Ақ жүгерінің Қазакстанның оңтүстік өңірі жағдайындағы биологиялық және экологиялық ерекшеліктері

Сейтбаев Қ.Ж. - Тараз инновациялық-гуманитарлық университеті

Қарабаева А.А. – М.Х.Дулати атындағы ТарМУ

Жұмабаева Н.Қ. – Биология мамандығының 1 курс студенті

Жер шарында байқала бастаған ғаламдық атмосфераның жылынуы әсері және Қазақстанның оңтүстік аймақтары жерінің басым көпшілігі шөл және шөлейтті болып кеуіне байланысты, жақын болашақта осы өңірлерде ауыз су тапшылығы байқалып, жерлерінің әрі қарай құрғақшылыққа ұшырауы және топырақтарының эррозия әсеріне ұрынуы мүмкін. Бұл жағдайлар осы аймақтың жерлерін ауыл шаруашылығы қажеттілігіне игеріп егіс алқаптарын сағару мақсатына қажетті қосымша иррегациялық жүйелер салынуына, ал бұл ол жерлердің екіншілік тұздануына және соның әсерінен егін шығымдылығының төмендеуімен осы суармалы алқаптардың пайдалну айналымынан шығып қалуына әкеліп соғуы мүмкін. Сондықтан осындай жерлердің құнарлығын арттырып тұрақты түрде жоғары өнім алу үшін, өсімдік шаруашылығын диверсификациялау мақсатында тұзды жерлерге төзімді өсімдіктерді пайдаланудың маңызы зор болып табылады.

Ақ жүгері ыстыққа да, қуаңшылыққа да төзімді, топраққа талғамы аз, суды үнемді пайдаланады (жүгері дақылымен салыстырғанда 2 есе аз), тұқым себу мөлшері жүгеріден 5-6 есе кем, тұзды топрақтарға шыдамды және әртүрлі мал азықтық дақылдармен салыстырғанда көк масса өнімділігі көп артық.

Сондықтан, жоғары өнімді, топырақ тұздылығына және су тапшылығына төзімді болып келетін галофитті өсімдіктердің жаңа сорттары мен түрлерін инновациялық технологияларды пайдалана отырып Қазақстанның оңтүстік өңірлерінде өсіруді жолға қою, бүгінгі күннің өзекті мәселелері қатарына жатады деп есептейміз.

Жобаның мақсаты Жамбыл облысының шөл және шөлейтті аймақтарында бұрын өсірілмеген өсімдік түрлерін, атап айтқанда тұзды топыраққа төзімді (галофиттер), интродукциялаудың жаңа агротехникалық әдістерін ғылыми тұрғыдан негіздеп қолданысқа ендіру болып табылады.

Ұсынылған жоба нақты шаруашылық жағдайында тұқым түрлерін сынақтардан өткізу, өсіп-өндіру және күтіп-баптау технологияларын жетілдіру, интродукцияланған галлофитті өсімдіктердің тұқымдық қорын жасақтау, оларды еліміздің оңтүстік өңірлеріне кеңінен таратып ендірудің жолдарын қарастыру себепті, ауыл шаруашылығында қолданбалы маңызы бар ғылыми ізденістер қатарына жатады.

Жобаның орындалу міндеттері:

-әр түрлі ақжүгері өсімдіктердің топырақ тұздылығына шыдамдылығын анықтау;

-интродукциялау мақсатында таңдап алынған сүрыптардың қорын жасақтау;

-сынақтан өтетін өсімдіктерді өсірудің тиімді технологияларын жасау;

-келешегі бар өсімдіктер сорттарын агроэкологиялық аймақтық аудандастыру.

Жобаның орындалуы барысында істелетін шаралар: 1 Кең қолданыста жоқ астықтық және жем-шөптік маңызы бар галофиттердің (ақжүгері) агробиологиялық сипаттарын анықтау. 2. Ашық даладағы қоршаған ортаның табиғи-климаттық жағдайында белгіленген агробиологиялық көрсеткіштерге негізделген арнайы әдістемелерді қолдана отырып ақжүгері өсімдіктердің әр түрлі сұрыптары сынақтан өткізіледі. Таңдап алынған өсімдіктермен ғылыми тұрғыдан негізделген тәжірибелер жүргізу нәтижесінде топырақ құрамы тұзды болып келетін және су тапшылығы сезілетін аймақтарға төзімді өсімдіктерді интродукциялаудың нақты мәліметтері алынады деп күтілуде.

3. Егілетін өсімдік түрлерін қарқынды түрде өсіру технологияларын жасау. Жүргізілген жұмыстар нәтижесінде тәжірибеге алынған әр түрлердегі және сорттағы өсімдіктерді оңтүстік өңірлерде өсірудің жаңа технологиялары ұсынылады.

4. Маңызы бар өсімдіктердің түрлері мен сорттарын өндірістік мақсатта көбейту жолдарына ұсыныс жасау.

Зерттеу зерзаты мен әдістемесі: Ақ жүгерінің Қазакстанның оңтүстік өңірі жағдайындағы биологиялық және экологиялық ерекшеліктерін анықтау және алынған ұрықтық материалдардың Жамбыл облысы Жамбыл ауданының деградацияға ұшыраған жерлерінде өсіруге қолайлы сұрыптары мен түрлерін анықтау мақсатында Жамбыл облысы Тараз инновациялық гуманитарлық университетінің агробиологиялық станциясында орналасқан тәжірибелік-өндірістік үлескісінде зерттеу жұмыстары жүргізілді.

Тәжірибе учаскесінде топрақ құнарлылығын арттыру мақсатында галофитті өсімдік ақ жүгерінің 7 сорт үлгілері тексерілді.

Барлық жұмыс дала тәжірибесінде жүргізу әдістемесіне сәйкес ұйымдастырылды.

Тәжірибе ұсақмөлдекті, мөлдек ауданы 21 м² (10х2,1), 7 нұсқадан тұрады. Жалпы ауданы 900 м² (45х20).

Жер ПН-3-35 темір соқасымен 25-30 см тереңдікте 2011 жылдың 15 сәуірінде жыртылды. Малалау және қарық тілу – 20 сәуірде жүргізілді. Қатар арасының ені 70 см құрайды. Ұрық қолдан себілді.

Зерттеу үшін енгізуге және өндірістік жолмен себуге ең қолайлы болып табылатын төмендегі үлгісұрыптар ұсынылды:

-ақ жүгері - (ұрыққа және мал азығы үшін) 2 шынайы түр, Өзбекистаннан;

-ақ жүгері – (ұрыққа) 4 үздік үлгісұрып екінші репродукция;

-ақ жүгері – 2010 жылғы өзбек репродукциясының 1 үлгісұрыбы;

Алғашқы суғару және оған қоса аммиакты селитрамен үстеп қоректендіру 28 мамырында жүргізілді. Суғару алдында және одан кейін арамшөбін отау, топырақтың қабыршағын бұзу және қопсыту жұмыстары жүргізілді.

Тәжірибеде ақ жүгерінің –Sorhgum bicolor (L.). ұрыққа және мал азығына арналған сұрыбы сыналды (Катта баш, Мәтқайыр). Сондай-ақ, тәжірибеге ақ жүгерінің тамақ өнеркәсібінде қолдануға болатын ең жақсы 4 сұрыбы (Найман, Қоқан қызыл сорты, Ергежейлі, Өзбекстан ергежейлісі) және 1 бақылау сұрыбы (Өзбектің ақ дәнді сұрыптары) қосылды. Ұрықтық материал:

Маусым барысында тәжірибе үлескісі 600-800м³/га суғару нормасын қолданып, 3 рет суғарылды. Ақ жүгерінің зерттеліп отырған сұрыптарының вегетациялық кезеңдері біраз өзгешеліктерге ие.

Вегетацияның бірінші кезеңінде 40 күнге дейін ақ жүгерінің барлық сұрыптары өте баяу өсті. Әдетте қосымша тамырлар өскін өніп шыққаннан кейін 13-15-ші күнге қарай қалыптасады (3-4 жапырақша пайда болғанда); түптену 30-40 күндері басталады. Өскін екі аптадан соң жаппай өніп шықты.

Көк өніп шыққан соң бір ай бойы ауа райы ыстық және құрғақ, әрі желді болды. Жапырақтар сарғайып, бүрісе бастады. Жүйекпен егу өнген өскіннің тамыршалары дамитын топырақ қабатының үнемі ылғал болып тұруын талап етеді. Жауын-шашын болмаса және суғарылмаса, жүйектер тегіс жерге қарағанда жылдамырақ кебеді де, өсімдік ылғалдың тапшылығын сезе бастайды. Одан соң агрошаралардың қажетті кешені өткізілді: қопсыту, отау. Осы кезеңде қосымша тамырлар қарқынды өсе бастайды, бұл өсімдіктің гүлдеу сатысына дейін қарқынды дамуына мүмкіндік жасайды: өсім, әсіресе бойшаң сұрыптарда тәулігіне 1-5 см-ге жетті.

Зерттеу нәтижесі: Тамыр жүйесінің қуаттылығы – топырақ ылғалдылығы мен құнарлылығын барынша пайдаланудың арқасында сыртқы ортаның қолайсыз жағдайларына өсімдіктердің төзімділігін арттырып, тіршіліктегі маңызды бірқатар органикалық қосылыстардың алғашқы синтезінде айтарлықтай қызмет атқаратын және өсімдіктердің жер бетіндегі мүшелерінің жоғары өнімділігін қамтамасыз ететін шешуші факторлардың бірі.

Тамырлардың тармақтану қарқындылығы олардың ең белсенді аймағы жөнінде дұрыс мағлұмат алуға мүмкіндік жасайды. Жүргізілген бақылаулар ақ жүгерінің тамырларының барынша жедел тармақтануы түптену кезеңінде 10-15 см, сүттенуде 15-22 см тереңдікте өтетіндігін дәлелдейді. Ал 25-30 см тереңдіктегі топырақтың аса тығыздығынан тамырлардың тармақтануы өте әлсірейді. Зерттелінген сүрыптардың ішінде Катта баш сүрыбының тамырының ұзындығы 21 см болды, ал қалған сүрыптарда тамырының ұзындығы 18,3-22 см құрады. Ылғал қоры азая келе топырақтың жоғары қабатындағы жанама тамырлардың біраз бөлігі қуаңшылық жылдары өсімдіктер дамуының соңғы кезеңдерінде тармақтану қарқыны күрт бәсеңдейді.

Біздің тәжірибеде алынған мәліметтер ақ жүгері өсімдіктерінің топырақтағы тамырларының дамуы алғы дақыл мен тұқым себу мерзіміне, сондай-ақ нақты жылдың жауын-шашынмен қамтамасыз етілу дәрежесіне байланысты өзгеретіндігін айқын көрсетеді.

Катта баш cортының тамыры	Қоқан қызыл сорты тамыры
Мәтқайыр сортының тамыры	Өзбекстан ергежейлісі сортының тамыры
Найман сортының тамыры

Ақ жүгері өсімдігінің құрғақшылыққа төзімділігінің маңызды физиологиялық көрсеткіштерінің бірі – жапырақтардың су ұстау қабілеті. Бұл көрсеткіш өсімдік ағзасындағы ұлпалардың белгілі бір сулану денгейін сипаттайтын және сыртқы ортаның әсері, қолданылатын агротехникалық тәсілдер мен өсірілетін дақылдарға қарай өсімдіктердің өсіп-жетілу кезіндегі жекелген даму кезеңдерінде әрқилы қалыптасуы ықтимал.

Жауын-шашыны жеткіліксіз аймақта өсірілетін басқа дәнді дақылдармен салыстырғанда жалпы құрғақшылыққа төзімді келуінен ақ жүгерінің жапырақтарының су ұстау қабілеті жоғары келеді. Жиналған мәліметтерді талдау ақ жүгерінің өсімдіктерінің жапырақтары бақылауда екі сағат солудан кейін түптену кезеңінде жалпы мөлшермен салыстырғанда 21,0%, түтіктенуде 20,5%, масақтануда 19,8% және дәннің сүттенген мезгілінде 18,6% су жоғалтқандығын дәлелдейді. Жапырақтардың солу уақыты ішіндегі жоғалған судың ең аз мөлшері сүттену кезеңінде байқалады, өйткені бұл құбылыс ақ жүгері дақылының биологиялық ерекшеліктеріне, яғни өсу кезенінің соңына қарай өсімдіктердің су ұстау қабілетін күшейте түсетіндігіне байланысты қалыптасады. Нәтижесінде ақ жүгері жапырақтарының физиологиялық белсенділігі масақтағы дән әбден толысқанға дейін төмендемейді.

Ақ жүгері дәнді дақылдардың ішіндегі ең құрғақшылыққа төзімді дақыл. Сыртқы орта жағдайларына өте бейімділігінің арқасында бұл дақылды құрғақ далалы аймақтан бастап, шөлді егіс алқаптарына да егуге болады. Көптеген ғылыми деректер бойынша ақ жүгерінің өсу кезеңінің ұзақтығы егілетін сорттардың биологиялық ерекшеліктері мен өсірілген ауданына байланысты 110 -130 күннің аралығында созылады.

Біздің зерттеулерде ақ жүгерінің сортының өсу кезеңінің жалпы ұзақтығы тәжірибеде қолданылған агротехникалық тәсілдер мен нақты жылдың ауа райына қарай 112-тен 130 күнге дейін ауытқыды.

Жамбыл облысының ылғалы тапшы аймағында ақ жүгерінің ойдағыдай өсіп-дамуы топырақ ылғалдылығы мен температурасына сәйкес қалыптасып, егістік танабындағы өсімдіктер көктемгі ылғал қорын тиімді пайдаланады да, тамыз айында дән түзіп үлгереді. Аталған аудандарда ақ жүгерінің өсу кезеңі негізінен маусым-шілде айларын толық қамтитындықтан, осы уақыт аралығындағы егіншілік табиғатына тән бір-біріне қарсы бұлжымас екі құбылыстың орнығатынын айтқанымыз қисынды болар: біріншіден, өсімдік өскіндері жер бетіне көктеп шыққанан бастап пісу мерзіміне дейін жауып-шашынның мөлшері айтарлықтай дәрежеде азаяды; екіншіден, өсу кезеңінің басынан бастап, соңына қарай күн өткен сайын ауа температурасы белсенді түрде жоғары көтеріле бастайды.

Демек, топырақ ылғалының жетімсіздігі мен ауа температурасының шектен тыс жоғарылығы ақ жүгері өсімдіктерінің дамуын еріксіз жеделдетіп, өсу кезеңінің ұзақтығына және сондай-ақ дән өніміне әсер етеді.

Ақ жүгерінің бойшаң сұрыптарының (Өзбектің ақ дәндісі, Қоқан қызыл сорты), сондай-ақ орташа бойшаң сорттарына Катта баш, Мәтқайыр, Найман сорттары болса бойы қысқа сорттар Ергежейлі, Өзбекістан ергежейлісі сорттары болды. Өсу динамикасы бойынша бойы бойшаң сортқа Өзбекістан ақ дәндісі сұрыпының өсу энергиясының жоғарылығын көрсетті.

Тәжрибеде анықталғандай көптеген бойшаң сортты ақ жүгерінің соттары Жамбыл облысының климат жағдайларында төзім бере алмай күшті желдің әсерінен тамыз және қырқұйек айларында дән басын көтере алмай құлап қалды. Сондықтан быйылғы жылғы тәжрибеде бойы қысқа және тез пісер сорттарды таңдап алып ғылымы зерттей жұмыстарын жұргіздік. Зерттеу нәтижесінде анықталғанындай бойы орташа және қысқа сорттар жел және басқада тәбиғи жағдайларда төзімді келді.

Көк өніп шыққан соң бір ай бойы ауа райы ыстық және құрғақ, әрі желді болды. Жапырақтар сарғайып, бүрісе бастады. Жүйекпен егу өнген өскіннің тамыршалары дамитын топырақ қабатының үнемі ылғал болып тұруын талап етеді. Жауын-шашын болмаса және суғарылмаса, жүйектер тегіс жерге қарағанда жылдамырақ кебеді де, өсімдік ылғалдың тапшылығын сезе бастайды. Одан соң агрошаралардың қажетті кешені өткізілді: қопсыту, отау. Осы кезеңде қосымша тамырлар қарқынды өсе бастайды, бұл өсімдіктің гүлдеу сатысына дейін қарқынды дамуына мүмкіндік жасайды. Өсім әсіресе бойшаң сұрыптарда тәулігіне 5 см-ге дейін жетті

Жапырақ алаңы және құрғақ заттардың түзілуі:Ақ жүгері өсімдіктерінің фотосинтетикалық қызметін сипаттайтын басты көрсеткіштердің бірі – жапырақ алаңы және оның өсу кезеңіндегі бірыңғай үйлесімді қалыптасуы. Соңғы жылдары аудандастырылған интенсивті сорттардың үлкен жапырақ бетін қалыптастырып, топырақтағы ылғал мен қоректік заттарға ерекше жоғары талап қоятын қасиеттері бар.

Ғылыми еңбектерде ақ жүгері егістігінің фотосинтетикалық қызметі жөнінде мәліметтер өте сирек кездеседі, ал республикамыздың оңтүстігінде- аталмыш тақырыптағы зерттеулер бұрын-соңды жүргізілмеген.

Тәжірибе нәтижелері көрсеткендей, өсу кезеңінің басында егістіктің ылғалмен жақсы жабдықталуына байланысты себілген уақыттан толық түптенгенге дейін ақ жүгерінің жапырақтарының қарқынды өсетіндігі байқалады. Ақ жүгерінің ылғалы жеткіліксіз шілде айында гектарына 6-9 мың шаршы метр жапырақ бетін түзіп, онан кейінгі кезеңдердегі өсіп-дамуы топырақтағы су, қорек және жылу режимдерімен толық сәйкестеніп өтеді.

Зерттелген жылдар ішінде ақ жүгерінің жапырақтарының ең жоғары мәні дән бастауы кезеңінде тіркелді. Зерттеу жүргізілген жылдардағы деректерді жинақтай келсек, бір өсімдіктегі ең көп жапырақ алаңы (2700-2850 см²) түптену кезеңінен бастап толық піскенге дейін үдей түседі.

Ақ жүгері сұрыптарының агробиологиялық сипаттамасы

Сұрыптар	Биіктігі, см	Жапырағының өлшемі		Шашағының өлшемі		Түптену өркенінің саны	Тамырының ұзындығы
		ұзыны	ені	ұзыны	ені
Өзбектің ақ дәндісі	195,0	41,0	6,3	16	8,2	1-3	24,3
Катта баш	152,0	51,0	5,8	17	8,3	1-3	21,3
Мәтқайыр	165,0	46,8	4,4	20	7,3	1-5	26,0
Найман	156,8	43,3	5,3	25	11,7	1-5	18,5
Өзбекстан ергежейлісі	110,5	37,5	4,2	20	8,8	1-3	15,2
Ергежейлі	108,8	33,8	4,0	14	7,9	3-6	22,2
Қоқан қызыл сорты	169,5	45,1	4,8	28	10,9	2-4	23,5

Әдеттегідей жиналатын ылғал мен қоректік заттардың табиғи қоры ақ жүгері өсімдіктерінің бірқалыпты өсіп-жетілуіне жеткілікті мөлшерде болады, дегенмен егістікте қосымша минералды тыңайтқыштар пайдалану олардың қоректену жағдайларын оңтайландырып, даму қарқындылығын еселей түседі.

Кестеде ақ жүгері өсімдігінің сұрыптарының агробиологиялық сипаттамасы берілген. Зерттеу сұрйптарының ішінде интродукцияланған сорттардан жапрақ ұзындығы тамыр жұйесінің бір қалыпты өсіуі негізінен Катта башжәне Өзбектің ақ дәндісі сортында жапрағының ұзындығы бойынша 41-51 см құрады. Жапырақ алаңының ең жоғары мәні түзілетін Қоқан қызыл жүгерісі мен Найман сорттарында болды.

Демек, ақ жүгері егістігінің даму қарқыны өсу кезеңінің басынан жеделдеп, бақылаумен салыстырғанда жапырақ көлемі гектарына 900-3100 мың текше метрге болатындығы байқалады.

Құрғақшылық аймақта өсірілген ақ жүгерінің өнім деңгейі айтарлықтай дәрежеде өсу мерзімі ішіндегі өсімдіктерде түзілетін құрғақ заттардың қарқындылығымен анықталады.

Өсімдіктердің ерте көктемгі үдемелі өсу қарқыны мен түзілетін құрғақ заттардың массасын есептей келіп, ылғалы жеткіліксіз аймақтағы ақ жүгерінің өніміне алдын ала сенімді болжам жасау бірталай сәйкессіздіктер туғызуы мүмкін. Оның үстіне аймақтың климатына тән ауа райының қолайсыз құбылыстары көбінесе дәнді дақылдардың өсу кезеңінің екінші жартысында байқалып, ауа температурасы шектен тыс көтеріледі де топырақтағы ылғал тапшылығын айқын аңғартады.

Ақ жүгері өсімдігінің өсіуі егістік танаптарындағы ылғал мен қоректік элементтердің мөлшеріне, сонымен бірге нақты жылдың жауын-шашынмен қамтамасыз етілу дәрежесіне қарай өзгеретінін айтумыз керек. Жиі егістікте өсудің бәсеңдеп, өсімдіктердің өсу қарқынында бірталай артта қалушылық байқалса, мұндай көрініс көбінесе қуаңшылық жылдары ақ жүгерінің егістіктерінде кеңінен орын алады. Бірақ ылғал жеткілікті болған жағдайда өсімдіктің өсу қарқыны жоғарылайды. Демек, ақ жүгері өсімдігі құрғақшылық «стресіне» өте төзімді болып келеді екен.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі:

1. А.А.Иващенко «Қазақстан өсімдіктер әлемі», «Алматы кітап» 2004 жыл, 176 бет

2. С.А.Арыстанғалиев; Е.Р.Рамазанов «Қазақстан–өсімдіктері немесе «Растения Казахстана», Алматы «Ғылым» баспасы 1977жыл, 77-79 беттер

3. Д.Б.Муханов, Т.Ж.Мұсақұлов, Н.А.Суворов, «Қазақстанның өсімдіктері мен жануарлары» Алматы «Мектеп» баспасы, 44-45 беттер.

4. Ә.Р.Іскендіров, «Қазақстан дәрілік өсімдіктері», Алматы «Ғылым» баспасы 1982жыл, 77 бет

5. Р.Адамбаева, Б.Д.Әлібекова, Е.Т.Бостанова «Өсімдіктану», Алматы «Рауан» баспасы, 1997жыл, 123бет.

Н.Т.Сыбанбеков «Биология ғажаптары» «Алматы кітап» 1973жыл 139-141 беттер.