Зерттеу болған жердің топырақ-климат жағдайлары

Қазақстанның оңтүстік-шығысындағы тау етегі аймағының климаты күрт өзгермелі, ауа температурасының тәуліктік және жылдық үлкен ауытқуларымен ерекшеленеді, суық қыспен және ұзақ ыстық жазбен сипатталады. Температура төменгі шамасына ең суық ай болып табылатын қаңтарда жетеді. Ауаның орташа температурасы қаңтарда -6-14⁰С-ты құрайды, абсолюттік шамасы -32-35⁰Смаңында. Ауа температурасының жоғарғы көрсеткіші ең ыстық ай шілдеде байқалады, оның абсолюттік шамасы +37+43⁰С-ты, ал орташа шамасы +22+25⁰С-ты құрайды. Ауа температурасының 0⁰С арқылы тұрақты өту құбылысы көктемде наурыздың II онкүндігінің аяғында - III декадасының басында, күзде қарашаның I декадасының аяғында - II онкүндігінің басында болады. Жылы кезеңнің ұзақтығы 240-275 күнге жетеді. Оң температуралардың жиынтығы (0⁰С-тан жоғары) 3450-3750⁰С, ал белсенді температуралардың жиынтығы (10⁰С-тан жоғары) 3100-3400⁰С құрайды. Көктемгі суық ұру қаупі сәуірдің III онкүндігінде тоқтайды, ал күзгісі қыркүйектің III декадасы - қазанның I декадасында қайтадан басталады. Кейбір жылдары аса кеш көктемгі (мамырдың I-II декадасында) және аса ерте күзгі суық ұру белгіленген. Аязсыз кезеңнің орташа ұзақтығы 140-170 күн шамасында ауытқиды. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығының максимумы қыс кезеңіне келіп (желтоқсан - ақпан), 85-90%-ға жетеді. Жылдың жылы кезеңінде ауаның салыстырмалы ылғалдылығы температураның артуымен жылдам құлайды және минималды нүктесіне шілде-тамызда (35-40%) жетеді. Кейбір жылдары жауын-шашынның көп мөлшері түскенде, жаз айларында ауаның салыстырмалы ылғалдылығы аса жоғары шамасына 60-65%-ға жетеді. Ол орташа жазғы кезеңде 50-60% шамасында ауытқиды. Жазда күн сәулесінің қатты инсоляциясынан, аспанның ашықтығынан және төменгі ылғалдылықтан күшті қызу жүреді, соның нәтижесінде құрғақ ауа қалыптасады. Күз салыстырмалы ұзақ, жылы. Термикалық жағдай бойынша күздің бірінші айы қыркүйек жазғы ай болып табылады. Күндізгі температура +25+30⁰С-қа жетеді, бірақ суық және ылғал ауаның жиі кіруіне байланысты, ол +7+10⁰С-қа дейін төмендеуі мүмкін. Қазанда температураның тәуліктік амплитудасы I онкүндігінде +15+20⁰С құрап, II және III онкүндіктерде төмендейді, сонымен қатар бірінші суық ұру басталады. Қарашаның II онкүндігінің аяғында - III онкүндігінің басында тұрақты қар жамылғысы құралып, 85-100 күн жатады. Қардың биіктігі 20-35 см жетеді. Температураға және қыстың қарлылығына байланысты топырақ 15-тен 50-см-ге қатады. Көктем тұрақсыз, жауынды және суық немесе ыстық және құрғақ болады. Кейбір жылдары көктем ерте келеді (наурыздың II онкүндігінің аяғында - III онкүндігінің басы), ал басқа жылдары көктемнің кешігуі байқалады (сәуірдің I онкүндігінің аюжяғы - II онкүндігінің басы). Ең ылғал ай сәуір болып табылады. Мамыр жазға өтпелі ай. Атмосфералық жауын-шашынның жылдық мөлшері орташа есеппен алғанда 350-600 мм құрайды, оның ішінде жылы кезеңде 120-200 мм жауады. Жауын-шашынды күндердің саны жыл бойына 95-105 күн шамасында. Көктемгі кезеңнің 28-30 күні жауын-шашынды болып келеді. Гидротермикалық коэфффициент 0,7-1,0 құрайды. 10⁰С-тан жоғары температура кезеңінде жауын-шашын жиынтығы 175-250 мм, ал осы кезеңде ауа ылғалдылығы дефицитінің жиынтығы 1500-1700 мм тең [10].

Жоғарыда Қазақстанның оңтүстік-шығысы тау бөктерінің көпжылдық климат жағдайы сипатталды. Ал біздің зерттеулеріміз жүргізілген жылдағы ауа райы мәліметтері (2015 жылдағы метеорологиялық көрсеткіштер) төмендегі кестеде (1 кесте) келтірілді.

Кесте 1

Вегетациялық кезеңінің метеорологиялық көрсеткіштері, 2015 жыл («ҚазККШҒЗИ» метеопосты мәліметі)

2015 жылы сәуір айында түскен жауын-шашын мөлшері 62 мм, ал мамыр айында түскен ылғал 76,1 мм құрады, бұл көпжылдық көрсеткіштерден сәйкесінше 28,6 мм және 5,1 мм кем. Жалпы вегетациялық кезең бойынша (6 ай) барлық түскен ылғалдың жиынтығы 288,9 мм тең болды, бұл көпжылдық жауын-шашынның көрсеткішіне (288,0мм) тең. Ауаның салыстырмалы ылғалдылығы 2012 жылдың сәуір айында 75,3%, ал мамырында 71,4%, яғни көпжылдық мәліметтерден біршама артық болса, ал маусым және шілде айларында солардың деңгейіне жақын болды (тиісінше 59% және 44%). Ауаның температурасы көпжылдық мәліметтермен салыстырғанда көктемгі кезеңде 0,8-3,5^оС, ал жазғы кезеңде (маусым және шілде айлары) 2,1-4,5С⁰ артық, яғни ыстық болды (1-кесте) [11,12].

Кесте мәліметтерінен көрінгендей, 2015 жылы метеорологиялық көрсеткіштер көпжылдық мәліметтермен салыстырғанда біршама ерекшеленді. Ауаның температурасы мен ылғалдылығы және түскен жауын-шашын мөлшері бойынша көрсеткіштер өзгеше болды. Бұл өз кезегінде қызанақ өсімдіктерінің биомасса және жалпы өнім қалыптастыруына әсерін тигізді.

2015 жылдың вегетациялық кезеңі салқын көктеммен, ыстық және құрғақ жазбен сипатталды. Атап айтқанда, көктем айларында (сәуір, мамыр) ауаның температурасы орташа көпжылдық нормадан 0,7-1,9⁰С-қа төмен болды. Осы кезеңде жауын-шашын жеткілікті болып, көпжылдық нормадан шамалы көп болды (9,7 мм артық). Жаздың бастапқы кезінде ауаның температурасы орташа көпжылдық мәліметтердің деңгейінде болды, бірақ шілде мен тамызда ол 2,9-5,1⁰С-қа көтерілді [13,14].

Маусым және шілде айларында сирек жауын-шашын, аптап ыстық және құрғақшылық басым болды. Тамыз және қыркүйектің басында да жауын-шашынның мөлшері аз, өте ыстық құрғақ болды. Осыдан кейін жауын-шашын сирек, өте салқын ауа райы орнықты. Вегетациялық суғарулардың артуына қарамай, әсіресе, биік сабақты өсімдіктер ылғал тапшылығын сезінді және құрғақ ауадан зардап шекті, бұл өз кезегінде өсіріліп отырған өнімнің өнімділігі мен сапасына қолайсыз әсер етті. Бірақ жалпы алғанда зерттеулер бағдарламасы барлық бөлімдері бойынша толық орындалды [15,16].

Топырақ. Қазақстанның таулы жері рельефінің ерекшеліктеріне байланысты әр түрлі генезисті және жастағы топырақ құрайтын жыныстар таралған. Олардың ішінде екі мүшелі - эллювиалды-деллювиалды жыныстары ең көп дамыған, жоғарыда ұсақталған тасты - сазды, астында ұсақталған тасты болып келеді. Бұл жыныстар тығыз палеозоялық түзінділерден құралған, таудың беткейлерін түгелдей дерлік тегіс жамылғымен қаптап жатыр. Орта тауларда өте дамыған, кейде биік тауларда және төменгі тауларда кездеседі.

Алматы облысының төменгі таулар сілемдерінде (Іле Алатауы тау етегінің оңтүстік жолағы) сары топырақ жыныстарымен жабылған, қой тасты – тасты түзінділердің қуатты қабатымен берілген. Олар карбонатты топырақ түзілу және жел қағу процесстері әсерінен сары топырақтануға ұшырады және бір типті қасиеттерді: қуқыл-сарғылт, шаңды құрамды, жоғарғы карбонаттылықты, уақ тесіктілікті алды. Бұл олардың жоғарғы горизонттары эолдық шаңдарлан құралғандығын жоққа шығармайды. Топырақ түзілу үшін сары топырақ жыныстары жақсы субстрат, бірақ жеңіл шайылып кетеді [17,18,19].

Сары топырақ және сазды топырақ түзінділері көп тараған таулық қара және күңгірт топырақтарының аналық жыныстарын көрсетеді. Бұл жыныстар тау етегінде кейде тегіс оқаптар, белестер, тау етегі еңістіктерін құрап түзілген. Тау етегі еңістіктері өздерінің орналасуына байланысты, әр түрлі шөгінділерден жиналған, бұнымен қатар қазіргі уақытта олар экзогендік күштердің еселенген динамикалық жұмысына іліккен. Қазіргі кезеңде тау етегі жолағында жергілікті жыныстарға сел ағындары мен тау өзендері суларының тасуынан тасты-құмдауыт және бүдірбалшықты материалдардың көлемді конустық шығарылымдары жиналып түзіледі. Осындай шығарылымдардың бірінде сел тасқындарының таратылу жолында жатқан, Алматы қаласы орналасқан. Тау өзендерінің осындай әсерінің арқасында Іле Алатауының тау етегі бөлігінің көп жері қойнауларға қарсысында тасты және құмдауыт-балшықты шығарылымдармен енгізілген. Тау етегінің қалған көлемін кейде аллювиалды түзінділермен төселген, сазды сары топырақты массивтері алып жатыр [20].

Сары топырақтар үлкен қуаттылығымен, тіке қабырғасы сызаттар бойынша бағаналы-призматикалық бөлекшелерге таралатындығымен, қоңыр-сарғылт және ылғал жағдайындағы түсі қоңыр-сарғылт сұрғылттылығымен, бос түзілімімен сипатталады. Жыныс қолға ұстағанда макропоралы, бір тектес гранулометрлік құрамды және тұрақты физикалық-механикалық қасиетті (механикалық фракцияның құрамында 20-40% шаңды бөлшектер). Сары топырақ карбонатты топырақ болып табылады, құрамында тез еритін зиянды тұздар жоқ, ол жақсы су өткізгіштігімен ерекшеленеді [21].

Сары топырақтың минералогиялық құрамында кварц (65%-ға дейін) және шпат көп, балшықты минералдар аз. Көмір қышқылды кальцийдің бөлінулері, әктік конкрециялар және моллюскілер қабыршағы кездеседі. Жыныстың су және физикалық қасиеттері жақсы. Су өткізгіштігі - 30 мм/сағ. Тау етегі жазықтығының сары топырағы кейбір жерлерде қайта түзілу және деградацияның нәтижесінде аллювиалдық, деаллювиалдық, пролювиалдық және флювиогляциялық текті сары топырақты жынысқа түрін өзгерткен.

Теңіз деңгейінен 600-800 м биіктікте жай кезде, тау биіктіктеріне жақында таулық күңгірт топырағы кездеседі. Сұр топыраққа қарағанда таулық күңгірт топырағы тауларға жақын орналасып, олардан өзіндік кейбір қасиеттерімен ерекшеленеді. Ол келесі тип - таулық қара топыраққа өтпелі кезең болып қызмет етеді және таулы-жазықтық топырақ түзілу процесстерінің белгілі сатысы болып табылады. Аймақтың төменгі бөлігінде жылдық жауын - шашын мөлшері аз жазықтау жерлерде, ашықтау түсті топырақтар дамиды. Бұл - қарашірік мөлшері аз таулық ашық қарақоңыр топырағы. Аймақтың жоғарылау бөлігінде, тауларға жақын және атмосфералық жауын-шашын мөлшері көп жерлерде қарашірік мөлшері жоғары күңгірт қарақоңыр топырақтар құралады. Олар таулы қаратопырақ аймағымен жақындасып жатады. Осы әртүрліліктің әрқайсысы өзіндік өсімдіктермен сипатталады [22,23].

Таулы күңгірт қарақоңыр топырақтары тау етегі жазықтығы жолағымен Іле Алатауының бергі жағының шығысынан батысына қарай таралған. Іле Алатауының беткейіндегі таулы күңгірт қарақоңыр топырағының жалпы көлемі 447 мың гектарды құрайды. Олар қышқылданған, карбонатты және эродирланған болып бөлінеді.

Таулы күңгірт қарақоңыр топырақтар жыртуға жарамды, дәнді және дәнді мал азықтық дақылдар өсіру үшін атмосфералық жауын-шашынмен жеткілікті қамтамасыз етілген жақсы жерлер болып табылады. Суару жағдайында мұнда әр түрлі дақылдар - көкөністер, техникалық, дәнді, малазықтық дақылдар, жеміс-жидектер өсіріледі. Жер бедері жағдайы бойынша егіншілік үшін қолайсыз топырақ көлемдері шабындық және мал жайылымы ретінде пайдаланылады [24].

]Біздің зерттеулер ұзақ уақыт ауыл шаруашылық айналымында болған таулы күңгірт қарақоңыр топырақтарының айтарлықтай қайта құрылымға ұшырағанын көрсетеді. Атап айтқанда, тәжірибелік стационардың топырағы 60 жылдан аса пайдаланылады және осы кезеңде оның құнарлылық параметрлері түпкілікті өзгеріске ұшыраған.

Топырақ құнарлылығының қаншалықты өзгергенін анықтау үшін 2 топырақ кесіндісі зерттелді [25].

Бірінші топырақ кесіндісінде (Мамышев М.М., 1981) ҚазККШҒЗИ тәжірибе стационарының топырағының сипаттамасы негізгі агрохимиялық көрсеткіштері бойынша күңгірт қарақоңыр топырақтарының түр сипатына (тип) сәйкес келетіндігін көрсетті (2-кесте). Топырақ құнарлылығының негізгі көрсеткіштерінің бірі болып табылатын қарашірік мөлшері жоғары болып, жоғарғы қабатта 3,0%-дан артықты және жалпы терең жыртылатын қабатта 3,0% деңгейін құрады. Топырақта сонымен қатар жалпы азот көп болды (0,19%). Кейінгі анықтауларға қарағанда 100 г топыраққа 20,3 мг-экв жұтылған негіздердің жиынтығы немесе катионды ауысу айтарлықтай жоғары болды. Атап өту керек, топырақ ортасы реакциясы бейтараптыққа жақын болды (рН 7,2-7,3). Бірақ салыстырмалы түрде көп емес (20 жыл) өткен кезең ішінде топырақтың негізгі қасиеттерінің айтарлықтай өзгеруі орын алды.(3-кесте.)

Екінші кесіндіде (Қозыбаева Ф.Е., 2001) анықталған институт тәжірибе стационарының қара-күңгірт топырағының агрохимиялық көрсеткіштері 5-кестеде берілген. Екі топырақ кесіндісінің мәліметтері аралықта өткен 20 жыл ішінде топырақ құнарлылығының айтарлықтай өзгергенін көрсетті. Бұл жерде құнарлылық төмендеді. Атап айтқанда, қарашірік мөлшері 2,97-3,09%-дан 2,07-2,15%-ға, жалпы азот - 0,16-0,19%-дан 0,098%-ға төмендеп, қатты алаңдаушылық тудырады. Егер бұрында карбонаттар (СО₂) жыртылатын горизонттың астында табылатын болса, олар қазір топырақтың жоғарғы қабаттарында кездеседі. Топырақтың ерітіндісінің реакциясы (рН) 7,2-7,3-тен 8,30-8,35-ке көтеріліп, оның қышқылдануын көрсетеді. Катиондардың алмасу сыйымдылығы топырақтың 100 грамына 20,3-тен 17,9 мг-экв-ке төмендеді.

Біздің ғылыми-зерттеу жұмыстарымыздың далалық (танаптық) бөлігі тау бөктеріндегі күңгірт қарақоңыр топырақта жүргізілді. Төмендегі кестелерде Қазақ картоп және көкөніс шаруашылығы ғылыми-зерттеу институтының тәжірибе стационарының күңгірт қарақоңыр топырағының негізгі агрохимиялық сипаттамасы бастапқы (1-кесінді, 1981ж) және кейінгі (2-кесінді, 2001ж) күйлерінде беріліп отыр [25,26,27].

Топырақ құнарлылығының негізгі көрсеткіштерінің бірі болып табылатын қарашірінді мөлшері жоғарғы қабатта 3,0% деңгейінде, ал төменгі қабаттарында 2,0 және 1,35% болды. Жалпы азоттың деңгейі тиісінше 0,19% және 0,13-0,16% мөлшерінде болды. Топыраққа сіңірілген негіздердің жиынтығы 20,3мг-экв/100 г тең болды. Топырақ ерітіндісінің реакциясы бейтарапқа жақын және әлсіз сілтілі болды (рН 7,2-7,3). Топырақтың көлемдік массасы -1,1-1,2 г/см³ [28].

Кесте 2

Тәжірибе стационарындағы күңгірт қарақоңыр топырақтың негізгі агрохимиялық қасиеттері.

Кесте 3

Тәжірибе стационарындағы күңгірт қарақоңыр топырақтың негізгі агрохимиялық қасиеттері.

Қазақстанның оңтүстік-шығысының тау бөктерінің күңгірт қарақоңыр топырақтары өндеуге жарамды, әртүрлі ауыл шаруашылық дақылдарын өсіру үшін атмосфералық жауын-шашынмен жеткілікті қамтамасыз етілген жақсы жерлер болып табылады. Суармалы егіншілік жағдайында бұл жерлерде негізінен картоп, көкөністер, жеміс-жидек, техникалық және басқа да дақылдар өсіріледі. ҚазККШҒЗИ тәжірибе стационарының күңгірт қарақоңыр топырақтары ұзақ жылдар бойына (60 жыл шамасында) картоп және көкөніс-бақша салаларында қолданылады [29].

Жоғарыдағы келтірілген мәліметтерден (2 топырақ кесінділерінің сараптамаларынан) күңгірт қарақоңыр топырақ құнарлылығының ұзақ жылдар бойы көкөніс шаруашылығында қарқынды пайдаланудың нәтижесінде біршама өзгерістерге ұшырағаны байқалады. Осыған байланысты қызанақ егістігінде дақылдың қоректену жағдайын жақсарту мақсатынды жеткілікті мөлшерде органикалық және минералдық тыңайтқыштар қолданылды.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: