Мақтада фотосинтез процесінің қарқындылығын зертттеу
КІРІСПЕ
Жұмыстың өзектілігі. Түркістан облысы ауылшаруашылық өнімдерін өндіру жөнінде республиканың аса ірі экономикалық аймақтарының бірі болып табылады.Бұл облыста мақта егісі түгелдей шоғырландырылған.Мақта табыстың басты көзі.Мақтаның түпкі тегі жабайы өсетін көп жылдық құлқайыр тұқымдас бұта болған . Оны адамзат қолдан еге бастаған соң өсу жағдайлары да, қасиеттері де біраз өзгерген.[7]Басқа да ауылшаруашылық өсімдіктері сияқты мақтаның да өсу және даму процесі барысында оның тамыры,сабағы,бұтақтары,жапырақтары ,гүлдері,түйіндері,көсектері пайда болып, қалыптасып өседі.Оның гүлдерінен өнім беретін көсектер өсіп жетіледі.Мұндай көсек қауашақтарының ішінде ұлпалы шит болады.[6]
Мақта алғаш өсе бастағаннан жаппай гүлдегенге дейінгі аралықта топырақтағы ылғал мен қоректік заттарды бойына көп сіңіреді.Әсіресе оның су мен қоректік заттарды көп керек ететін кезі-гүлдену кезі,өсімдікте көптеген жапырақтар,шанақтар және жас көсектер пайда бола бастаған шағы.Ал жаппай көсектей бастаған кезінде шанақтарының,гүлдерінің біразы төгіліп,гүлдеуі тоқтайды да,су мен қоректік заттарды керексінуі азаяды.Бұл кезде тамырдың қызметі,транспирация мен фотосинтезі бәсеңдеп,мақтаның өсуі баяулайды.Көсектердің көпшілігі ашылып,қалғандары жетіле бастайды.[6]Жер жүзіндегі тіршіліктің барлық түрлері фотосинтез процесіне байланысты. Яғни мақта да өсімдіктерге жататындықтан, жалпы өсімдіктердегі фотосинтез процесі туралы айтсақ болады деп ойлаймын. Жалпы фотосинтез процесінің маңызын мынадай көрсеткіштермен сипаттауға болады. Жер бетінде-құрлықта,мұхиттар мен теңіздерде тіршілік ететін өсімдіктерде күн энергиясын пайдаланып, көмірқышқыл газын тотықсыздандыруы, яғни фотосинтез нәтижесінде жылына 175 млрд. т CO2 байланысқан күйге немесе органикалық заттарға айналады. Фотосинтез процесінің қалыптасуынан бастап миллиондаған жылдар бойы жерде есепсіз көп органикалық заттардың қоры жиналды. Қазіргі замандағы адам қоғамы өз игілігіне пайдаланып жатқан қазба байлықтар - тас көмір, мұнай, газ және т.б. ұзақ геологиялық дәуірлердегі фотосинтездің нәтижесі.[9]
Жалпы фотосинтез-тірі табиғаттағы негізгі процесс. Оның арқасында органикалық емес заттардан - көмірқышқыл газы мен судан - күнніңжарық энергиясының қатысуымен жер бетіндегіжасыл өсімдіктер өмір сүру үшін қажетті органикалық заттарды синтездейді.[3]
Айта кетер болсақ глюкоза-ассимиляцияның бастапқы өнімі. Жинақтаған кезде оның мөлшері крахмалға айналады. Фотосинтездің қарқындылығының өнімділігі неғұрлым жоғары болған сайын соғұрлым өсімдіктерден жақсы өнім алуға болады деп ойлаймын.
Сол себепті зерттеу жұмыстары табиғаттың түрлі факторының осы бір көрсеткішке әсерін баяғыдан көп ғалымдар жұмыстарының негізгісі екендігі белгілі. Фотосинтез қарқындылығының өнімділігі жалпы мөлшерден тәуелділігі жалпыға белгілі факт болып табылады. Жалпы айтқанда бірқатар факторлар бар.
Біріншіден, жарық толқынының ұзындығынан. Ең қарқынды фотосинтез күн сәулесі спектрінің ультракүлгін және қызыл бөлігінде өтеді.
Сонымен фотосинтездің қарқындылығы жарықтану дәрежесіне байланысты жарықтың санына пропорционалды өсу сәті.
Екіншіден, шоғырланудан көмірқышқыл газы: ол жоғары болса, фотосинтез процесі қарқынды жүруде.
Үшіншіден, температура өте маңызды фактор болып табылады. Өйткені фотосинтез күрделі ферментативті реакциялар кешені арқылы өтеді, олардың ағуы белсенділігімен байланысты арнайы ақуыз молекулалары, оңтайлы температура 25-30°С аралығы болып табылады.[4]
Сонымен бірге су-фотосинтез үшін бастапқы зат. Алайда, өйткені су жасушалық процестердің үлкен санына әсер етеді, оның фотосинтезге тікелей әсерін бағалау өте қиын. Егер су құрамы су ұстанатын жағдайда жеткілікті жоғары деңгейде парақта, әдетте, сағалық саңылаулардың енін арттыру, СО2 сіңуін арттыру және фотосинтез қарқындылығын арттыру жүреді. Аузы толық жабылған кезде фотосинтез өтеді, бірақ өте әлсіз дәрежеде.
Дәл сондықтан фотосинтез транспирация құбылысына тікелей байланысты. Су өсімдіктің тыныс-тіршілігінде тамшылатып қана қоймай маңызды рөл атқарады, бірақ атмосфералық ылғал түрінде де.
Сондықтан бізге өте қызықты зерттеу ұсынылады фотосинтез қарқындылығының ауа ылғалдылығынан тәуелділігі.
Жұмыстың мақсаты:Мақтада фотосинтез процесінің қарқындылығын зертттеу.
Міндеттер:- Әртүрлі жағдайларда фотосинтез процесін зерделеу үшін қондырғыны әзірлеу үлгі объектілердегі ылғал;
-фотосинтез процесінің қарқындылығы үшін ауа ылғалдылығының мәнділік дәрежесін бағалау;
Зерттеу жұмысының жаңашылдығы:Мақта өсімдігінің өнімділігін көбейту пайдаланып, фотосинтетикалық апппарат құрылымын өзгерту жолдарын іздестіруге бағытталған әдістер алынып отыр.
Сондықтан зерттеу нәтижесінің көрсеткішін бақылай келе өсімдіктің соңғы түсімі тек қана фотосинтезбен ғана емес, сонымен қатар физиологиялық үрдіспен жалпы өсімдік жүйесіндегі мүшелері арасындағы ассимиляттарды бөлу мен жеміс ағзаларының аттрагиялық қабілеті де қатысатыны да анықталып отыр.
Практикалық маңызы: Осы зерттеудің нәтижесін мақта өсіруді жүргізу кезінде, бұл зерттеуді есепке алып жүргізуге болады екендігін көруімізге болады.
1 ӘДЕБИЕТТІК ШОЛУ
1.2 Мақта өсіру шаруашылығының тарихи сипаттамасы
Тіршілік үшін қажетті белок, май, липид, витамин, фермент, хлорофилл және т.б. органикалық заттардың құрамына азот, фосфор, күкірт, темір, мыс, мырыш, қола және т.б. элементтер енеді. Бұл элементтер өсімдіктерге топырақтан енеді. Әртүрлі элементтердің тотыққан иондары өсімдік бойына енгенде тікелей, немесе жанама жолмен, күн сәулесінің энергиясын пайдалану арқылы тотықсызданады. Яғни фотосинтез процесінің арқасында топырақтағы минералдық элементердің табиғи айналымы да жүзеге асады деген сөз. Фотосинтез эндотермиялық процесс болғандықтан тек сырттағы энергияны пайдалану арқылы ғана жүзеге асады.
Яғни фотосинтез деп жасыл өсімдіктердің ұлпаларында хлорофилдың қатысуымен анорганикалық заттардан CO2 мен H2O-данжарықта органикалық зат түзу процесін айтады.
Фотосинтездің схемалық теңдеуін былай жазуға болады.
6СО2 + 6Н2O + АТФ яғни жарық қуаты-- С6Н12О6 + 6О2.[10]
Мақта өсімдігінде яғни барлық өсімдіктердегі фотосинтез процесі жүзеге асатын негізгі мүше жапырақ болып есептеледі. Және жасыл өсімдіктерде, жасыл жапырақтарында болатын хлоропласт пигментіне де байланысты. Жапырақ тақтасы анатомиялық құрылысы жағынан үшке бөлінеді:1) оның үстіңгі және астыңғы бетін жамылғы ұлпа-эпидермис қаптап жатады; 2) негізгі ассимиляциялық ұлпа-мезофилл; 3) түтік-талшық шоқтары.Фотосинтез өнімдерінің мезофилл клеткаларынан өткізгіш шоқ түтіктеріне, олар арқылы сабаққа дейін тасымалдануы да жапырақтың жалпы күйіне байланысты. Өсімдік онтогенезінде қоректік заттарды қажет ететін аймақтар барлық уақытта үздіксіз болып тұрады. Бұндай орталықтарда бір жағынан жаңа құрылымдар пайда болып жатса, екінші жағынан белгілі бағыттағы қорлық заттардың мұндай орталықтарда бір жағынан жаңа құрылымдар пайда болып жатса, екінші жағынан белгілі бағыттағы қорлық заттардың (жеміс,түйнек, т.б.) қарқынды синтезделуі жүріп жатады. Осы процестер фотосинтездің үздіксіз жүруіне себепші болады. Егер сыртқы жағдайлар фотосинтезді тежемесе, онда оны бағыттауда эпигенетикалық (жаңа органдардың пайда болуы) процестер негізгі орын алады. Фитогормондар өсімдіктердің әртүрлі органдарында, соның ішінде хлоропластарда пайда болып, фотосинтездік процестерге қашықтан, сондай-ақ хлоропласт деңгейінде әсер етеді.
Бұл жағдайға маңызды негіз болатын егіншілік жүйесінің қарқынды буындарының бірі - бұл фитомелиорант дақылдардан тұратын ауыспалы егістер.
Бүгінгі таңда, Елбасының ерен ерлігі, қалтқысыз қамқорлығы нәтижесінде ''ақ алтын'' өндіру саласы да өрісін кеңейтіп, өркенін кеңге жайып, әлемдік саудадағы орнын нықтауға бейімделе бастады. Ел мақсатының нағыз мақтанышқа айналар шағы жыл өткен сайын жақындай түсуде.[6]
Жасыл өсімдіктердегі күрделі фотосинтездік аппарат миллиондаған жылдарға созылған эволюциялық процестің нәтижесінде қалыптасты. Фотосинтездің қарқындылығы жапырақтың белгілі ауданына, белгілі уақыттың ішінде сіңген көмірқышқыл газының мөлшерімен немесе бөлінген оттегінің мөлшерімен анықталады.[9]
Мақтаның талшығынан, шитінен және басқа бөлігінен (өсімдігінен) 150-ден астам түрлі заттар мен бұйымдар жасалады.[6]
Сонымен қатар, бүгінгі таңда елімізде және дүние жүзінде инновациялық және экологиялық қауіпсіз технологияларды қолдану мәселелері үлкен маңыздылыққа ие. Оған тек топырақтың құнарлылығын сақтауға және қалпына келтіруге, жоғары сапалы мақта өнімін алуға және өндірістің тиімділігін көтеруге жағдай жасайтын жоғары жер өңдеу мәдениеті мен жаңа технологияларды қолдану арқылы ғана қол жеткізуге болады.
Мақтаның биологиялық ерекшеліктерінің бірі- өте баяу өсетіндігі және оның сабағының гүл жаруға дейінгі алғашқы кезеңде ғана өсіп дамитындығы.Одан кейін мақтаның өсуі мен дамуы шапшаңдай түседі. Неғұрлым қарқынды кезеңі-мақтаның гүлдейтін шағы. Мақтаның көсектері пісіп-жетіліп, ашыла бастардың алдында сабақтың өсуі мен дамуы бірте-бірте баяулай түседі және вегетациялық өсіп-жетілу кезеңінің соңына қарай біржола тоқтайды. Негізгі сабақтың жалпы ұзын яки қысқа болуы ондағы буын аралықтардың санына,мақтаның түріне,мақта егілген жердің құнарлы-құнарсыздығына және басқа жағдайларға байланысты.
Мақтаның негізгі бұтағындағы жапырақтар шығатын қуыстарда бүршіктер пайда болады. Осы бүршіктерден бұтақтар тарайды. Мақта өсімдігінің бұтақтары түрліше болады.Өздері,негізінен,жеміс бұтақтары,яғни симподиялар және өсу бұтақтары,яғни моноподиялар деп екіге бөлінеді,кейде қосымша бұтақшалар да кездеседі.[7]Өсу бұтақтары негізгі бұтақтың төменгі бөлігінде өседі.Ал,өнім беретін бұтақтар осы өсу бұтақтарынан жоғары бірінен соң бірі негізгі бұтақтың барлық келесі жапырақтарының қуыстарында пайда болады.[6]
Қолда бар деректерге қарағанда Өзбекстан Республикасында су және энергетикалық ресурстардың шектеулі болуы жағдайында суды қозаның вегетациялық өсіп-жетілуі кезеңінде мейлінше үнемді пайдалана білуге мүмкіңдік беретін принципті тұрғыдан алғандағы жаңа технология жасап, оны тиімді пайдалану талап етіліп отыр. Ондай шаралардың қатарында дұрыс жоспарланған ауыспалы егіс жүйесін пайдалану, органикалық және минералдық тыңайтқыштар неғұрлым тиімді арақатынасын сақтау, топырақтың өте қолайлы болатын су, ауа және жылу тәртібін дер кезінде қамтамасыз етіп отыру сияқты тағы басқа да шаралар көзделген.
Қазіргі күні бүкіл әлемде органикалық тыңайтқыштарға қызығушылық артып отыр. Тұтынушылар азық-түліктің және мақта талшығының сапасына, оның экологиялық қауіпсіздігіне көбірек назар аударатын болды.
