ауданы еліміздің барлық аумағының 35-45% құрайды. Бұл аймақтарға Солтүстік Қазақстан, Қостанай, Ақмола, Батыс Қазақстанның үлкен бөлігі, Ақтөбе, Павлодар, Қарағанды облыстары және Шығыс Қазақстан облысының тау етегінде орналасқан аудандар жатады. Осы жерлерде дәнді, жем-шөп дақылдар және бірқатар аудандарда техникалық дақылдар өсіруге болады. Сүт, ет өндіретін мал шаруашылығын дамытуға мүмкіншілік бар. Осы облыстардың оңтүстік аудандарында өсімдік шаруашылығы саласын дамыту жағдайлары күрделі. Шөлейт (орташа көпжылдық түсетін жауын-шашын мөлшері 150-250 мм) және шөл аймақтарда орташа көпжылдық түсетін жауын-шашын мөлшері 110-160 мм (кейбір жылдары 30-100 мм) дақылдарды суармалы жағдайларда ғана өсіруге болады. Шөлейт аймаққа Батыс Қазақстан, Ақтөбе, Қостанай, Қарағанды, Павлодар, Шығыс Қазақстан облыстарының оңтүстік аудандары жатады. Қазақстанның оңтүстік бөлігінде (48ºС оңтүстікке қарай) шөл аймақ орналасқан және оның үшінші бөлігін Қызылқұм, Мойынқұм, Арал жағдайындағы Қарақұм алып жатыр. Шөлейт және шөл аймақтар Қазақстанның барлық жер аумағының жартысында орналасқан, ол жерлерде мал шаруашылығы саласы: қой, түйе, жылқы және өзен жағасы бойында ірі қара шаруашылықтарына бағытталған шаруашылықтарды дамытуға болады. Тянь-Шань және Алтай тау етегі және таулы аудандар жақсы ылғалдану жағдайларымен ерекшеленеді және құрамында жоғары өнімді фитоценоздары бар табиғи мал азықтық жерлер орналасқан, олар көбінесе жазғы жайылым ретінде пайдаланылады. Гидротермиялық коэффициент - аймақтың ылғалмен қамтамасыз етілуінің көрсеткіші. Аймақтың ылғалдану деңгейін бағалауда гидротермиялық коэффициентті (ГТК) есептеу керек, ол жер аумағының (территориясының) ылғалдануын білдіретін көрсеткіш болып табылады. Г.Т. Селянинов бойынша ГТК орташа тәуліктік ауа температурасы 10º -тан жоғары кезеңнің жауын-шашын жиынтығы (r) мм, сол уақыттағы он рет азайтылған температура жиынтығына (t) қатынасы, яғни ГТК –ны ауыл шаруашылық дақылдарының әртүрлі аймақтарында ылғалмен қамтамасыз етілуін анықтау үшін ауылшаруашылығында климатты бағалауға қолданады: ГТК неғұрлым төмен болса қуаңшылық солғұрлым күшті және 1-ден төмен көрсеткіш климаттың қуаңшылығын дәлелдейді. Республикамыздың аймақтарында өсіп-даму кезеңдегі орташа көрсеткіштері: орманды-далалы және далалы аймақтарда - 0,8-0,9, құрғақ-дала және шөлейт аймақтарда - 0,3-0,6, шөл аймақтарда - 0,1-0,2-ден келмек. ГТК-ны өсіп-даму кезеңінің жеке бір бөлігіне де есептеуге болады: ГТК = 0,4-0,5 – күшті, ал ГТК - 0,6- қуаңшылықтың орташа белгісі. Орманды далалы, далалы аймақтардың ылғалдану жағдайлары (жаздық дәнді дақылдар: жұмсақ және қатты жаздық бидайдың күшті сорттарын, арпа, сұлы, тары, қарақұмық; дәнді бұршақ дақылдары - асбұршақ, ноғатық, ноқат; майлы дақылдар - майлы зығыр, күнбағыс, рапс және т.б.; көпжылдық мал азықтық шөптер-жоңышқа, қылтықсыз арпабас (аймақтың солтүстік бөлігінде), эспарцет, еркекшөп (аймақтың оңтүстік бөлігінде), түйе жоңышқа және т.б.; біржылдық шөптер сиыржоңышқа (солтүстік аймақта), судан шөбі, итқонақ, қонақтары, мал азықтық тары; сүрлем дақылдар - жүгері, күнбағыс, шай жүгері және т.б.) өсіруге мүмкіншілік береді. Метеорологиялық жағдайына және агротехника деңгейіне байланысты дақылдардың өнім деңгейі үлкен ауқымда (диапозонда) өзгереді: дәнді және дәнді бұршақ дақылдарда 5-тен - 20 ц/га дейін, сүрлемдік дақылдарда 60-тан - 120 ц/га дейін жасыл балауса, көпжылдық шөптерде 5-тен-25 ц/га аралығында пішен қалыптасады. Барлық дақылдардың өнімі көбінесе түсетін жылдық жауын -шашын мөлшеріне және олардың вегетациялық кезең бойы бөлінуіне байланысты. Өсімдіктердің ылғалға барынша жоғары қажетсіну (қиын-қыстау кезең) кезеңдерін - түтікке шығу, масақтану (бүрлену), гүлдену - ескеру қажет. Солтүстік Қазақстанда біржылдық дақылдардың биологиялық ерекшеліктеріне байланысты аталған кезеңдер біреулерінде маусымның соңында, екіншілерінде – шілдеде, үшіншілерінде – тамыздың бірінші онкүндігінде,ал көпжылдық шөптерде мамыр, маусым, айларының бірінші жартысына сәйкес келеді. Солтүстік Қазақстан аймағында көптеген жылдар бойы жазғы кезеңде жауын-шашын мөлшері негізінен маусым айының соңында, шілде және тамыз айының бірінші онкүндігінде түседі, осыған орай жазғы кезеңінде түсетін жауын - шашын мөлшерін тиімді пайдалану үшін жазғы ерте пісетін тобына жататын дақылдардың себу мерзімін кеш мерзіміне ауыстыру қажет, бидайды 15-25 мамыр кезеңіне, ал өте ерте пісетін дақылдар арпа мен сұлыны- мамырдың соңына және маусым айының басына жылжыту керек. Қазақстан Республикасының топырақ-климат аймақтарындағы жылу ережесі (режимі) және негізгі екпе дақылдардың жылуға қоятын жалпы талаптары. Жылу ережесін (режимін) бағалаудағы негізгі көрсеткіштерге белсенді температура жиынтығы, 0º, +5º, +10º, +15ºС орташа тәуліктік температураларының ауысу кезеңдері, соңғы көктемгі және ерте күзгі бозқырау түсетін күндері және бозқыраусыз кезеңнін (орташа, ең төменгі және ең жоғарғы) ұзақтығы жатады. Дақылдар, сорттардың аталған ережеге лайықтылығы – жөнінде қорытынды жасалады. Оң температура жиынтығының есебі бірқатар деңгейде: 0º, +5º, +10º, +15ºС жүргізіледі, ол өсімдіктердің биологиялық ерекшеліктеріне байланысты. Орташа тәуліктік температура 0ºС, ауысқанда суыққа төзімді өсімдіктердің тұқымдары өне бастайды (1º-3ºС, жылылықта бидай, арпа, сұлы, еркекшөп және т.б. тұқымдары өне бастайды) +5ºС және одан жоғары температураларда суыққа төзімді дақылдардың – бидай, арпа, сұлы, асбұршақ, жоңышқа, эспарцет,түйежоңышқа, еркекшөп, қылтықсыз арпабас және т.б. егін көгі өсіп шығады; +10ºС және одан жоғары температураларда жылу сүйгіш дақылдардың - жүгері, шай жүгері, судан шөбі, тары және т.б. егін көгі, ал +14º, +15ºС температурада - мақта мен күріштің егін көгі өсіп шығады. Республикамыздың Солтүстік облыстарында 0ºС-дан жоғары температура жиынтығы 2415 –тен 2500ºС-ға дейін ауытқиды және оңтүстікте 3526-дан 4511ºС-ға дейін, +5º С жоғары тиісінше 2300-2700ºС және 3400-4400ºС, 10ºС-дан жоғары 2080-2400ºС және 3200-4085ºС (Кесте 9).
Кесте 9. - 00, +50, +100, +150С - дан жоғары температура кезеңдеріндегі ауаның орташа тәуліктік температура жиынтығы
Көпжылдық мал азықтық дақылдарды жемшөпке шабылмалы пісу кезеңіне дейінгі (масақтану, бүрлену-гүлдену) қажетті белсенді температура жиынтығы (+5ºС жоғары) 700-900ºС-ға дейін, тұқымның толық пісуіне дейін 1100-1500ºС, біржылдық шөптерде (судан шөбі, итқонақ) тиісінше - 1100-1200ºС және 1600-1800ºС.
Белсенді температура жиынтығына қажетсінуі (1 топқа жататын астық дақылдары үшін (+5ºС-тан жоғары) сорттың пісу тобына байланысты 950-ден 1700ºС-ға дейін өзгереді, ал жылу сүйгіш дақылдар үшін, олардың белсенді температура жиынтығының есептелуі 10ºС-дан басталады - 2200-3000ºС, мақтада - 15 ºС жоғары 2200-3000ºС және 2900-4000ºС. Сонымен тәуліктік температураның 0ºС, +5ºС, +10ºС, +15ºС-дан ауысу күндерін және осы температуралардан жоғары күндер кезеңінің ұзақтығын ескеріп, әртүрлі топқа жататын дақылдардың, сорттардың, будандардың жылуға қажетсінуін (белсенді температура жиынтығына, ºС) және осы фактормен қамтамасыз етілуін салыстырып нақты аймақта дақылдардың, сорттардың өсіру мүмкіндігін бағалауға болады. Қазақстанның Солтүстік облыстарында орташа тәуліктік температура +5ºС (көктеуге) сәуір айының 2-ші жартысында байқалады, ал осы көрсеткіштен күзде қазанның 1- ші онкүндігінде ауысады және ұзақтылығы 160-170 тәулік, 10ºС-тан - мамырдың 1-ші онкүндігінде. Республикамыздың оңтүстік облыстарында температураның +5ºС-дан ауысуы солтүстік аймаққа қарағанда бір ай бұрын өтеді - наурыздың екінші жартысында, ал күзде - қазанның соңында-қарашаның басында, кезеңнің ұзақтылығы орташа 208-244 тәулік, яғни, 50-80 тәулікке көп; 10ºС жоғары температурамен кезең ұзақтылығы солтүстікте - 130-140 тәулік, оңтүстікте - 170-200 тәулік, осыған орай туындайтын қорытынды - әрбір дақылдар тобы тиісінше тек қана нақты топырақ-климат аймағында өсірілуі мүмкін. Дақылдардың вегетация кезеңі, әсіресе жылу сүйгіштерде әрбір аймақтарда тек қана белсенді температура жиынтығымен емес, сонымен қатар бозқыраусыз кезеңнің ұзақтығымен шектеледі, ал ол вегетациялық кезеңнің ұзақтығына айтарлықтай түзетулер енгізеді, өндіріс жағдайында егістерді жиі зақымдайды және тіпті оларды көктемгі және кеш жазғы кезеңдерінде опат болуына әкеліп соқтырады. Республикамыздың солтүстік облыстарында соңғы көктемгі бозқырау түсетін орташа күні - 15-22 мамырда байқалады, бірақ кейбір жылдары соңғы бозқыраулар осы аудандарда 10-15 және тіпті 22 маусымда болуы мүмкін. Оңтүстік аймақтарда көктемгі бозқыраудың орташа түсетін күні сәуірдің 2-ші онкүндігінде. Күзгі бозқырау түсетін орташа күні солтүстік аймағында қыркүйектің 2-ші онкүндігі, бірақ кейбір жылдары бозқыраулар тамыздың 2-ші онкүндігін де болуы мүмкін, осыған байланысты бозқыраусыз кезең солтүстікте 80 тәулікке дейін, оңтүстікте 114-115 тәулікке дейін қысқаруы мүмкін. Аймақтың биоклиматтық жағдайын толық бағалау үшін бозқыраусыз кезеңнің ұзақтығын, көктемгі және күзгі бозқырау түсетін орташа күндерін ғана емес, сонымен бірге өсімдіктердің әртүрлі вегетациялық кезеңдерінде бозқырауға төзімділігін ескеру қажет. Өсімдіктердің бозқырауға төзімділігі орташа оң тәуліктік температурасын вегетациялық кезеңінде байқағанда, температура топырақ және өсімдіктер беттерінде 0ºС төмен түскенде, өсімдіктің биологиялық ерекшеліктері мен өсіп-даму кезеңіне байланысты өзгереді. Егін көгі кезеңінде олар өте төзімді, ал өте төзімсіз жағдай генеративті мүшелер қалыптасуы кезеңінде. Осы көрсеткіштер бойынша барлық дақылдар 5 топқа бөлінеді: өте төзімді, төзімді, орташа төзімді, шамалы төзімді және төзімсіз. Орташа тәуліктік температураларды 0º, +5º, +10º, +15ºС ауысу күндерін, ал сонымен қатар өсімдіктердің бозқырауға төзімділігін дақылдардың себу мерзімін анықтауда да ескеру керек: суыққа төзімді дақылдардың – жоңышқа, түйежоңышқа, эспарцет, еркекшөп, қылтықсыз арпабас, бидай, сұлы, арпа, ас бұршақ, ноқат, ноғатық тұқымдары 2-3 ºС температурада өне бастайды, ал +5 - 6ºС егін көгі өсіп шығады, жылу сүйгіш дақылдар - жүгері, шай жүгері, тары, судан шөбі, итқонақ, қонақтары, май бұршақ - 8-10ºС, күріш және мақта тұқымдары 10-15ºС өне бастайды және тұқымның топыраққа сіңіру тереңдігінде минималды орташа тәуліктік температура 10-12ºС-дан кем болмауы керек, күріш пен мақта үшін - 14-15 және 16-18ºС (Кесте 10).
Кесте 10. Жылу сүйгіш дақылдардың себу мерзіміндегі топырақтың оңтайлы орташа тәуліктік температурасы, 0С
Сонымен, биоклиматтық көрсеткіштерді бағалау төмендегідей мүмкіндіктер береді: біріншіден - нақты аймақтың, шаруашылықтың жылу ресурстарын және ылғалмен қамтамасыз етілуін анықтауға (түсетін жауын-шашын мөлшерінің көпжылдық орташа көрсеткіштері және олардың жылы кезеңдегі бөлінуі, оң температура жиынтығы, соңғы көктемгі және күзгі бірінші бозқырау түсетін күндері, бозқыраусыз кезеңнің ұзақтығы); екіншіден - дақылдардың және сорттардың биологиялық ерекшеліктерін білу арқылы олардың қарастырып отырған жағдайда өсіру мүмкіндігін анықтауға; үшіншіден -нақты температуралардың (0º, +5º, +10º, +15ºС) орташа ауысу күндерін біле отырып, өсімдіктер тұқымдастарының алғашқы өну температурасы мен бозқырауға төзімділігін есепке алып ерте күзгі бозқырау түсуге дейін егістіктердің толық пісу кезеңіне жетуін қамтамасыз ететін себу мерзімін анықтауға; төртіншіден - дақылдардың, сорттардың потенциалды мүмкіндігін бағалауға. Кеш пісетін сорттар (будандар) жоғары өнім қалыптастыру мүмкіншілігімен ерекшеленеді.
|