Ауыл шаруашылығының негізгі мақсаты-өсімдіктерден мол өнім алу. Өнім фотосинтез процесі нәтижесінде жасалады. Көмірсулар жеткіліксіз болса, тыныс алу процесі қарқынды өтпейді. Тыныс алу процесі жақсы жүрмесе, өсімдіктерге минералды элементтер сіңірілмейді. Соның салдарынан өсімдіктердің өнімділігі төмендейді.[2]Мақта өсімдігінің жас өскіндері жердің бетіне қылтиып шығысымен-ақ, оларда жарықтың әсерінен хлоропластар қалыптасып, пигменттер синтезделе бастайды. Фотосинтез процесі хлоропластағы жарықты сіңіруі арқасында жүреді. Пластидтер тек өсімдіктің жасушасында ғана кездеседі. Пластидтер 3-ке бөлінеді.1)Хлоропласт- өсімдікке жасыл түс береді, органикалық зат түзуге, фотосинтез процесіне қатысады; 2)Хромопласт-күзгі жапырақтарға сары, піскен жемістерге қызыл, сары түс береді; 3)Лейкопласт- түссіз, өсімдіктің тұқымында, тамыр түйнектерінде кездеседі, қоректік қор жинауға қатысады.
Аграрлық сала өнімдеріне сұраныс артып отырған қазіргі күні инновациялық жаңа технологияларды енгізу саланың жоғары тиімділігі мен елдің азық-түлік қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
Органикалық тыңайтқыш ауыл шаруашылығы дақылдарының шығымдылығын 40 пайыздан астам арттыруға мүмкіндік береді, бұл ретте өнімнің өзіндік құны 2 еседен артық кемиді, тыңайтқыш дақылдардың пісу мерзімін қысқартады, сапасын арттырады, экологиялық қауіпсіз өнім өндіруге жағдай тудырады, минералды тыңайтқыштар мен пестицидтерді қолдануды 50 пайыз азайтуға, кейін олардан мүлде бас тартуға болады, агротехникалық өзгерістерді қажет етпейді.
Мысалға, П. Г. Лойко органикалық тыңайтқыштардың түрлі дақылдарға тиімді мерзімі мен мөлшерін анықтап енгізген жағдайда, кем дегенде 15-40 пайыз қосымша өнім алуға болады деп атап көрсетеді.[11]
В.Е. Казаков, В. П. Дригалардың айтуына қарағанда Ресейдің Одесса облысының корбанатты топырақтарында жүргізген зерттеу жұмысының нәтижесінде, жүгері егілетін алқаптың әр гектарына 30 тонна көң берген жағдайда өнімділік 38 пайызға жоғарылаған.
И.М. Мамченков көптеген ғылыми-зерттеу жұмыстарының мәліметтерін сараптай келіп, жергілікті көңді ауыл шаруашылық дақылдары егілетін алқаптарға бір мезгілде гектарына 20-30 тонна енгізген жағдайда, дәнді дақылдардың өнімділігін бірінші жылдың өзінде ақ жоғарлатып кейінгі тиімді әсері 4-5 жылға созылатындығын анықтады.
В.Д. Панников, В.Г. Менеевтердің айтуынша сұр топрақтарға гектарына 30 тонна көң енгізгенде топырақ құрамындғы қара шірінді 0,1-0,2 пайыз, фосфор 2-4 есе, кали 2-2,5 есеге жоғарылаған.
Фотосинтездің күн сәулесі энергиясын сіңіру реакциялары ламеллалар мен тиллакоидтарда жүзеге асады. Күн спектрінің көрінетін бөлігінде жарық сәулелерін талдап сіңіретін заттар- пигменттер деп аталады.[3]Өсімдіктің жапырағында кездесетін пигменттер негізгі 4 топқа бөлінеді:
1.Хлорофиллдер;
2.Каротиноидтар;
3.Фикобилиндер;
4.Антоциандар.[10]
Топырақ үлгілеріне талдау жасауға су ағымдарын ГОСТ 26433-26428-85 бойынша, pH потенциал өлшегіш, қара шірінді Тюрин бойынша, гидролизденген азот Тюрин-Кананова бойынша, жылжымалы фосфор мен алмаспалы калий Мачигин бойынша, гранулометриялық құрамы Качинский бойынша, сіңіру негіздері Шмук және Антипов-Каратаев әдістемеліктері бойынша анықталды.
Тұздану өлшемдерін алу тиісті нұсқаулықтар мен әдістемелер арқылы жүргізілді. Тұзданған топырақты бағалау 3 негізгі категорияда бағаланады. Тұздану химизмі,тұздану дәрежесі және тұзды горизонттың орналасу тереңдігі. Топырақтың тұздану химизмі аниондар мен катиондар құрамымен анықталды. Есепке бірінші аниондар алынды, олардың топырақтың су сығындысына қатынасының көлемі есептелді [13].
Топырақтың тұздану дәрежесі суммарный эфект, мг-экв CL-, аниондардың келесі қатынасында:1CL-=0.1CO2 3=2.75 HCO23=5.5SO2-4.
Хлорофилл- жапырақтағы ең басты және ең күрделі пигмент және жапыраққа жасыл түс береді. Өсімдік сабағының төменгі жағында орналасқан жапырақтарда хлорофилл көп, ал жоғарғысында аз болады. Өсімдік жапырағынан алынған хлорофилді күн сәулесіне қойып қарасақ,ол қызылды-жасылды болып құбылып көрінеді. Бұл құбылысты К.А.Тимирязев хлорофилдің оптикалық қасиеті- сенсибилизатор (сезімталдығы) деп атады.[2]Хлорофиллмен қатар каротиноидтар деп аталатын сары пигменттер тобы болады. Олар барлық ұлпаларда кездеседі. Ксантофилдер каротиндердің тотыққан туындылары болып табылады.[3]Фикобиллин балдыр сөлі, суда өсетін балдырлардың организмінде кездеседі. Құрамында жасыл түсті пигмент фикоциан болады. Антоциан гр. гүл бояуы деген мағына білдіреді.[2]Фосфор тыңайтқыштарының тиімділігін арттырудың бір тәсілі
оларды қозаны күтіп-баптаудың қай мезгілінде енгізуді жақсы білу болып табылады[14].
Мезгiлiмен жүйелi қoлдaнылғaн oргaникaлық және минерaлды тыңaйтқыштaр тoпырaқ кеcкiнiнiң бiртiндеп фocфoрмен бaюын қaмтaмacыз ететiнi белгiлi. Қaзiргi кезде енгiзiлген фocфoр тыңaйтқыштaрының негiзiнде жүретiн тoпырaқтaғы прoцеcтер жaн-жaқты зерттелiп, фocфoрды өзгергiштiгiне әcер ететiн фaктoрлaр мен тыңaйтқыш фocфoрының бaйлaныcтaғы aуыcпaлы түрлерi жaқcы aнықтaлғaн.
Дж.Миллз және басқа да ғалымдардың есептеуі бойынша топырақ қабатының жыртылатын дифференциялану процесі көптеген фaктoрлaрдың кешенiмен aнықтaлaды: ылғaлдылық, aэрaция, темперaтурa, тoпырaққa жaрық түcуi мен тығыздығы, өciмдiкке тиiмдi қoректiк элементтердiң бoлуы, микрooргaнизмдердiң белcендiлiгi. Тoпырaқтың жoғaрғы және төменгi қaбaттaры бiрдей деңгейде ocы фaктoрлaрдың әcерiне ұшырaйды.
C.C.Cдoбникoв келтiрген деректерге қaрaғaндa, oңтүcтiк кaрбoнaтты қaрa тoпырaқты жыл caйын aудaрa жыртқaндa тoпырaқтың құнaрлылығы жoғaрғы және төменгi қaбaттaрындa теңеледi де, cүдiре жыртқaндa жoғaрғы қaбaтындa aртып, төменгiде aзaяды. Тoпырaқтaғы биoхимиялық прoцеcтердiң қaрқындылығының caндық көрcеткiшi, oның құнaрлығын көрcететiн биoлoгиялық белcендiлiк бoлып тaбылaды. Бұл белcендiлiктiң өлшемi, oлaр: биoгендiк, aммoнификaция, нитрификaция немеcе целлюлoзa ыдырaуы прoцеcтерiнiң қaрқындылығы, тoпырaқтың тыныc aлуы, aзoттың минерaлизaцияcының жылдaмдығы жaтaды.
Көптеген мәлiметтер жыртылaтын қaбaттың бөлшектенгенiнiң биoлoгиялық белcендiлiкке әcерiн, құнaрлығы бoйыншa caпacы әртүрлi болатындығын көрсетеді. Топырақтың жоғарғы жыртылған қабатында өсімдіктердің тамырының, қалдығының ыдырауы, органикалық қалдықтың минералдануы жоғары әрі белсенді жүретіндігін көрсетеді делінген. Топырақтың құрылымын жақсарту үшін түрлі дақылдардың рөлі ерекше екендігін көруімізге болады, мысалы, рапс дақылын өсіргенде, топырақтың жағдайына оңтайлы әсер етеді де, топырақтың құрамын жақсартады және де топырақты қоректік элементтермен байытады. Рапс дақылы өзінің бағалы биологиялық ерекшелектерімен бағаланады: онда жоғары майлылылық бар (40-50%) және суыққа төзімділік танытып тезпіседі, сондай-ақ ауылшаруашылық дақылдарына алғы дақыл ретінде маңыздылық танытады [15].
Соңғы 10 жылда, Қазақстанда рапс дақылының биологиялық ерекшеліктері ескеріліп, өсімдік шаруашылығын әртараптандыру бағытында оның егістігі де кеңейіп отыр.
Рапс дақылын топырақта өсіріп - баптағанда, топырақ қабатына шамамен 10 тоннадай тамырдың құрғақ заттарын, өсімдік сабақтарын, жапырақтарын қалдырады.
Мысалы, Ресей мелиорация мәселелері ҒЗИ-да жүргізілген ғылыми жұмыстарда, құнарлылығы төмен топырақтарда мелиорацияның биологиялық іс-әрекеттері яғни шаралары топырақтың құнарлығын арттыруға айтарлықтай оңтайлы әсер еткен. Зерттеу жұмыстарында фитомелиорант-дақылдарды баптап-өсіргенде, олар топырақтағы коллоидтардағы натрийдың сіңірілген иондарының мен шірінділердің кальций иондарына алмасуына, топырақта жаңа қоректік элементтердің жинақталуымен бірге, топырақтың агрофизикалық қасиетін жақсартуға ықпал жасаған. Ауыспалы егіс тізбегіне түйежоңышқаны (донник желтый) өсіріп-бапталған топырақтың 0-20 см қабатындағы тұздық жиынтық құрамы 5%-ға, 20-40 см қабатта 15%-ға төмендегені анықталса, 3 жылдық қорытынды зерттеулердегі түйежоңышқаның бойы мен даму кезеңіндегі топырақ сүзінділерін талдау нәтижелері бойынша, топырақтың 0-50 терең қабатындағы тұздық жиынтық гектарына 1,05 тоннаға төмендесе, 50-100 см қабатта гектарына 0,55 тоннаға төмендеген.
Топырақ құрамын жақсартатын бұршақ тұқымдасқа жататын ақ түйежоңышқа, сары түйежоңышқа және фацелия дақылын ауыспалы егісте өсіргенде, ол фитомелиорант дақыл есебінде, топырақтың физикалық және химиялық қасиеттерін жақсартуға әсер етеді, ол кезде топырақ түтіктілігін 55-59%-ға дейін жоғарылатса, ал көлемдік салмағын 4-9 %-ға дейін төмендетеді. Топырақтың нитрификациялық қабілеттілігін арттырып, фосфордың құрамын 2%-дан 47%-ға дейін жоғарылатады. Бұл дақылдарды орнықты ережелермен өсіріп, ауылшаруашылығы дақылдарына алғы дақыл ретінде қолданылса, онда топырақтың құнарлылығын арттырып, кейінгі өсірілетін дақылдардың өнімділігін 6 %-дан 31%-ға дейін арттырады.
Құрғақшылықты аймақтарда және топырақ құнарлылығы төмен топырақта, ауыспалы егісті өз тәртібімен жүргізудегі фитомелиоративті дақылдардың маңыздылығы ерекше, соларды бірі аз таралған дәнді-бұршақты нохат дақылы болып есептеледі. Ноқатты 1 жыл өсіріп, агромелиоративтік іс-шараларды кешенді жүргізгенде, топырақтың ылғалдық-физикалық қасиеті неғұрлым жақсарып, органикалық заттарыы көбейіп, және де агрегаттық құрамының тұрақталуын қамтамасыз етеді.Сортаңданған топырақпен күресу үшін әр түрлі агромелиоративтік шаралар қолданылады. Шаралардың бірі - тік ұңғылар астарында суару ережесін орнықтыру. Осы зерттеулерге қойылған мақсатқа сүйене отырып, суару ережесінің тиімді суару мөлшерлері мен мерзімдерін анықтау жұмыстары өте маңыздылыққа ие.
Сонымен қатар, елімізде және дүние жүзінде инновациялық және экологиялық технологияларды қолдану мәселесі үлкен маңыздылықты көрсетеді. Оған тек топырақтың құнарлығын сақтап және қалпына келтіруге, Оған тек топырақтың құнарлылығын сақтауға және қалпына келтіруге, сапалы мақта өнімін алуға және өндірісті көтеруге жағдай жасайтын жер өңдеу мәденеиті мен сапалы мақта өнімін алуға және өндірісті көтеруге жағдай жасайтын жоғары жер өңдеу мәдениеті мен жаңа технологияларды қолдану арқылы ғана қол жеткізуге болады.
Қазіргі күні бүкіл әлемде органикалық тыңайтқыштарға қызығушылық артып отыр. Тұтынушылар азық-түліктің және мақта талшығының сапасына, оның экологиялық қауіпсіздігіне көбірек назар аударатын болды.
Органикалық тыңайтқыш ауыл шаруашылық дақылының шығымдылығын 40 пайыздан астам арттыруға мүмкіндік береді, бұл ретте өнімнің өзіндік құны 2 еседен артық кемиді, тыңайтқыш дақылдардың пісу мерзімін қысқартады, сапасын арттырады, экологиялық қауіпсіз өнім өндіруге жағдай тудырады, минералды тыңайтқыштар мен пестицидтерді қолдануды 50 пайыз азайтуға, кейін олардан мүлде бас тартуға болады, агротехникалық өзгерістерді қажет етпейді.
Соңғы он жылдықта шет мемлекеттерде жаңа технология бойынша минералды тыңайтқышсыз экологиялық таза аймақта өсірілетін және де экологиялық таза шикізат өнімді өндіретін саланы дамытуға назар аударылуда және осы бағыт бойынша көптеген зерттеулер де жүргізілген. Мысалға, П. Г. Лойко органикалық тыңайтқыштардың түрлі дақылдарға тиімді мерзімі мен мөлшерін анықтап енгізген жағдайда, кем дегенде 15-40 пайыз қосымша өнім алуға болады деп атап көрсетеді.[19]
В.Е. Казаков, В. П. Дригалардың айтуына қарағанда Ресейдің Одесса облысының корбанатты топырақтарында жүргізген зерттеу жұмысының нәтижесінде, жүгері егілетін алқаптың әр гектарына 30 тонна көң берген жағдайда өнімділік 38 пайызға жоғарылаған.
И.М. Мамченков көптеген ғылыми-зерттеу жұмыстарының мәлеметтерін сараптай келіп, жергілікті көңді ауыл шаруашылық дақылдары егілетін алқаптарға бір мезгілде гектарына 20-30 тонна енгізген жағдайда, дәнді дақылдардың өнімділігін бірінші жылдың өзінде ақ жоғарлатып кейінгі тиімді әсері 4-5 жылға созылатындығын анықтады.
В.Д. Панников, В.Г. Менеевтердің айтуынша сұр топрақтарға гектарына 30 тонна көң енгізгенде топырақ құрамындғы қара шірінді 0,1-0,2 пайыз, фосфор 2-4 есе, кали 2-2,5 есеге жоғарылаған.
Осы орайда, мақта дақылдарының өсіп, дамуын тездетіп, сапалы өнім алуға мүмкіндік беретін биоконтейнерлермен зерттеулер жүргізіліп келеді. Биоконтейнер - бұл диаметрі 2-3 сантиметр болған, тұқым салынатын бос қуысы бар, тыңайтқыш компоненттері және микроэлементтердің престелген шары. Оның құрамында өсімдіктің тез өніп шығып, әрі қарай қарқынды дамуына қажетті барлық зат бар.
Суарғаннан кейін ылғал топырақта биоконтейнердің молекулааралық байланыстары бұзылады да, ол ыдырай бастайды, нәтижеде ішіне салынған тұқымның айналасына биоконтейнердің бастапқы көлемінен 2-2,5 есе үлкейген жұмсақ, ауаөткізгіш қоректік биомасса түзіледі. Өсімдік өзінің салауатты дамуына күшті қуат алады. Мұнда қоректік қабық өсімдіктің дамуының бастапқы кезеңінен-ақ ауруға шалдығуынан қорғайды. Сонымен қатар, биоконтейнер таза өнім алуға жағдай жасаған.[20]
Қазіргі таңда топырақты құнарландыруда түрлі тыңайтқыштармен бірге балдыр да пайдаланылуда.
Үндістан мен Жапонияда күріш егістіктерінің құнарлылығын сақтау барысында көк-жасылдың рөліне назар аударғаннан кейін, балдырлар арқылы азотты жинақтаудың мөлшеріне эксперименталды зерттеулер ұлғайды және олардың күріш өсіміне әсері күшейе түсті
Ватанабе мен оның қызметкерлерінен бастау алған азотты балдырлармен топырақты егу бойынша тәжірибелері балдырлардың күріш өсімдіктерінің өсуін жақсартатындығын дәлелдеді. Өсіп келе жатқан кезеңде Tolypothrix tenuis балдырларының енгізілуі әсерінен күріш жапырақтарының ұзындығы 17% -ға, ал масақтар саны 30% -ға артты. Жақсы құрғатылған топырақтағы өнімділік 15% (4,5 кг га), ал нашар құрғатылған топырақта - 25% (5,3 кг га) құрады.
1954-1956 жылдары. Ватанабе күріш егістіктерінде Толипотрич теннисінің тиімділігін кеңінен тексеруді ұйымдастырды. Жапонияның әртүрлі бөліктерінде 9 тәжірибелік станция мен 3 университетте 40-қа жуық эксперимент жүргізілді. [21]
Жалпы дақылдар егістігінде 6,4га алқапта күніне құрғақ балдырлар 1 м өсірілді. Күріш алқабының суына тұқым себу 1-5 кг құрғақ салмақ мөлшерінде бірдей етіп тірі балдырлармен де және қайнатып өлтірілген балдырлармен де жүргізілді. Егістік эксперименттері екі жолмен жүзеге асырылды: лизиметрлерде (диаметрі 23 м және ұзындығы 23 м ұзындықпен, егістік үстінен 18 см шеті жоғары көтерілген) және 6,6-20,7 м2 жер учаскелерінде топырақтың тырмаланған үйіндісі немесе бетонмен бөлінген алқаптарда жүргізілді. 6-8 рет қайталанады.
Егудің тиімділігі әртүрлі болды. Кей жерлерде альгализация егін ұлғаюы болмады,-Ванатабе пікірі бойынша кейбір белгісіз себептермен құнарландырғыш балдырлар өсіп кете алмады. Орташа алғанда, 9 эксперименталды станцияда күріш өнімділігінің артуы: бірінші жылы - 2%, екінші - 8%, үшіншіде - 15,1%, төртінші - 19,5%, бесінші - 10,6% құрады.
Басқа тәжірибелерде өнімділік айтарлықтай өсті. Хосода мен Таката Tolypothrix tenuis егу тиімділігі 71,8 кг га аммоний сульфатын қосу арқылы жүретіндігін қорытындылады. Күріш пен сабанындағы азоттың мөлшері тиісінше 10,9 және 3,2% -ға артты.[22]
Кейбір зерттеушілер бір уақытта топырақтың құнарлылығын аммонификациялау санымен болатындығын және азоттандырылған егістік жер топырағының құнарлылығы әрдайым жоғары екендігін анықтады.
Толипотрич теннисінің кен орнында азоттың бекітілуі Nishnagi жүргізген эксперименттермен дәлелденді; балдырлар гектарына 22,5 кг га азоттың болатынын белгілейді және гектарына 4,8 кг азотты егістік алқаптан егіс өнімімен алынып кететіндігін көрсетеді.
Бір жерде жүргізілген ұзақ жылдық тәжірибелер Ватанабтың бірнеше тәжірибелік станцияларында байқалғанындай альгализациялау тиімділігі артатындығын көрсетеді. Де мен Сүлеймен де ұқсас құбылыстарды байқады. Олар балдырлардың күріш өнімділігіне әсерін 5жылдық тәжірибелік егісте зерттеді. Балдырлар жасанды түрде енгізілмеді, бірақ топырақты дымқыл күйде инкубациялау кезінде автохтонды балдырлар қарқынды дамыды. Алғашқы екі жыл ішінде балдырлар болу мен болмауына қарамастан күріш өнімділігі ерекшелігі байқалмады. Бірақ содан кейін балдырлардың қатысуымен егін өнімділігі арта бастады.
Үндістанда күріш тыңайтқышына арналған Aulosira fertilissima пайдалану эксперименттерін жүргізді. Өсімдіктер мен кішігірім далалық эксперименттерде күріштің көшеттерін отырғызу алдында көптеген талшықты балдырларды жерге ұсақталған әкпен араластырып септі. Егістік танаптардағы өнімділіктің күрт ұлғаюы байқалды.[23]
Сингх балдырлар мен басқа да өсімдіктерді құнарландыру бойынша эксперименттер жүргізді, ал кейбіреулерінде планктон көк-жасыл балдырды қолданғанда, судың гүлденуінбайқайды.
Балдырларды тірі тыңайтқыш ретінде сынақтау Жапония мен Үндістанда кеңінен жүзеге асырылуда.
Өсімдіктер мен далалық эксперименттерде балдырлардың күріштің өсуіне азоттандыру арқасында оң әсер ететіні байқалады, кейде кәдімгі мөлшерде қолданылған амиактық азоттың тиімділігіне тең әсері белгілі болды. Соңғы уақытта Италияда азотты балдырларды зерттеу кең өріс алып отыр. Күніне 1 м2 7-8 г құрғақ салмақ беретін(Nostoc punctiforme және Anabaena cylindrica) балдырларын алудың жолдары жасалған. Кішігірім танаптық эксперименттерде A. cylindrica енгізу күріш өнімділігін арттырды. Авторлар жас күріш өсімдіктерінің өсуіне және олардың азотпен қанығуына балдырлар оң әсерін тигізеді деп санайды. Үшжылдық эксперименттер егілген көк-жасыл балдырлар топырақ пен өнімдегі азот құрамының артуына әсер етуіне, балдырлардың зат алмасу белсенділігі су астындағы топырақтың микробиологиялық зат алмасуна үлкен әсерін деген қорытындыға келді. Мысырда да азоттаушы балдырларды қолдану тәжірибесі бойынша нұсқаулар бар.
Кейде альголизациялау бойынша тәжірибелер өте тиімді нәтиже бергендіктен, оны Венкатараман болашақтың тыңайтқышы(fertilisers of future) деп атайды. Дегенмен, оң нәтижелер мен қатар теріс нәтижелері де болады. Осылайша, Mitsui эксперименттерге шолу жасай отырып, альгализация экономикалық тұрғыдан пайдалы ма, жоқ па соны шешу керек деген тұжырымға келді.[24]
Альгализацияның тиімділігі тыңайтқышқа байланысты және кальций мен фосфорды бір мезгілде енгізу арқылы артады. Subramanian эксперименттерінде балдырлардың әсері бір мезетте әк, суперфосфат және натрий молибдатының енгізілуімен күрт өсті. Осылайша, далалық зерттеулер барысында балдырлар өнімнің 14,2%, балдырлар әкпенқосылғанда -20,3%, балдырлар, әк, суперфосфат және натрий молибдатының қосындысылғанда-75,8% өнім артқандығын көрсетті. Сол сияқты, алголизациялау тиімділігі топырақты ішінара зарарсыздандыруының кейбір әдістерін қолдану барысында артты.
Балдырлардың күріштің шығуына әсері әртүрлі болып саналады. Азот-фиксаторлық қызметтен басқа, балдырлар қызметінің басқа аспектілері маңызды болуы мүмкін. Гуптаның пайымдауынша, азоттандырумен бірге балдырлардың өсуді белсендіргіш зат бөлуі әсер етеді. Чаудхури балдырлардың азотты бекітетін бактерияларды белсендіруі арқылы да жанама әсерін қарастырады. Кейбір жағдайларда балдырлар тыңайтқыштарды пайдалануды көбейтеді. Осылайша, Subramanian тәжірибесінде несепнәрді топыраққа енгізу немесе тамырдан тыс қоректендіру түріндегі әсері бір мезгілде альгализациалаумен бірге күрт өсті. Бұл көк-жасыл балдырды несепнәрді тез сіңіріп, азотты бекітетін массасын жинау мүмкіндігіне байланысты.
Топырақта құрамында көміртегі бар заттардың баяу тотығу процесінде фотохимиялық азотты бекітуін болжаған үнді зерттеушісі Дхар, балдырлардың салыстырмалы рөлін және қоршаған ортаға азоттың жиналуын анықтады. Авторлар жасаған эксперимент нәтижелері сыналған балдырлар Anabaena nauiculoides және Tolypothrix tenuis топырақтың органикалық заттарына қарағанда әлдеқайда аз мөлшерде азотты түзетуі туралы қорытынды жасауға әкелді. Алайда Anabaena қатысуымен тотыққан көміртегінің бір граммына Chlorella pyrenoidosa қатысуындағыға қарағанда топырақтағы азот саны жоғары болды, Сонымен қатар, тотығу үрдісінде балдырларды қолдану тыңайтқыштардың азоттық шығындарын азайтты.[25]
Көк-жасыл балдырды күріш егістіктерінде тірі тыңайтқыш ретінде пайдалану барысы даусыз қажетті. Балдырлар өсіру, егу және күріш егістіктерінде инокулянттың сақталуын қамтамасыз ету әдістерін әзірлеуді қажет етеді. Күріш алқабтарын альгализациялау үшін жаппай балдырлар өсірудің эксперименталдық және жартылай өндірістік тәсілдері жасалды.
Балдырларды табысты егу шаралары ретінде Ватанабе төмендегілерді ұсынады:
1. күріш отырғызылғанға дейін күріш танабы суының бетіне әк ұнтағын себу су қышқылдығын азайтады және балдырларға жағымды әсер етеді;
2. фосфат тыңайтқыштарын және молибдаттың тиісті мөлшерін қолдану;
3.енгізілген балдлырларды жоюшы дафниялармен күресу үшінсай келерлік пестицидтерді дұрыс пайдалану.
КСРО-да балдырдың ақшыл түсті топырақтың құнарлығына және ондағы өсімдіктің өнімділігіне әсерін анықтау үшін біраз зерттеулер жүргізілді.
Біркелкі қоңыржай аймақта және суғарылмайтын аймақта балдырдың егінге жақсы әсер ететіндігі анықталды. Бұл әрекет микрофлораны белсендіру керек екендігі нәтижесінде жүреді.
Ақшыл түсті топыраққа балдырды енгізу көптеген тәжірибеден, балдырдың азотты бекітетін бактериялардың дамуына қарқынды әсерін байқадық. Топырақтық балдырлардың азотты ұстап тұрушы және олигонитрофильдік бактериялармен селбесуі(әр түрге жататын екі организмнің селбесіп тіршілік етуі) жайлы белгілі мәліметтерге сүйене отырып,бастапқыда біз балдырларды азотты бактериалардың тиімділігін арттыруға тырыстық, ол қышқылды ақшыл топырақ жағдайында тұрақты нәтиже бермейді. Осы мақсатта, суда өсірілген балдырлар, суспензия түрінде топыраққа енгізілді.
Вегетациялық эксперименттерде балдырлар топырақпен тікелей араластырылды; кейбір жағдайларда жасуша өлшеміне азотобактердің хрококкум штаммдарының 33-не Л.А.Юнгтің(Киров облысының ақшыл түсті топырағына енгізілді. Дала тәжірибесінде балдырлардың суспензиясы тұқым себілген кезде араласқан шымтезек азотобактеринге енгізілді.
Балдырлар мөлшері- әдеттегі азотобактерин дозасы бойынша - 130 кг-дан 180 г құрғақ салмағына - 3 кгга жіберілді. Барлық жағдайларда топырақ орташа қопсытылған ақшыл қара түсті 5.0-5.4 тұзды сығындысы рН-мен, тек бір жағдайда 7.0 рН- бар sod-carbonate қосылған. Вегетациялық тәжірибеде минералды тыңайтқыштар (фосфор, калий, кейде азот) және әк топыраққа енгізілді; Дала тәжірибелері тиісті өңдеу жүйесі мен N20P60K60 толық минералды тыңайтқыштың аясында жүргізілді.
Вегетациялық эксперименттер 4-5 рет, егістік далада 4 рет қайталанды.Вегетациялық тәжірибелі өсімдіктер сұлы, қара бидай, арпа және бұршақ, егістік далада - арпа, жүгері және қара бидайөсіруі тәжірибеленді. Көк-жасыл балдырлар егу үшін пайдаланылды, бірақ кейбір жасыл, мысалы, Хормидиум және Хлорелла түрлеріндегі балдырлар сынақталды. Жүргізіліп отырған тәжірибелердің көпшілігінде балдырларды енгізу егін өнімділігін арттыра түсті. Мысал ретінде айтатын болсақ 1964ж. жүргізілген тәжірибеде Nostoc muscorum түрлі штаммдарының тиімділігі салыстырылды.
Бұл экспериментте белсенді штамдарды ерекше айқындау мүмкіндігі туралы болжам бекітілді. 3және 5 Оңтүстік штамдарын енгізгеннен кейін бақылаудағымен салыстырғанда 20-21% -ға астық өнімділігінің салмағы артқандығы белгілі болды. Өсімдік құрылымын талдау өсімдіктің биіктігі, сабақтар саны, астық масағының саны, сонымен қатар масақтағы дәндер санының артқандығын көрсетті.[26]
Көптеген өсімдік өсіру тәжірибелерінде балдырлардың әртүрлі түрлері сыналды. Дегенмен, барлық өсімдік өсіру тәжірибелері оң нәтиже берген жоқ, бірақ балдырлар мен азотобактеринді бірлесіп енгізу әрқашан сенімді пайданы қамтамасыз етті ме? Арпа өнімділігін арттырудағы біздің көрсеткіштеріміз балдырлар әсерінен күріштің өнімділігін жоғарылату туралы кейбір деректерге өте ұқсас екендігін атап өтуге болады.
Жаздық дақылдармен тәжірибе жүргізгенде, балдырлар енгізу, әдетте, тиімсіз, тек төртеуден бір экспериментте ғана жүгерінің жасыл массасының сенімді өсуіне қол жеткізілді. Азотобактерин мен балдырларды біріктіріп қолдану арқылы оң нәтижелер алынды. Бұл нұсқада өсімдік құрылымының барлық элементтері үшін (тұқым бойлауы, стендтің толықтығы, өсімдіктің жоғары биіктігі, үлкен шпат және т.б.) жоғары көрсеткіштер берді. 1963 жылы тәжірибелік сынақ барысында азотобактеринмен және балдырлармен (сондай-ақ азотобактеринмен) тұқым бактеризациясы арпа тозаңдануының 2,54% -дан 0,1-0,16% -ке дейін төмендеуін азайтты.
Балдырларды күздік дақылдарға қосу тиімдірек болады; бұл жағдайда инокуляция ылғалды топыраққа енеді. Перминовтың егістік тәжірибесінде көк-жасыл балдырлардың 11,9% қоспасын және азотобактеринді қосып-- 19,4% -ды араластырып егуде алынған өнімнің артқандығын көрсетті.[27]
Балдырларды пайдаланудың тәжірибелік альгализациялау әдісінде әлі де шешілмеген көптеген мәселелер бар және кез-келген тұжырымдар мен практикалық ұсыныстар жасауға әлі ерте. Альгализация туралы айтатын болсақ, топырақ құрамында уақытша тірі қалатын тіршілік тыңайтқышын, тіршілік ету әрекетін пайдалану және топыраққа немесе тікелей тірі ағзаға әсер ететінін ескеру қажет. Су объектілерінде жиналған және топыраққа қолданылған кезде ыдырайтын алгальдық массаның қолданылуы басқа жасыл тыңайтқыштардан түбегейлі ерекшеленбейді және жасыл көңді деп атауға болады, бірақ альгализация еместігі баршаға мәлім. Алгализация мен сидерация арасындағы айырмашылық енгізілген балдырлардың санында: бірінші жағдайда гектарына килограммен, екіншісіндегектарына центнермен және тоннамен өлшенеді.
Соңғы уақытта су гүлденуін тудыратын балдырлар массасын қолдану мүмкіндігі зерттелуде. Үндістанның су тоғанында жиналған балдырды қант құрақтарын тыңайту үшін қолданылған. КСРО-да бұндай жұмыс Киев университетінде басталған еді.Судың гүлденуіне яғни жақсаруына себеп болатын балдырлар(негізінен Microcystis aeruginosa) Днепрдің су қоймаларында жиналып, 2,5-5 тга мөлшерінде сақталды. Тіпті мұндай елеусіз масса барлық кезде әсер ете бермейді, атап айтқанда, бидайдың өнімділігіне әсер етпеді. Жоғарыда сипатталған тәжірибелерде ашық түсті топырақта тұқымды альгализациялау далалық эксперименттерде 130 гга, ал вегетациялық эксперименттерде 1 кг топырақтың құрғақ салмағының 10-нан 100 мг-ға дейін, көбінесе 10-40 мг-ға дейін алынған. Шын мәнінде, инокуляцияның саны әлі нақтыланбаған.
Далалық жағдайда, тұрақсыз ылғалдықпен өсірілген балдыр нашар өсті, сондықтан балдырдыдалалық тәжірибеге енгізудің әсері тұрақсыз болды. Дала тәжірибесіндегі ризосфералық топырақты талдай келе, ризосферада енгізілген балдыр тамыр аймағынан тыс жағдайға қарағанда жақсы сақталатынын көрсетті.
Сонымен қатар азотты бекітетін балдырдың әртүрлі түрін біріктіруді және бір уақытта балдыр мен бактериялық препаратты-азотобактерин мен нитрагинді қолдануды зерттеу қажет.
Альгализация үшін қазіргі уақытта тек қана көгілдір-жасыл түсті заттар сыналды. Сонымен қатар,гетеротрофты микроағзалардың және азотты бекітушілердің бірқатарының қызметін белсендіру үшін көгілдір-жасылға қарағанда, тез өсетін, жақсы зерттелген, күй таңдамайтын кейбір жасыл балдырларды қолдануға болады. Жасыл балдырлардың азотобактермен үйлесімді қосылуы көгілдір балдырлардан кем емес әсер беретіндігін дәлелдейтін фактілер бар. [29]
Агротехниканың әдістерімен егілетін егіс топырағында альгализациялау өнімді арттыратындығын айқындау қажет. Тиісінше, түрлі аудандарда балдырларды ірі көлемде өндірудің экономикалық әдістерін, оларды ұзақ мерзімді сақтау әдістерін және топыраққа енгізу әдістерін әзірлеуді қажет етеді. Балдырлы тыңайтқыштар минералды тыңайтқыштарды алмастыра алмайтындығын ескеру қажет. Басқа микробтық препараттарды пайдалану сияқты альгализация да тек қосымша азот алуға ғана емес, сонымен қатар балдырлардың белсендіруші әсеріне негізделген өнімділікті арттырудың қосымша әдісі ретінде қарастырылуы мүмкін. Сондықтан, альгализация, әсіресе, азотобактер үшін жоғары ауылшаруашылық көрінісі бар жақсы өңделген топырақтарға үлкен әсер етеді деп болжауға болады.
Сонымен қатар, топырақтың жағдайын диагностикалау үшін балдырлар қолдануға болатындығы туралы пікір қалыптастырылды.Осыған орай топырақ балдырын практикалық қолданудың 3 бағыты бар екендігі белгіленді:
1) өсімдікті отырғызғанға дейін, егу кезінде ұрықпен бірге немесе ұрық себіліп біткен соң себу, күріш өнімділігін арттырудың тиімді тәсілі;
2) күрішті өсіруде алғашқы кезеңінде өсіндіні күріш алқабындағы топырақтық альгофлораны белсендіру үшін зиянды заттарды кемітуді реттеу қажет етеді, мысалы жасыл балдырларды пайдалану.
3) топырақтың құнарлылығын бағалау кезінде балдырларды биологиялық көрсеткіштер ретінде пайдалану және топыраққа тыңайтқыштың қажеттілігін анықтау.[30]
1.2 Зерттеулер жүргізілгeн аймақтың ауа-райы, топырақ жaғдaйы
Түркістан облысының топырақ-климат жағдайы және ауа-райының ерекшелігі ауыл шаруашылығының барлық саласын дамытуға қолайлы. Бұл облыс солтүстік ендік бойынша 41 градустан 46 градусқа және шығыс ендік бойынша 65 градустан 71 градусқа жетіп жатыр. Бұл аймақтың ұзындығы солтүстіктен оңтүстікке қарай 550 км жоғары, ал батыстан шығыстан қарай 470 км, жалпы көлемі-121,5 мың км жерді алып жатқаны белгілі.
Түркістан облысы Тянь-Шяньның батыс аласа бойлы, таулы жоталар бөлігін, және Тұран ойпаты мен Бетпақ даланың жазықтығын қамтиды.
Түркістан облысының климаты- континенталды, әсіресе сазды, құмды және шөлді, жазық жерлерде құбылмалы өзгеріп тұрады. Бұл облыстың климат жағдайы әр түрлілігімен өзгешеленеді. Жазы ыстық, ұзақ және құрғақ, қысы жылы, қысқа, жиі-жиі жылып кетеді, қар аз жауады. Орташа температурасы 0 градустан жоғары болатын, аязсыз күндерінің ұзақтығы солтүстікте 8 ай болса, оңтүстікте 10 ай.
Жылдың орташа температурасы 8-14 градус шамасында болады. Қаңтар айы ең суық ай. Осы айдағы орташа температура оңтүстікте 0 градустан, солтүстікте -10 градусқа дейін болады.Ең төменгі температура көрсеткіші кей жылдары 30-35 градус суықты көрсетеді.Шілде айы ең ыстық ай. Осы айдағы орташа температура солтүстікте 24 градус, оңтүстікте 35 градустай болады. Сонымен қатар ең жоғары температура көрсеткіші 40-45 градусты көрсетеді.Шөлді аймақта жауын-шашынның жылдық мөлшері 120-150мм, жартылай шөлді жерде 250-300 мм, ал таулы және тауға жақын аудандарда 400-800 мм шамасында болады. Жауын-шашын әр мезгілде әр түрлі түседі. Ең көп мөлшері наурыз, сәуір айында, ең азы жазда жауады. Көктемгі және қысқы жауын-шашын жылдық мөлшердің 70-80 пайызын құрайды. Облыс көлемінің жері Сібірден, Ираннан, Каспий теңізі жақтан соғатын ауаның жолында жатыр. Ираннан соғатын ауа мен Сібірден соғатын суық ауа кездесетіндектен бұл жердің ауа райы тұрақты болмайды. Қыста егіс жұмысын жүргізуге болатындай жылымық күндер де аз емес. Облысымыздың жерінеАрктикадан соққан ауа қатты жел тұрғызып, қар жаудырады. Содан соң температура кенет төмендейді де, ашық күнді қатты аяздар болады. Көктем мен күзде Арктикадан келген ауа боз қырау түсіреді.
Жазда облыстың жерінде ауаның мынадай үш түрі болады: Орта Азия мен
Иранда пайда болатын жылы және ылғалды континентальды полярлық ауа, суық және құрғақ Арктикалық ауа мен тропикалық ауа. Бұл аудандардың қай-қайсысының болса да ерекшеліктерінің қалыптасуына, жергілікті ыстық ауаның айналуы да басты роль атқарады.
Мақта шаруашылығында жоғары өнім және ерте пісіп-жетілу үшін мақта баптау жолының агробиологиялық ерекшеліктерін жақсы білу керек.Мақта шиті топырақтың температурасы 12-14C,ылғалдығы 60 пайыздан төмен емес және 80 пайыз дала дымқылдығы болған жағдайда өне бастайды. Ал температурасы 8-10C-ден төмен және ылғалды топыраққа тұқымдық шит себілген жағдайда олар жай өнеді. Өскіндері сирек болады. Өсімдіктер тамыр шіруі ауруына шалына бастайды.Оптималды температурада шит жылдам өніп 5-7күн аралығында қатарын түзейді.[5]
Желді күндердің саны әртүрлі. Желдің көп болатын жері Шаян, Түркістан, Түлкібас, тіпті бұл жерлерде жылдың барлық уақытында да жел соғып тұрады. Желдің жылдық орташа жылдамдығы секундына 2,3-5,3 метр шамасында ауытқып отырады. Ең күшті желдің соғуы көктемде болады. Бұл кезде желдің жылдамдығы секундына 15 метрге жетеді. Жел ауа райын өзгертіп, кейде кенеттен жылытып, немесе қар жаудырады.[32]
Орташа ауа температурасы Мырзашөл өңірінде 12,30С, Түркістанда, Келес аумағында - 12,50С, Шардарада - 12,60С, таулы аймақтарда 7-80С болып келеді. Облыстың орта шенінде бұл 11,80С - тан 12,2 градус мөлшерінде ауытқып отырады. Жазда ашық күндер және құрғақ ауа топырақтың үстіңгі қабатын мен ауаның төменгі қабатын қатты қыздырып жібереді. Жазық жерлердің шілде айындағы орташа температурасы 25-29 градусқа дейін көтеріледі.
Күнтәулігінің орташа температурасы 20 градустан асатын күндер 4 айға дейін созылады. Таулы аудандардың жазы салқын, таудың ортабелдеуінде орташа температура 8-10градус болып келеді.
Оңтүстік аймақтарда орташа ауа температура жаз айларында 28 градус төңірегінде болады. Жалпы жылылық бойынша орташа тәулік температура 100С жоғары. Облыс көлемі бойынша вегетация кезеңінде мамыр айынан тамыз айлары бойынша тиімді температура 1700 - 1850градус болады.
Жылы мерзімдердің ұзақтығы солтүстікте 170 күннен 190 күнге, ал оңтүстікте 230 күннен 250 күнге дейін ауытқиды.
Оңтүстік аймақта орташа жылдық ауа ылғалдылығы 51-56 пайызды құрап, солтүстікке қарай 60-65 пайызды дейін көтеріледі. Сонымен бірге жерлер үздіксіз суарудың және басқада гидрогеологиялық жағдайлардың өзгеруіне байланысты жазғы кезеңдерде ауа ылғалдылығы төмендеп және көтеріліп отырады. Суарылмайтын аймақтарда жазғы кезеңдерде бұл көрсеткіш 20 пайызды құрап, ал суармалы жерлерде 30 пайызға дейін жетеді.
Жылдық булану дәрежесі солтүстікте 1150-1250 миллиметр, ал оңтүстік аймақтарда 1500-1600 миллиметрді құрайды.
Булану дәрежесі өсімдіктің өсіп-жетілу кезеңінде жылдың булану мөлшерінің 75-80 пайызын ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Жұмыстың өзектілігі. Түркістан облысы ауылшаруашылық өнімдерін өндіру жөнінде республиканың аса ірі экономикалық аймақтарының бірі болып табылады.Бұл облыста мақта егісі түгелдей шоғырландырылған.Мақта табыстың басты көзі.Мақтаның түпкі тегі жабайы өсетін көп жылдық құлқайыр тұқымдас бұта болған . Оны адамзат қолдан еге бастаған соң өсу жағдайлары да, қасиеттері де біраз өзгерген.[7]Басқа да ауылшаруашылық өсімдіктері сияқты мақтаның да өсу және даму процесі барысында оның тамыры,сабағы,бұтақтары,жапырақтары ,гүлдері,түйіндері,көсектері пайда болып, қалыптасып өседі.Оның гүлдерінен өнім беретін көсектер өсіп жетіледі.Мұндай көсек қауашақтарының ішінде ұлпалы шит болады.[6]
Мақта алғаш өсе бастағаннан жаппай гүлдегенге дейінгі аралықта топырақтағы ылғал мен қоректік заттарды бойына көп сіңіреді.Әсіресе оның су мен қоректік заттарды көп керек ететін кезі-гүлдену кезі,өсімдікте көптеген жапырақтар,шанақтар және жас көсектер пайда бола бастаған шағы.Ал жаппай көсектей бастаған кезінде шанақтарының,гүлдерінің біразы төгіліп,гүлдеуі тоқтайды да,су мен қоректік заттарды керексінуі азаяды.Бұл кезде тамырдың қызметі,транспирация мен фотосинтезі бәсеңдеп,мақтаның өсуі баяулайды.Көсектердің көпшілігі ашылып,қалғандары жетіле бастайды.[6]Жер жүзіндегі тіршіліктің барлық түрлері фотосинтез процесіне байланысты. Яғни мақта да өсімдіктерге жататындықтан, жалпы өсімдіктердегі фотосинтез процесі туралы айтсақ болады деп ойлаймын. Жалпы фотосинтез процесінің маңызын мынадай көрсеткіштермен сипаттауға болады. Жер бетінде-құрлықта,мұхиттар мен теңіздерде тіршілік ететін өсімдіктерде күн энергиясын пайдаланып, көмірқышқыл газын тотықсыздандыруы, яғни фотосинтез нәтижесінде жылына 175 млрд. т CO2 байланысқан күйге немесе органикалық заттарға айналады. Фотосинтез процесінің қалыптасуынан бастап миллиондаған жылдар бойы жерде есепсіз көп органикалық заттардың қоры жиналды. Қазіргі замандағы адам қоғамы өз игілігіне пайдаланып жатқан қазба байлықтар - тас көмір, мұнай, газ және т.б. ұзақ геологиялық дәуірлердегі фотосинтездің нәтижесі.[9]
Жалпы фотосинтез-тірі табиғаттағы негізгі процесс. Оның арқасында органикалық емес заттардан - көмірқышқыл газы мен судан - күнніңжарық энергиясының қатысуымен жер бетіндегіжасыл өсімдіктер өмір сүру үшін қажетті органикалық заттарды синтездейді.[3]
Айта кетер болсақ глюкоза-ассимиляцияның бастапқы өнімі. Жинақтаған кезде оның мөлшері крахмалға айналады. Фотосинтездің қарқындылығының өнімділігі неғұрлым жоғары болған сайын соғұрлым өсімдіктерден жақсы өнім алуға болады деп ойлаймын.
Сол себепті зерттеу жұмыстары табиғаттың түрлі факторының осы бір көрсеткішке әсерін баяғыдан көп ғалымдар жұмыстарының негізгісі екендігі белгілі. Фотосинтез қарқындылығының өнімділігі жалпы мөлшерден тәуелділігі жалпыға белгілі факт болып табылады. Жалпы айтқанда бірқатар факторлар бар.
Біріншіден, жарық толқынының ұзындығынан. Ең қарқынды фотосинтез күн сәулесі спектрінің ультракүлгін және қызыл бөлігінде өтеді.
Сонымен фотосинтездің қарқындылығы жарықтану дәрежесіне байланысты жарықтың санына пропорционалды өсу сәті.
Екіншіден, шоғырланудан көмірқышқыл газы: ол жоғары болса, фотосинтез процесі қарқынды жүруде.
Үшіншіден, температура өте маңызды фактор болып табылады. Өйткені фотосинтез күрделі ферментативті реакциялар кешені арқылы өтеді, олардың ағуы белсенділігімен байланысты арнайы ақуыз молекулалары, оңтайлы температура 25-30°С аралығы болып табылады.[4]
Сонымен бірге су-фотосинтез үшін бастапқы зат. Алайда, өйткені су жасушалық процестердің үлкен санына әсер етеді, оның фотосинтезге тікелей әсерін бағалау өте қиын. Егер су құрамы су ұстанатын жағдайда жеткілікті жоғары деңгейде парақта, әдетте, сағалық саңылаулардың енін арттыру, СО2 сіңуін арттыру және фотосинтез қарқындылығын арттыру жүреді. Аузы толық жабылған кезде фотосинтез өтеді, бірақ өте әлсіз дәрежеде.
Дәл сондықтан фотосинтез транспирация құбылысына тікелей байланысты. Су өсімдіктің тыныс-тіршілігінде тамшылатып қана қоймай маңызды рөл атқарады, бірақ атмосфералық ылғал түрінде де.
Сондықтан бізге өте қызықты зерттеу ұсынылады фотосинтез қарқындылығының ауа ылғалдылығынан тәуелділігі.
Жұмыстың мақсаты:Мақтада фотосинтез процесінің қарқындылығын зертттеу.
Міндеттер:- Әртүрлі жағдайларда фотосинтез процесін зерделеу үшін қондырғыны әзірлеу үлгі объектілердегі ылғал;
-фотосинтез процесінің қарқындылығы үшін ауа ылғалдылығының мәнділік дәрежесін бағалау;
Зерттеу жұмысының жаңашылдығы:Мақта өсімдігінің өнімділігін көбейту пайдаланып, фотосинтетикалық апппарат құрылымын өзгерту жолдарын іздестіруге бағытталған әдістер алынып отыр.
Сондықтан зерттеу нәтижесінің көрсеткішін бақылай келе өсімдіктің соңғы түсімі тек қана фотосинтезбен ғана емес, сонымен қатар физиологиялық үрдіспен жалпы өсімдік жүйесіндегі мүшелері арасындағы ассимиляттарды бөлу мен жеміс ағзаларының аттрагиялық қабілеті де қатысатыны да анықталып отыр.
Практикалық маңызы: Осы зерттеудің нәтижесін мақта өсіруді жүргізу кезінде, бұл зерттеуді есепке алып жүргізуге болады екендігін көруімізге болады.
1 ӘДЕБИЕТТІК ШОЛУ
1.2 Мақта өсіру шаруашылығының тарихи сипаттамасы
Тіршілік үшін қажетті белок, май, липид, витамин, фермент, хлорофилл және т.б. органикалық заттардың құрамына азот, фосфор, күкірт, темір, мыс, мырыш, қола және т.б. элементтер енеді. Бұл элементтер өсімдіктерге топырақтан енеді. Әртүрлі элементтердің тотыққан иондары өсімдік бойына енгенде тікелей, немесе жанама жолмен, күн сәулесінің энергиясын пайдалану арқылы тотықсызданады. Яғни фотосинтез процесінің арқасында топырақтағы минералдық элементердің табиғи айналымы да жүзеге асады деген сөз. Фотосинтез эндотермиялық процесс болғандықтан тек сырттағы энергияны пайдалану арқылы ғана жүзеге асады.
Яғни фотосинтез деп жасыл өсімдіктердің ұлпаларында хлорофилдың қатысуымен анорганикалық заттардан CO2 мен H2O-данжарықта органикалық зат түзу процесін айтады.
Фотосинтездің схемалық теңдеуін былай жазуға болады.
6СО2 + 6Н2O + АТФ яғни жарық қуаты-- С6Н12О6 + 6О2.[10]
Мақта өсімдігінде яғни барлық өсімдіктердегі фотосинтез процесі жүзеге асатын негізгі мүше жапырақ болып есептеледі. Және жасыл өсімдіктерде, жасыл жапырақтарында болатын хлоропласт пигментіне де байланысты. Жапырақ тақтасы анатомиялық құрылысы жағынан үшке бөлінеді:1) оның үстіңгі және астыңғы бетін жамылғы ұлпа-эпидермис қаптап жатады; 2) негізгі ассимиляциялық ұлпа-мезофилл; 3) түтік-талшық шоқтары.Фотосинтез өнімдерінің мезофилл клеткаларынан өткізгіш шоқ түтіктеріне, олар арқылы сабаққа дейін тасымалдануы да жапырақтың жалпы күйіне байланысты. Өсімдік онтогенезінде қоректік заттарды қажет ететін аймақтар барлық уақытта үздіксіз болып тұрады. Бұндай орталықтарда бір жағынан жаңа құрылымдар пайда болып жатса, екінші жағынан белгілі бағыттағы қорлық заттардың мұндай орталықтарда бір жағынан жаңа құрылымдар пайда болып жатса, екінші жағынан белгілі бағыттағы қорлық заттардың (жеміс,түйнек, т.б.) қарқынды синтезделуі жүріп жатады. Осы процестер фотосинтездің үздіксіз жүруіне себепші болады. Егер сыртқы жағдайлар фотосинтезді тежемесе, онда оны бағыттауда эпигенетикалық (жаңа органдардың пайда болуы) процестер негізгі орын алады. Фитогормондар өсімдіктердің әртүрлі органдарында, соның ішінде хлоропластарда пайда болып, фотосинтездік процестерге қашықтан, сондай-ақ хлоропласт деңгейінде әсер етеді.
Бұл жағдайға маңызды негіз болатын егіншілік жүйесінің қарқынды буындарының бірі - бұл фитомелиорант дақылдардан тұратын ауыспалы егістер.
Бүгінгі таңда, Елбасының ерен ерлігі, қалтқысыз қамқорлығы нәтижесінде ''ақ алтын'' өндіру саласы да өрісін кеңейтіп, өркенін кеңге жайып, әлемдік саудадағы орнын нықтауға бейімделе бастады. Ел мақсатының нағыз мақтанышқа айналар шағы жыл өткен сайын жақындай түсуде.[6]
Жасыл өсімдіктердегі күрделі фотосинтездік аппарат миллиондаған жылдарға созылған эволюциялық процестің нәтижесінде қалыптасты. Фотосинтездің қарқындылығы жапырақтың белгілі ауданына, белгілі уақыттың ішінде сіңген көмірқышқыл газының мөлшерімен немесе бөлінген оттегінің мөлшерімен анықталады.[9]
Мақтаның талшығынан, шитінен және басқа бөлігінен (өсімдігінен) 150-ден астам түрлі заттар мен бұйымдар жасалады.[6]
Сонымен қатар, бүгінгі таңда елімізде және дүние жүзінде инновациялық және экологиялық қауіпсіз технологияларды қолдану мәселелері үлкен маңыздылыққа ие. Оған тек топырақтың құнарлылығын сақтауға және қалпына келтіруге, жоғары сапалы мақта өнімін алуға және өндірістің тиімділігін көтеруге жағдай жасайтын жоғары жер өңдеу мәдениеті мен жаңа технологияларды қолдану арқылы ғана қол жеткізуге болады.
Мақтаның биологиялық ерекшеліктерінің бірі- өте баяу өсетіндігі және оның сабағының гүл жаруға дейінгі алғашқы кезеңде ғана өсіп дамитындығы.Одан кейін мақтаның өсуі мен дамуы шапшаңдай түседі. Неғұрлым қарқынды кезеңі-мақтаның гүлдейтін шағы. Мақтаның көсектері пісіп-жетіліп, ашыла бастардың алдында сабақтың өсуі мен дамуы бірте-бірте баяулай түседі және вегетациялық өсіп-жетілу кезеңінің соңына қарай біржола тоқтайды. Негізгі сабақтың жалпы ұзын яки қысқа болуы ондағы буын аралықтардың санына,мақтаның түріне,мақта егілген жердің құнарлы-құнарсыздығына және басқа жағдайларға байланысты.
Мақтаның негізгі бұтағындағы жапырақтар шығатын қуыстарда бүршіктер пайда болады. Осы бүршіктерден бұтақтар тарайды. Мақта өсімдігінің бұтақтары түрліше болады.Өздері,негізінен,жеміс бұтақтары,яғни симподиялар және өсу бұтақтары,яғни моноподиялар деп екіге бөлінеді,кейде қосымша бұтақшалар да кездеседі.[7]Өсу бұтақтары негізгі бұтақтың төменгі бөлігінде өседі.Ал,өнім беретін бұтақтар осы өсу бұтақтарынан жоғары бірінен соң бірі негізгі бұтақтың барлық келесі жапырақтарының қуыстарында пайда болады.[6]
Қолда бар деректерге қарағанда Өзбекстан Республикасында су және энергетикалық ресурстардың шектеулі болуы жағдайында суды қозаның вегетациялық өсіп-жетілуі кезеңінде мейлінше үнемді пайдалана білуге мүмкіңдік беретін принципті тұрғыдан алғандағы жаңа технология жасап, оны тиімді пайдалану талап етіліп отыр. Ондай шаралардың қатарында дұрыс жоспарланған ауыспалы егіс жүйесін пайдалану, органикалық және минералдық тыңайтқыштар неғұрлым тиімді арақатынасын сақтау, топырақтың өте қолайлы болатын су, ауа және жылу тәртібін дер кезінде қамтамасыз етіп отыру сияқты тағы басқа да шаралар көзделген.
Қазіргі күні бүкіл әлемде органикалық тыңайтқыштарға қызығушылық артып отыр. Тұтынушылар азық-түліктің және мақта талшығының сапасына, оның экологиялық қауіпсіздігіне көбірек назар аударатын болды.
Ауыл шаруашылығының негізгі мақсаты-өсімдіктерден мол өнім алу. Өнім фотосинтез процесі нәтижесінде жасалады. Көмірсулар жеткіліксіз болса, тыныс алу процесі қарқынды өтпейді. Тыныс алу процесі жақсы жүрмесе, өсімдіктерге минералды элементтер сіңірілмейді. Соның салдарынан өсімдіктердің өнімділігі төмендейді.[2]Мақта өсімдігінің жас өскіндері жердің бетіне қылтиып шығысымен-ақ, оларда жарықтың әсерінен хлоропластар қалыптасып, пигменттер синтезделе бастайды. Фотосинтез процесі хлоропластағы жарықты сіңіруі арқасында жүреді. Пластидтер тек өсімдіктің жасушасында ғана кездеседі. Пластидтер 3-ке бөлінеді.1)Хлоропласт- өсімдікке жасыл түс береді, органикалық зат түзуге, фотосинтез процесіне қатысады; 2)Хромопласт-күзгі жапырақтарға сары, піскен жемістерге қызыл, сары түс береді; 3)Лейкопласт- түссіз, өсімдіктің тұқымында, тамыр түйнектерінде кездеседі, қоректік қор жинауға қатысады.
Аграрлық сала өнімдеріне сұраныс артып отырған қазіргі күні инновациялық жаңа технологияларды енгізу саланың жоғары тиімділігі мен елдің азық-түлік қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.
Органикалық тыңайтқыш ауыл шаруашылығы дақылдарының шығымдылығын 40 пайыздан астам арттыруға мүмкіндік береді, бұл ретте өнімнің өзіндік құны 2 еседен артық кемиді, тыңайтқыш дақылдардың пісу мерзімін қысқартады, сапасын арттырады, экологиялық қауіпсіз өнім өндіруге жағдай тудырады, минералды тыңайтқыштар мен пестицидтерді қолдануды 50 пайыз азайтуға, кейін олардан мүлде бас тартуға болады, агротехникалық өзгерістерді қажет етпейді.
Мысалға, П. Г. Лойко органикалық тыңайтқыштардың түрлі дақылдарға тиімді мерзімі мен мөлшерін анықтап енгізген жағдайда, кем дегенде 15-40 пайыз қосымша өнім алуға болады деп атап көрсетеді.[11]
В.Е. Казаков, В. П. Дригалардың айтуына қарағанда Ресейдің Одесса облысының корбанатты топырақтарында жүргізген зерттеу жұмысының нәтижесінде, жүгері егілетін алқаптың әр гектарына 30 тонна көң берген жағдайда өнімділік 38 пайызға жоғарылаған.
И.М. Мамченков көптеген ғылыми-зерттеу жұмыстарының мәліметтерін сараптай келіп, жергілікті көңді ауыл шаруашылық дақылдары егілетін алқаптарға бір мезгілде гектарына 20-30 тонна енгізген жағдайда, дәнді дақылдардың өнімділігін бірінші жылдың өзінде ақ жоғарлатып кейінгі тиімді әсері 4-5 жылға созылатындығын анықтады.
В.Д. Панников, В.Г. Менеевтердің айтуынша сұр топрақтарға гектарына 30 тонна көң енгізгенде топырақ құрамындғы қара шірінді 0,1-0,2 пайыз, фосфор 2-4 есе, кали 2-2,5 есеге жоғарылаған.
Фотосинтездің күн сәулесі энергиясын сіңіру реакциялары ламеллалар мен тиллакоидтарда жүзеге асады. Күн спектрінің көрінетін бөлігінде жарық сәулелерін талдап сіңіретін заттар- пигменттер деп аталады.[3]Өсімдіктің жапырағында кездесетін пигменттер негізгі 4 топқа бөлінеді:
1.Хлорофиллдер;
2.Каротиноидтар;
3.Фикобилиндер;
4.Антоциандар.[10]
Топырақ үлгілеріне талдау жасауға су ағымдарын ГОСТ 26433-26428-85 бойынша, pH потенциал өлшегіш, қара шірінді Тюрин бойынша, гидролизденген азот Тюрин-Кананова бойынша, жылжымалы фосфор мен алмаспалы калий Мачигин бойынша, гранулометриялық құрамы Качинский бойынша, сіңіру негіздері Шмук және Антипов-Каратаев әдістемеліктері бойынша анықталды.
Тұздану өлшемдерін алу тиісті нұсқаулықтар мен әдістемелер арқылы жүргізілді. Тұзданған топырақты бағалау 3 негізгі категорияда бағаланады. Тұздану химизмі,тұздану дәрежесі және тұзды горизонттың орналасу тереңдігі. Топырақтың тұздану химизмі аниондар мен катиондар құрамымен анықталды. Есепке бірінші аниондар алынды, олардың топырақтың су сығындысына қатынасының көлемі есептелді [13].
Топырақтың тұздану дәрежесі суммарный эфект, мг-экв CL-, аниондардың келесі қатынасында:1CL-=0.1CO2 3=2.75 HCO23=5.5SO2-4.
Хлорофилл- жапырақтағы ең басты және ең күрделі пигмент және жапыраққа жасыл түс береді. Өсімдік сабағының төменгі жағында орналасқан жапырақтарда хлорофилл көп, ал жоғарғысында аз болады. Өсімдік жапырағынан алынған хлорофилді күн сәулесіне қойып қарасақ,ол қызылды-жасылды болып құбылып көрінеді. Бұл құбылысты К.А.Тимирязев хлорофилдің оптикалық қасиеті- сенсибилизатор (сезімталдығы) деп атады.[2]Хлорофиллмен қатар каротиноидтар деп аталатын сары пигменттер тобы болады. Олар барлық ұлпаларда кездеседі. Ксантофилдер каротиндердің тотыққан туындылары болып табылады.[3]Фикобиллин балдыр сөлі, суда өсетін балдырлардың организмінде кездеседі. Құрамында жасыл түсті пигмент фикоциан болады. Антоциан гр. гүл бояуы деген мағына білдіреді.[2]Фосфор тыңайтқыштарының тиімділігін арттырудың бір тәсілі
оларды қозаны күтіп-баптаудың қай мезгілінде енгізуді жақсы білу болып табылады[14].
Мезгiлiмен жүйелi қoлдaнылғaн oргaникaлық және минерaлды тыңaйтқыштaр тoпырaқ кеcкiнiнiң бiртiндеп фocфoрмен бaюын қaмтaмacыз ететiнi белгiлi. Қaзiргi кезде енгiзiлген фocфoр тыңaйтқыштaрының негiзiнде жүретiн тoпырaқтaғы прoцеcтер жaн-жaқты зерттелiп, фocфoрды өзгергiштiгiне әcер ететiн фaктoрлaр мен тыңaйтқыш фocфoрының бaйлaныcтaғы aуыcпaлы түрлерi жaқcы aнықтaлғaн.
Дж.Миллз және басқа да ғалымдардың есептеуі бойынша топырақ қабатының жыртылатын дифференциялану процесі көптеген фaктoрлaрдың кешенiмен aнықтaлaды: ылғaлдылық, aэрaция, темперaтурa, тoпырaққa жaрық түcуi мен тығыздығы, өciмдiкке тиiмдi қoректiк элементтердiң бoлуы, микрooргaнизмдердiң белcендiлiгi. Тoпырaқтың жoғaрғы және төменгi қaбaттaры бiрдей деңгейде ocы фaктoрлaрдың әcерiне ұшырaйды.
C.C.Cдoбникoв келтiрген деректерге қaрaғaндa, oңтүcтiк кaрбoнaтты қaрa тoпырaқты жыл caйын aудaрa жыртқaндa тoпырaқтың құнaрлылығы жoғaрғы және төменгi қaбaттaрындa теңеледi де, cүдiре жыртқaндa жoғaрғы қaбaтындa aртып, төменгiде aзaяды. Тoпырaқтaғы биoхимиялық прoцеcтердiң қaрқындылығының caндық көрcеткiшi, oның құнaрлығын көрcететiн биoлoгиялық белcендiлiк бoлып тaбылaды. Бұл белcендiлiктiң өлшемi, oлaр: биoгендiк, aммoнификaция, нитрификaция немеcе целлюлoзa ыдырaуы прoцеcтерiнiң қaрқындылығы, тoпырaқтың тыныc aлуы, aзoттың минерaлизaцияcының жылдaмдығы жaтaды.
Көптеген мәлiметтер жыртылaтын қaбaттың бөлшектенгенiнiң биoлoгиялық белcендiлiкке әcерiн, құнaрлығы бoйыншa caпacы әртүрлi болатындығын көрсетеді. Топырақтың жоғарғы жыртылған қабатында өсімдіктердің тамырының, қалдығының ыдырауы, органикалық қалдықтың минералдануы жоғары әрі белсенді жүретіндігін көрсетеді делінген. Топырақтың құрылымын жақсарту үшін түрлі дақылдардың рөлі ерекше екендігін көруімізге болады, мысалы, рапс дақылын өсіргенде, топырақтың жағдайына оңтайлы әсер етеді де, топырақтың құрамын жақсартады және де топырақты қоректік элементтермен байытады. Рапс дақылы өзінің бағалы биологиялық ерекшелектерімен бағаланады: онда жоғары майлылылық бар (40-50%) және суыққа төзімділік танытып тезпіседі, сондай-ақ ауылшаруашылық дақылдарына алғы дақыл ретінде маңыздылық танытады [15].
Соңғы 10 жылда, Қазақстанда рапс дақылының биологиялық ерекшеліктері ескеріліп, өсімдік шаруашылығын әртараптандыру бағытында оның егістігі де кеңейіп отыр.
Рапс дақылын топырақта өсіріп - баптағанда, топырақ қабатына шамамен 10 тоннадай тамырдың құрғақ заттарын, өсімдік сабақтарын, жапырақтарын қалдырады.
Мысалы, Ресей мелиорация мәселелері ҒЗИ-да жүргізілген ғылыми жұмыстарда, құнарлылығы төмен топырақтарда мелиорацияның биологиялық іс-әрекеттері яғни шаралары топырақтың құнарлығын арттыруға айтарлықтай оңтайлы әсер еткен. Зерттеу жұмыстарында фитомелиорант-дақылдарды баптап-өсіргенде, олар топырақтағы коллоидтардағы натрийдың сіңірілген иондарының мен шірінділердің кальций иондарына алмасуына, топырақта жаңа қоректік элементтердің жинақталуымен бірге, топырақтың агрофизикалық қасиетін жақсартуға ықпал жасаған. Ауыспалы егіс тізбегіне түйежоңышқаны (донник желтый) өсіріп-бапталған топырақтың 0-20 см қабатындағы тұздық жиынтық құрамы 5%-ға, 20-40 см қабатта 15%-ға төмендегені анықталса, 3 жылдық қорытынды зерттеулердегі түйежоңышқаның бойы мен даму кезеңіндегі топырақ сүзінділерін талдау нәтижелері бойынша, топырақтың 0-50 терең қабатындағы тұздық жиынтық гектарына 1,05 тоннаға төмендесе, 50-100 см қабатта гектарына 0,55 тоннаға төмендеген.
Топырақ құрамын жақсартатын бұршақ тұқымдасқа жататын ақ түйежоңышқа, сары түйежоңышқа және фацелия дақылын ауыспалы егісте өсіргенде, ол фитомелиорант дақыл есебінде, топырақтың физикалық және химиялық қасиеттерін жақсартуға әсер етеді, ол кезде топырақ түтіктілігін 55-59%-ға дейін жоғарылатса, ал көлемдік салмағын 4-9 %-ға дейін төмендетеді. Топырақтың нитрификациялық қабілеттілігін арттырып, фосфордың құрамын 2%-дан 47%-ға дейін жоғарылатады. Бұл дақылдарды орнықты ережелермен өсіріп, ауылшаруашылығы дақылдарына алғы дақыл ретінде қолданылса, онда топырақтың құнарлылығын арттырып, кейінгі өсірілетін дақылдардың өнімділігін 6 %-дан 31%-ға дейін арттырады.
Құрғақшылықты аймақтарда және топырақ құнарлылығы төмен топырақта, ауыспалы егісті өз тәртібімен жүргізудегі фитомелиоративті дақылдардың маңыздылығы ерекше, соларды бірі аз таралған дәнді-бұршақты нохат дақылы болып есептеледі. Ноқатты 1 жыл өсіріп, агромелиоративтік іс-шараларды кешенді жүргізгенде, топырақтың ылғалдық-физикалық қасиеті неғұрлым жақсарып, органикалық заттарыы көбейіп, және де агрегаттық құрамының тұрақталуын қамтамасыз етеді.Сортаңданған топырақпен күресу үшін әр түрлі агромелиоративтік шаралар қолданылады. Шаралардың бірі - тік ұңғылар астарында суару ережесін орнықтыру. Осы зерттеулерге қойылған мақсатқа сүйене отырып, суару ережесінің тиімді суару мөлшерлері мен мерзімдерін анықтау жұмыстары өте маңыздылыққа ие.
Сонымен қатар, елімізде және дүние жүзінде инновациялық және экологиялық технологияларды қолдану мәселесі үлкен маңыздылықты көрсетеді. Оған тек топырақтың құнарлығын сақтап және қалпына келтіруге, Оған тек топырақтың құнарлылығын сақтауға және қалпына келтіруге, сапалы мақта өнімін алуға және өндірісті көтеруге жағдай жасайтын жер өңдеу мәденеиті мен сапалы мақта өнімін алуға және өндірісті көтеруге жағдай жасайтын жоғары жер өңдеу мәдениеті мен жаңа технологияларды қолдану арқылы ғана қол жеткізуге болады.
Қазіргі күні бүкіл әлемде органикалық тыңайтқыштарға қызығушылық артып отыр. Тұтынушылар азық-түліктің және мақта талшығының сапасына, оның экологиялық қауіпсіздігіне көбірек назар аударатын болды.
Органикалық тыңайтқыш ауыл шаруашылық дақылының шығымдылығын 40 пайыздан астам арттыруға мүмкіндік береді, бұл ретте өнімнің өзіндік құны 2 еседен артық кемиді, тыңайтқыш дақылдардың пісу мерзімін қысқартады, сапасын арттырады, экологиялық қауіпсіз өнім өндіруге жағдай тудырады, минералды тыңайтқыштар мен пестицидтерді қолдануды 50 пайыз азайтуға, кейін олардан мүлде бас тартуға болады, агротехникалық өзгерістерді қажет етпейді.
Соңғы он жылдықта шет мемлекеттерде жаңа технология бойынша минералды тыңайтқышсыз экологиялық таза аймақта өсірілетін және де экологиялық таза шикізат өнімді өндіретін саланы дамытуға назар аударылуда және осы бағыт бойынша көптеген зерттеулер де жүргізілген. Мысалға, П. Г. Лойко органикалық тыңайтқыштардың түрлі дақылдарға тиімді мерзімі мен мөлшерін анықтап енгізген жағдайда, кем дегенде 15-40 пайыз қосымша өнім алуға болады деп атап көрсетеді.[19]
В.Е. Казаков, В. П. Дригалардың айтуына қарағанда Ресейдің Одесса облысының корбанатты топырақтарында жүргізген зерттеу жұмысының нәтижесінде, жүгері егілетін алқаптың әр гектарына 30 тонна көң берген жағдайда өнімділік 38 пайызға жоғарылаған.
И.М. Мамченков көптеген ғылыми-зерттеу жұмыстарының мәлеметтерін сараптай келіп, жергілікті көңді ауыл шаруашылық дақылдары егілетін алқаптарға бір мезгілде гектарына 20-30 тонна енгізген жағдайда, дәнді дақылдардың өнімділігін бірінші жылдың өзінде ақ жоғарлатып кейінгі тиімді әсері 4-5 жылға созылатындығын анықтады.
В.Д. Панников, В.Г. Менеевтердің айтуынша сұр топрақтарға гектарына 30 тонна көң енгізгенде топырақ құрамындғы қара шірінді 0,1-0,2 пайыз, фосфор 2-4 есе, кали 2-2,5 есеге жоғарылаған.
Осы орайда, мақта дақылдарының өсіп, дамуын тездетіп, сапалы өнім алуға мүмкіндік беретін биоконтейнерлермен зерттеулер жүргізіліп келеді. Биоконтейнер - бұл диаметрі 2-3 сантиметр болған, тұқым салынатын бос қуысы бар, тыңайтқыш компоненттері және микроэлементтердің престелген шары. Оның құрамында өсімдіктің тез өніп шығып, әрі қарай қарқынды дамуына қажетті барлық зат бар.
Суарғаннан кейін ылғал топырақта биоконтейнердің молекулааралық байланыстары бұзылады да, ол ыдырай бастайды, нәтижеде ішіне салынған тұқымның айналасына биоконтейнердің бастапқы көлемінен 2-2,5 есе үлкейген жұмсақ, ауаөткізгіш қоректік биомасса түзіледі. Өсімдік өзінің салауатты дамуына күшті қуат алады. Мұнда қоректік қабық өсімдіктің дамуының бастапқы кезеңінен-ақ ауруға шалдығуынан қорғайды. Сонымен қатар, биоконтейнер таза өнім алуға жағдай жасаған.[20]
Қазіргі таңда топырақты құнарландыруда түрлі тыңайтқыштармен бірге балдыр да пайдаланылуда.
Үндістан мен Жапонияда күріш егістіктерінің құнарлылығын сақтау барысында көк-жасылдың рөліне назар аударғаннан кейін, балдырлар арқылы азотты жинақтаудың мөлшеріне эксперименталды зерттеулер ұлғайды және олардың күріш өсіміне әсері күшейе түсті
Ватанабе мен оның қызметкерлерінен бастау алған азотты балдырлармен топырақты егу бойынша тәжірибелері балдырлардың күріш өсімдіктерінің өсуін жақсартатындығын дәлелдеді. Өсіп келе жатқан кезеңде Tolypothrix tenuis балдырларының енгізілуі әсерінен күріш жапырақтарының ұзындығы 17% -ға, ал масақтар саны 30% -ға артты. Жақсы құрғатылған топырақтағы өнімділік 15% (4,5 кг га), ал нашар құрғатылған топырақта - 25% (5,3 кг га) құрады.
1954-1956 жылдары. Ватанабе күріш егістіктерінде Толипотрич теннисінің тиімділігін кеңінен тексеруді ұйымдастырды. Жапонияның әртүрлі бөліктерінде 9 тәжірибелік станция мен 3 университетте 40-қа жуық эксперимент жүргізілді. [21]
Жалпы дақылдар егістігінде 6,4га алқапта күніне құрғақ балдырлар 1 м өсірілді. Күріш алқабының суына тұқым себу 1-5 кг құрғақ салмақ мөлшерінде бірдей етіп тірі балдырлармен де және қайнатып өлтірілген балдырлармен де жүргізілді. Егістік эксперименттері екі жолмен жүзеге асырылды: лизиметрлерде (диаметрі 23 м және ұзындығы 23 м ұзындықпен, егістік үстінен 18 см шеті жоғары көтерілген) және 6,6-20,7 м2 жер учаскелерінде топырақтың тырмаланған үйіндісі немесе бетонмен бөлінген алқаптарда жүргізілді. 6-8 рет қайталанады.
Егудің тиімділігі әртүрлі болды. Кей жерлерде альгализация егін ұлғаюы болмады,-Ванатабе пікірі бойынша кейбір белгісіз себептермен құнарландырғыш балдырлар өсіп кете алмады. Орташа алғанда, 9 эксперименталды станцияда күріш өнімділігінің артуы: бірінші жылы - 2%, екінші - 8%, үшіншіде - 15,1%, төртінші - 19,5%, бесінші - 10,6% құрады.
Басқа тәжірибелерде өнімділік айтарлықтай өсті. Хосода мен Таката Tolypothrix tenuis егу тиімділігі 71,8 кг га аммоний сульфатын қосу арқылы жүретіндігін қорытындылады. Күріш пен сабанындағы азоттың мөлшері тиісінше 10,9 және 3,2% -ға артты.[22]
Кейбір зерттеушілер бір уақытта топырақтың құнарлылығын аммонификациялау санымен болатындығын және азоттандырылған егістік жер топырағының құнарлылығы әрдайым жоғары екендігін анықтады.
Толипотрич теннисінің кен орнында азоттың бекітілуі Nishnagi жүргізген эксперименттермен дәлелденді; балдырлар гектарына 22,5 кг га азоттың болатынын белгілейді және гектарына 4,8 кг азотты егістік алқаптан егіс өнімімен алынып кететіндігін көрсетеді.
Бір жерде жүргізілген ұзақ жылдық тәжірибелер Ватанабтың бірнеше тәжірибелік станцияларында байқалғанындай альгализациялау тиімділігі артатындығын көрсетеді. Де мен Сүлеймен де ұқсас құбылыстарды байқады. Олар балдырлардың күріш өнімділігіне әсерін 5жылдық тәжірибелік егісте зерттеді. Балдырлар жасанды түрде енгізілмеді, бірақ топырақты дымқыл күйде инкубациялау кезінде автохтонды балдырлар қарқынды дамыды. Алғашқы екі жыл ішінде балдырлар болу мен болмауына қарамастан күріш өнімділігі ерекшелігі байқалмады. Бірақ содан кейін балдырлардың қатысуымен егін өнімділігі арта бастады.
Үндістанда күріш тыңайтқышына арналған Aulosira fertilissima пайдалану эксперименттерін жүргізді. Өсімдіктер мен кішігірім далалық эксперименттерде күріштің көшеттерін отырғызу алдында көптеген талшықты балдырларды жерге ұсақталған әкпен араластырып септі. Егістік танаптардағы өнімділіктің күрт ұлғаюы байқалды.[23]
Сингх балдырлар мен басқа да өсімдіктерді құнарландыру бойынша эксперименттер жүргізді, ал кейбіреулерінде планктон көк-жасыл балдырды қолданғанда, судың гүлденуінбайқайды.
Балдырларды тірі тыңайтқыш ретінде сынақтау Жапония мен Үндістанда кеңінен жүзеге асырылуда.
Өсімдіктер мен далалық эксперименттерде балдырлардың күріштің өсуіне азоттандыру арқасында оң әсер ететіні байқалады, кейде кәдімгі мөлшерде қолданылған амиактық азоттың тиімділігіне тең әсері белгілі болды. Соңғы уақытта Италияда азотты балдырларды зерттеу кең өріс алып отыр. Күніне 1 м2 7-8 г құрғақ салмақ беретін(Nostoc punctiforme және Anabaena cylindrica) балдырларын алудың жолдары жасалған. Кішігірім танаптық эксперименттерде A. cylindrica енгізу күріш өнімділігін арттырды. Авторлар жас күріш өсімдіктерінің өсуіне және олардың азотпен қанығуына балдырлар оң әсерін тигізеді деп санайды. Үшжылдық эксперименттер егілген көк-жасыл балдырлар топырақ пен өнімдегі азот құрамының артуына әсер етуіне, балдырлардың зат алмасу белсенділігі су астындағы топырақтың микробиологиялық зат алмасуна үлкен әсерін деген қорытындыға келді. Мысырда да азоттаушы балдырларды қолдану тәжірибесі бойынша нұсқаулар бар.
Кейде альголизациялау бойынша тәжірибелер өте тиімді нәтиже бергендіктен, оны Венкатараман болашақтың тыңайтқышы(fertilisers of future) деп атайды. Дегенмен, оң нәтижелер мен қатар теріс нәтижелері де болады. Осылайша, Mitsui эксперименттерге шолу жасай отырып, альгализация экономикалық тұрғыдан пайдалы ма, жоқ па соны шешу керек деген тұжырымға келді.[24]
Альгализацияның тиімділігі тыңайтқышқа байланысты және кальций мен фосфорды бір мезгілде енгізу арқылы артады. Subramanian эксперименттерінде балдырлардың әсері бір мезетте әк, суперфосфат және натрий молибдатының енгізілуімен күрт өсті. Осылайша, далалық зерттеулер барысында балдырлар өнімнің 14,2%, балдырлар әкпенқосылғанда -20,3%, балдырлар, әк, суперфосфат және натрий молибдатының қосындысылғанда-75,8% өнім артқандығын көрсетті. Сол сияқты, алголизациялау тиімділігі топырақты ішінара зарарсыздандыруының кейбір әдістерін қолдану барысында артты.
Балдырлардың күріштің шығуына әсері әртүрлі болып саналады. Азот-фиксаторлық қызметтен басқа, балдырлар қызметінің басқа аспектілері маңызды болуы мүмкін. Гуптаның пайымдауынша, азоттандырумен бірге балдырлардың өсуді белсендіргіш зат бөлуі әсер етеді. Чаудхури балдырлардың азотты бекітетін бактерияларды белсендіруі арқылы да жанама әсерін қарастырады. Кейбір жағдайларда балдырлар тыңайтқыштарды пайдалануды көбейтеді. Осылайша, Subramanian тәжірибесінде несепнәрді топыраққа енгізу немесе тамырдан тыс қоректендіру түріндегі әсері бір мезгілде альгализациалаумен бірге күрт өсті. Бұл көк-жасыл балдырды несепнәрді тез сіңіріп, азотты бекітетін массасын жинау мүмкіндігіне байланысты.
Топырақта құрамында көміртегі бар заттардың баяу тотығу процесінде фотохимиялық азотты бекітуін болжаған үнді зерттеушісі Дхар, балдырлардың салыстырмалы рөлін және қоршаған ортаға азоттың жиналуын анықтады. Авторлар жасаған эксперимент нәтижелері сыналған балдырлар Anabaena nauiculoides және Tolypothrix tenuis топырақтың органикалық заттарына қарағанда әлдеқайда аз мөлшерде азотты түзетуі туралы қорытынды жасауға әкелді. Алайда Anabaena қатысуымен тотыққан көміртегінің бір граммына Chlorella pyrenoidosa қатысуындағыға қарағанда топырақтағы азот саны жоғары болды, Сонымен қатар, тотығу үрдісінде балдырларды қолдану тыңайтқыштардың азоттық шығындарын азайтты.[25]
Көк-жасыл балдырды күріш егістіктерінде тірі тыңайтқыш ретінде пайдалану барысы даусыз қажетті. Балдырлар өсіру, егу және күріш егістіктерінде инокулянттың сақталуын қамтамасыз ету әдістерін әзірлеуді қажет етеді. Күріш алқабтарын альгализациялау үшін жаппай балдырлар өсірудің эксперименталдық және жартылай өндірістік тәсілдері жасалды.
Балдырларды табысты егу шаралары ретінде Ватанабе төмендегілерді ұсынады:
1. күріш отырғызылғанға дейін күріш танабы суының бетіне әк ұнтағын себу су қышқылдығын азайтады және балдырларға жағымды әсер етеді;
2. фосфат тыңайтқыштарын және молибдаттың тиісті мөлшерін қолдану;
3.енгізілген балдлырларды жоюшы дафниялармен күресу үшінсай келерлік пестицидтерді дұрыс пайдалану.
КСРО-да балдырдың ақшыл түсті топырақтың құнарлығына және ондағы өсімдіктің өнімділігіне әсерін анықтау үшін біраз зерттеулер жүргізілді.
Біркелкі қоңыржай аймақта және суғарылмайтын аймақта балдырдың егінге жақсы әсер ететіндігі анықталды. Бұл әрекет микрофлораны белсендіру керек екендігі нәтижесінде жүреді.
Ақшыл түсті топыраққа балдырды енгізу көптеген тәжірибеден, балдырдың азотты бекітетін бактериялардың дамуына қарқынды әсерін байқадық. Топырақтық балдырлардың азотты ұстап тұрушы және олигонитрофильдік бактериялармен селбесуі(әр түрге жататын екі организмнің селбесіп тіршілік етуі) жайлы белгілі мәліметтерге сүйене отырып,бастапқыда біз балдырларды азотты бактериалардың тиімділігін арттыруға тырыстық, ол қышқылды ақшыл топырақ жағдайында тұрақты нәтиже бермейді. Осы мақсатта, суда өсірілген балдырлар, суспензия түрінде топыраққа енгізілді.
Вегетациялық эксперименттерде балдырлар топырақпен тікелей араластырылды; кейбір жағдайларда жасуша өлшеміне азотобактердің хрококкум штаммдарының 33-не Л.А.Юнгтің(Киров облысының ақшыл түсті топырағына енгізілді. Дала тәжірибесінде балдырлардың суспензиясы тұқым себілген кезде араласқан шымтезек азотобактеринге енгізілді.
Балдырлар мөлшері- әдеттегі азотобактерин дозасы бойынша - 130 кг-дан 180 г құрғақ салмағына - 3 кгга жіберілді. Барлық жағдайларда топырақ орташа қопсытылған ақшыл қара түсті 5.0-5.4 тұзды сығындысы рН-мен, тек бір жағдайда 7.0 рН- бар sod-carbonate қосылған. Вегетациялық тәжірибеде минералды тыңайтқыштар (фосфор, калий, кейде азот) және әк топыраққа енгізілді; Дала тәжірибелері тиісті өңдеу жүйесі мен N20P60K60 толық минералды тыңайтқыштың аясында жүргізілді.
Вегетациялық эксперименттер 4-5 рет, егістік далада 4 рет қайталанды.Вегетациялық тәжірибелі өсімдіктер сұлы, қара бидай, арпа және бұршақ, егістік далада - арпа, жүгері және қара бидайөсіруі тәжірибеленді. Көк-жасыл балдырлар егу үшін пайдаланылды, бірақ кейбір жасыл, мысалы, Хормидиум және Хлорелла түрлеріндегі балдырлар сынақталды. Жүргізіліп отырған тәжірибелердің көпшілігінде балдырларды енгізу егін өнімділігін арттыра түсті. Мысал ретінде айтатын болсақ 1964ж. жүргізілген тәжірибеде Nostoc muscorum түрлі штаммдарының тиімділігі салыстырылды.
Бұл экспериментте белсенді штамдарды ерекше айқындау мүмкіндігі туралы болжам бекітілді. 3және 5 Оңтүстік штамдарын енгізгеннен кейін бақылаудағымен салыстырғанда 20-21% -ға астық өнімділігінің салмағы артқандығы белгілі болды. Өсімдік құрылымын талдау өсімдіктің биіктігі, сабақтар саны, астық масағының саны, сонымен қатар масақтағы дәндер санының артқандығын көрсетті.[26]
Көптеген өсімдік өсіру тәжірибелерінде балдырлардың әртүрлі түрлері сыналды. Дегенмен, барлық өсімдік өсіру тәжірибелері оң нәтиже берген жоқ, бірақ балдырлар мен азотобактеринді бірлесіп енгізу әрқашан сенімді пайданы қамтамасыз етті ме? Арпа өнімділігін арттырудағы біздің көрсеткіштеріміз балдырлар әсерінен күріштің өнімділігін жоғарылату туралы кейбір деректерге өте ұқсас екендігін атап өтуге болады.
Жаздық дақылдармен тәжірибе жүргізгенде, балдырлар енгізу, әдетте, тиімсіз, тек төртеуден бір экспериментте ғана жүгерінің жасыл массасының сенімді өсуіне қол жеткізілді. Азотобактерин мен балдырларды біріктіріп қолдану арқылы оң нәтижелер алынды. Бұл нұсқада өсімдік құрылымының барлық элементтері үшін (тұқым бойлауы, стендтің толықтығы, өсімдіктің жоғары биіктігі, үлкен шпат және т.б.) жоғары көрсеткіштер берді. 1963 жылы тәжірибелік сынақ барысында азотобактеринмен және балдырлармен (сондай-ақ азотобактеринмен) тұқым бактеризациясы арпа тозаңдануының 2,54% -дан 0,1-0,16% -ке дейін төмендеуін азайтты.
Балдырларды күздік дақылдарға қосу тиімдірек болады; бұл жағдайда инокуляция ылғалды топыраққа енеді. Перминовтың егістік тәжірибесінде көк-жасыл балдырлардың 11,9% қоспасын және азотобактеринді қосып-- 19,4% -ды араластырып егуде алынған өнімнің артқандығын көрсетті.[27]
Балдырларды пайдаланудың тәжірибелік альгализациялау әдісінде әлі де шешілмеген көптеген мәселелер бар және кез-келген тұжырымдар мен практикалық ұсыныстар жасауға әлі ерте. Альгализация туралы айтатын болсақ, топырақ құрамында уақытша тірі қалатын тіршілік тыңайтқышын, тіршілік ету әрекетін пайдалану және топыраққа немесе тікелей тірі ағзаға әсер ететінін ескеру қажет. Су объектілерінде жиналған және топыраққа қолданылған кезде ыдырайтын алгальдық массаның қолданылуы басқа жасыл тыңайтқыштардан түбегейлі ерекшеленбейді және жасыл көңді деп атауға болады, бірақ альгализация еместігі баршаға мәлім. Алгализация мен сидерация арасындағы айырмашылық енгізілген балдырлардың санында: бірінші жағдайда гектарына килограммен, екіншісіндегектарына центнермен және тоннамен өлшенеді.
Соңғы уақытта су гүлденуін тудыратын балдырлар массасын қолдану мүмкіндігі зерттелуде. Үндістанның су тоғанында жиналған балдырды қант құрақтарын тыңайту үшін қолданылған. КСРО-да бұндай жұмыс Киев университетінде басталған еді.Судың гүлденуіне яғни жақсаруына себеп болатын балдырлар(негізінен Microcystis aeruginosa) Днепрдің су қоймаларында жиналып, 2,5-5 тга мөлшерінде сақталды. Тіпті мұндай елеусіз масса барлық кезде әсер ете бермейді, атап айтқанда, бидайдың өнімділігіне әсер етпеді. Жоғарыда сипатталған тәжірибелерде ашық түсті топырақта тұқымды альгализациялау далалық эксперименттерде 130 гга, ал вегетациялық эксперименттерде 1 кг топырақтың құрғақ салмағының 10-нан 100 мг-ға дейін, көбінесе 10-40 мг-ға дейін алынған. Шын мәнінде, инокуляцияның саны әлі нақтыланбаған.
Далалық жағдайда, тұрақсыз ылғалдықпен өсірілген балдыр нашар өсті, сондықтан балдырдыдалалық тәжірибеге енгізудің әсері тұрақсыз болды. Дала тәжірибесіндегі ризосфералық топырақты талдай келе, ризосферада енгізілген балдыр тамыр аймағынан тыс жағдайға қарағанда жақсы сақталатынын көрсетті.
Сонымен қатар азотты бекітетін балдырдың әртүрлі түрін біріктіруді және бір уақытта балдыр мен бактериялық препаратты-азотобактерин мен нитрагинді қолдануды зерттеу қажет.
Альгализация үшін қазіргі уақытта тек қана көгілдір-жасыл түсті заттар сыналды. Сонымен қатар,гетеротрофты микроағзалардың және азотты бекітушілердің бірқатарының қызметін белсендіру үшін көгілдір-жасылға қарағанда, тез өсетін, жақсы зерттелген, күй таңдамайтын кейбір жасыл балдырларды қолдануға болады. Жасыл балдырлардың азотобактермен үйлесімді қосылуы көгілдір балдырлардан кем емес әсер беретіндігін дәлелдейтін фактілер бар. [29]
Агротехниканың әдістерімен егілетін егіс топырағында альгализациялау өнімді арттыратындығын айқындау қажет. Тиісінше, түрлі аудандарда балдырларды ірі көлемде өндірудің экономикалық әдістерін, оларды ұзақ мерзімді сақтау әдістерін және топыраққа енгізу әдістерін әзірлеуді қажет етеді. Балдырлы тыңайтқыштар минералды тыңайтқыштарды алмастыра алмайтындығын ескеру қажет. Басқа микробтық препараттарды пайдалану сияқты альгализация да тек қосымша азот алуға ғана емес, сонымен қатар балдырлардың белсендіруші әсеріне негізделген өнімділікті арттырудың қосымша әдісі ретінде қарастырылуы мүмкін. Сондықтан, альгализация, әсіресе, азотобактер үшін жоғары ауылшаруашылық көрінісі бар жақсы өңделген топырақтарға үлкен әсер етеді деп болжауға болады.
Сонымен қатар, топырақтың жағдайын диагностикалау үшін балдырлар қолдануға болатындығы туралы пікір қалыптастырылды.Осыған орай топырақ балдырын практикалық қолданудың 3 бағыты бар екендігі белгіленді:
1) өсімдікті отырғызғанға дейін, егу кезінде ұрықпен бірге немесе ұрық себіліп біткен соң себу, күріш өнімділігін арттырудың тиімді тәсілі;
2) күрішті өсіруде алғашқы кезеңінде өсіндіні күріш алқабындағы топырақтық альгофлораны белсендіру үшін зиянды заттарды кемітуді реттеу қажет етеді, мысалы жасыл балдырларды пайдалану.
3) топырақтың құнарлылығын бағалау кезінде балдырларды биологиялық көрсеткіштер ретінде пайдалану және топыраққа тыңайтқыштың қажеттілігін анықтау.[30]
1.2 Зерттеулер жүргізілгeн аймақтың ауа-райы, топырақ жaғдaйы
Түркістан облысының топырақ-климат жағдайы және ауа-райының ерекшелігі ауыл шаруашылығының барлық саласын дамытуға қолайлы. Бұл облыс солтүстік ендік бойынша 41 градустан 46 градусқа және шығыс ендік бойынша 65 градустан 71 градусқа жетіп жатыр. Бұл аймақтың ұзындығы солтүстіктен оңтүстікке қарай 550 км жоғары, ал батыстан шығыстан қарай 470 км, жалпы көлемі-121,5 мың км жерді алып жатқаны белгілі.
Түркістан облысы Тянь-Шяньның батыс аласа бойлы, таулы жоталар бөлігін, және Тұран ойпаты мен Бетпақ даланың жазықтығын қамтиды.
Түркістан облысының климаты- континенталды, әсіресе сазды, құмды және шөлді, жазық жерлерде құбылмалы өзгеріп тұрады. Бұл облыстың климат жағдайы әр түрлілігімен өзгешеленеді. Жазы ыстық, ұзақ және құрғақ, қысы жылы, қысқа, жиі-жиі жылып кетеді, қар аз жауады. Орташа температурасы 0 градустан жоғары болатын, аязсыз күндерінің ұзақтығы солтүстікте 8 ай болса, оңтүстікте 10 ай.
Жылдың орташа температурасы 8-14 градус шамасында болады. Қаңтар айы ең суық ай. Осы айдағы орташа температура оңтүстікте 0 градустан, солтүстікте -10 градусқа дейін болады.Ең төменгі температура көрсеткіші кей жылдары 30-35 градус суықты көрсетеді.Шілде айы ең ыстық ай. Осы айдағы орташа температура солтүстікте 24 градус, оңтүстікте 35 градустай болады. Сонымен қатар ең жоғары температура көрсеткіші 40-45 градусты көрсетеді.Шөлді аймақта жауын-шашынның жылдық мөлшері 120-150мм, жартылай шөлді жерде 250-300 мм, ал таулы және тауға жақын аудандарда 400-800 мм шамасында болады. Жауын-шашын әр мезгілде әр түрлі түседі. Ең көп мөлшері наурыз, сәуір айында, ең азы жазда жауады. Көктемгі және қысқы жауын-шашын жылдық мөлшердің 70-80 пайызын құрайды. Облыс көлемінің жері Сібірден, Ираннан, Каспий теңізі жақтан соғатын ауаның жолында жатыр. Ираннан соғатын ауа мен Сібірден соғатын суық ауа кездесетіндектен бұл жердің ауа райы тұрақты болмайды. Қыста егіс жұмысын жүргізуге болатындай жылымық күндер де аз емес. Облысымыздың жерінеАрктикадан соққан ауа қатты жел тұрғызып, қар жаудырады. Содан соң температура кенет төмендейді де, ашық күнді қатты аяздар болады. Көктем мен күзде Арктикадан келген ауа боз қырау түсіреді.
Жазда облыстың жерінде ауаның мынадай үш түрі болады: Орта Азия мен
Иранда пайда болатын жылы және ылғалды континентальды полярлық ауа, суық және құрғақ Арктикалық ауа мен тропикалық ауа. Бұл аудандардың қай-қайсысының болса да ерекшеліктерінің қалыптасуына, жергілікті ыстық ауаның айналуы да басты роль атқарады.
Мақта шаруашылығында жоғары өнім және ерте пісіп-жетілу үшін мақта баптау жолының агробиологиялық ерекшеліктерін жақсы білу керек.Мақта шиті топырақтың температурасы 12-14C,ылғалдығы 60 пайыздан төмен емес және 80 пайыз дала дымқылдығы болған жағдайда өне бастайды. Ал температурасы 8-10C-ден төмен және ылғалды топыраққа тұқымдық шит себілген жағдайда олар жай өнеді. Өскіндері сирек болады. Өсімдіктер тамыр шіруі ауруына шалына бастайды.Оптималды температурада шит жылдам өніп 5-7күн аралығында қатарын түзейді.[5]
Желді күндердің саны әртүрлі. Желдің көп болатын жері Шаян, Түркістан, Түлкібас, тіпті бұл жерлерде жылдың барлық уақытында да жел соғып тұрады. Желдің жылдық орташа жылдамдығы секундына 2,3-5,3 метр шамасында ауытқып отырады. Ең күшті желдің соғуы көктемде болады. Бұл кезде желдің жылдамдығы секундына 15 метрге жетеді. Жел ауа райын өзгертіп, кейде кенеттен жылытып, немесе қар жаудырады.[32]
Орташа ауа температурасы Мырзашөл өңірінде 12,30С, Түркістанда, Келес аумағында - 12,50С, Шардарада - 12,60С, таулы аймақтарда 7-80С болып келеді. Облыстың орта шенінде бұл 11,80С - тан 12,2 градус мөлшерінде ауытқып отырады. Жазда ашық күндер және құрғақ ауа топырақтың үстіңгі қабатын мен ауаның төменгі қабатын қатты қыздырып жібереді. Жазық жерлердің шілде айындағы орташа температурасы 25-29 градусқа дейін көтеріледі.
Күнтәулігінің орташа температурасы 20 градустан асатын күндер 4 айға дейін созылады. Таулы аудандардың жазы салқын, таудың ортабелдеуінде орташа температура 8-10градус болып келеді.
Оңтүстік аймақтарда орташа ауа температура жаз айларында 28 градус төңірегінде болады. Жалпы жылылық бойынша орташа тәулік температура 100С жоғары. Облыс көлемі бойынша вегетация кезеңінде мамыр айынан тамыз айлары бойынша тиімді температура 1700 - 1850градус болады.
Жылы мерзімдердің ұзақтығы солтүстікте 170 күннен 190 күнге, ал оңтүстікте 230 күннен 250 күнге дейін ауытқиды.
Оңтүстік аймақта орташа жылдық ауа ылғалдылығы 51-56 пайызды құрап, солтүстікке қарай 60-65 пайызды дейін көтеріледі. Сонымен бірге жерлер үздіксіз суарудың және басқада гидрогеологиялық жағдайлардың өзгеруіне байланысты жазғы кезеңдерде ауа ылғалдылығы төмендеп және көтеріліп отырады. Суарылмайтын аймақтарда жазғы кезеңдерде бұл көрсеткіш 20 пайызды құрап, ал суармалы жерлерде 30 пайызға дейін жетеді.
Жылдық булану дәрежесі солтүстікте 1150-1250 миллиметр, ал оңтүстік аймақтарда 1500-1600 миллиметрді құрайды.
Булану дәрежесі өсімдіктің өсіп-жетілу кезеңінде жылдың булану мөлшерінің 75-80 пайызын ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz