THE IMPACT OF WATER-SAVING IRRIGATION TECHNOLOGY ON POTATO YIELD IN NORTHERN KAZAKHSTAN
Abstract
Abstract Efficient use of labor, material, land, water, and energy resources, taking into account the growing shortage of the latter, is the basis for the development of irrigation in the near and long term. Optimizing water use and increasing productivity in irrigation are becoming increasingly important, and the demands on irrigation technologies are higher than ever. The practical significance of this work lies in the development of recommendations on the technology of potato cultivation on irrigated lands of the Zhangobek farm. The research results made it possible to develop a recommendation on water-saving technology for potato cultivation in irrigated areas of the Zhangobek farm.
Full text
Danish Scientific Journal No101, 2025 9 THE IMPACT OF WATER-SAVING IRRIGATION TECHNOLOGY ON POTATO YIELD IN NORTHERN KAZAKHSTAN Turbekova A., candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor, Production Educational Program Group, Saken Seifullin Kazakh Agrotechnical Research University, Astana Taukenov A., master’s Degree, Director of LedSistemMedia LLP, Astana Kenenbayev T., candidate of Agricultural Sciences, advisor to the Minister of Water Resources and Irrigation of the Republic of Kazakhstan, Astana Soloviev O., master of Agricultural Sciences, Agronomist, North Kazakhstan Agricultural Experimental Station, North Kazakhstan Region, Akkyinsky District, Shagalaly Village Kulzhabayev E., master of Agricultural Sciences, Doctoral Candidate, Saken Seifullin Kazakh Agrotechnical Research University, Astana Tauken K. PhD in Law, Director of Zhangobek LLP, Astana ВЛИЯНИЕ ВОДОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ОРОШЕНИЯ НА УРОЖАЙНОСТЬ КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА Турбекова А. кандидат сельскохозяйственных наук, ассоциированный профессор, группа образовательных программ «Растениеводство», Казахский агротехнический исследовательский университет имени Сакена Сейфуллина, Астана Таукенов А. магистр, директор ТОО «LedSistemMedia», Астана Кененбаев Т. кандидат сельскохозяйственных наук, советник министра водных ресурсов и ирригации Республики Казахстан, Астана Соловьев О. магистр сельскохозяйственных наук, агроном, ТОО «Северо-Казахстанская сельскохозяйственная опытная станция», Северо-Казахстанская область, Аккайынский район, поселок Шагалалы Кульжабаев Е. магистр сельскохозяйственных наук, докторант, Казахский агротехнический исследовательский университет имени Сакена Сейфуллина, Астана Таукен К. кандидат юридических наук, директор ТОО «Жангобек», Астана https://doi.org/10.5281/zenodo.17493446 Abstract Efficient use of labor, material, land, water, and energy resources, taking into account the growing shortage of the latter, is the basis for the development of irrigation in the near and long term. Optimizing water use and increasing productivity in irrigation are becoming increasingly important, and the demands on irrigation technologies are higher than ever. The practical significance of this work lies in the development of recommendations on the technology of potato cultivation on irrigated lands of the Zhangobek farm. The research results made it possible to develop a recommendation on water-saving technology for potato cultivation in irrigated areas of the Zhangobek farm.
10 Danish Scientific Journal No101, 2025 Аннотация Экономное использование трудовых, материальных, земельных, а также водных и энергетических ресурсов с учетом роста дефицита последних являются основой развития ирригации на ближайшую и дальнюю перспективу. Оптимизация использования водных ресурсов и повышение продуктивности их использования при орошении становятся особенно актуальными, а требования к технологиям орошения еще более высокими, чем когда либо. Практическая значимость данной работы заключается в разработке рекомендаций по технологии возделывания картофеля на орошаемых землях хозяйства «Жангобек». Результаты исследований позволили разработать рекомендацию по водосберегающей технологии возделывания картофеля на орошаемых участках хозяйства «Жангобек». Keywords: potatoes, water-saving technology, productivity Ключевые слова: картофель, водосберегающая технология, урожайность Эффективное использование водных ресурсов на ирригационных системах при повышении их технического уровня и применении водосберегающих технологий орошения предполагает повышение эффективности использования водных ресурсов; увеличение продуктивности, конкурентоспособности и устойчивости орошаемого земледелия; обеспечение гарантированного производства сельскохозяйственной продукции; корректировку структуры посевов сельскохозяйственных культур исходя из обеспеченности региона водой; оптимизацию потребления водных ресурсов путем научнообоснованного внедрения водосберегающих технологий полива. Сельскохозяйственное производство на территории республики Казахстан ведется в сложных природно-климатических условиях, 70% площади сельскохозяйственных угодий находится в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения, а в степной и сухостепной зонах соответственно каждый третий и второй годы являются засушливыми с дефицитом естественной влагообеспеченности 350-450 мм. На сегодняшний день в мире в районе 2 млрд. человек страдают от нехватки питьевой воды. По прогнозам к 2025 году около 7,5 млрд человек населения мира столкнутся с данной проблемой. С увеличением численности населения Центральной Азии до 65-70 млн. человек потребность в питьевой воде умножится в разы [1]. Ускоренное внедрение в производство и в практику новых современных агротехнологий является требованием сегодняшнего дня. Исходя из вышеуказанных фактов в условиях Казахстана, где год за годом остро чувствуются дефицит воды очень важно рациональное использование водных ресурсов. В условиях водного дефицита под орошаемое земледелие очень важно повышать урожайность сельскохозяйственных культур с единицы площади. В связи с этим перед наукой поставлена цель, улучшать качество и урожайность с использованием новых технологии и техники полива по возделыванию сельскохозяйственных культур. Чтобы не допустить засоления почв, стока воды, почвенной эрозии и для более эффективного использования резерва водных ресурсов, необходимо применять экологически безопасные водосберегающие технологии и технику полива дождеванием с рациональными нормами полива и при этом повышать урожайность сельхозкультур, в том числе картофеля, широко распространенных в Северном Казахстане. Картофель является одним из основных продуктов питания и по своей значимости занимает одно из первых мест после хлеба. Питательная ценность определяется соотношением органических и минеральных веществ [2]. Благодаря, высокому содержанию в клубнях крахмала, белковых веществ, аминокислот и витаминов – картофель широко используются, как на продовольственные, так и технические цели [3]. В северном регионе Казахстана традиционно используется орошение дождеванием. Выбору этого способа орошения отдается предпочтение в силу природно-климатических условий региона, составу выращиваемых сельскохозяйственных культур. Материалы и методы исследований. Экспериментальные исследования проводились в ТОО «Жангобек», расположенного на территории Актогайского района Павлодарской области. Почвы: темно-каштановые легкосуглинистые. Посадка картофеля производился картофелесажалкой AVR Ceres 450, агрегатируемой с трактором высокой мощности HC-2004, с междурядьем 70 см. Норма посадки составляет 2,5 тонны на гектар (6 клубней на 2 м2). Норма посадки и срок посадки (17 мая 2025 года) принятые для данного региона. Опыт закладывался 21 июня 2025 года в фазе полных всходов в 3-х кратной повторности. Ширина одной опытной делянки – 8 м, длина – 10 м. Площадь одной опытной делянки 80 м2. Размещение вариантов в опытах рендомизированное с последовательным расположением в повторностьях. Варианты опыта: НП-0 (контроль-без орошения), НП-1 и НП-2. Объект исследования: культура картофеля, сорт Аризона. Исследования проводились по апробированным методическим указаниям Доспехова Б.А. [4]. Перечень выполняемых работ по учетам и наблюдениям: 1) наблюдения за динамикой фаз развития картофеля: всходы, развитие листьев, бутонизация, цветение, созревание, увядание[4,5]; 2) Урожай учитывался сплошным методом, взвешивая его с каждой учетной делянки в поле сразу после уборки [4,5,6]. На опытных делянках орошение картофеля проводился дождевальной машиной кругового движения марки Noser DYP-485 (рисунок 1). Поливы проводились с учетом сложившегося дефицита воды на поле и технической характеристики дождевальной машины. Контролем являлся вариант без полива.
Danish Scientific Journal No101, 2025 11 Рис. 1 Дождевальная машина кругового движения марки Noser DYP-485 Результаты исследований. Условия вегетации 2025 года характеризуются благоприятными условиями произрастания, с высоким количеством осадков, в течение периода вегетации, и умеренным температурным фоном, что значительно сказалось на конечной продуктивности пропашных культур. Источником водоснабжения объекта является река Ишим (каз. Есіл) — река в Казахстане и России, левый и самый длинный приток. На вариантах с орошением суммарное водопотребление составило 4109м3/га (410,9мм), что обеспечился на 59% за счет оросительной воды, т. е. орошения, а доля весеннего запаса влаги в почве и атмосферных осадков в период вегетации составили 7% и 35%, соответственно. По расчету с использованием агрометеорологических данных периода май-август 2025года суммарное водопотребление картофеля составила 4440 м3/га, что превышает среднемноголетнее значение данного показателя на 12,6%. Это свидетельствует тому, что вегетационный период 2025 года по сравнению с среднемноголетней нормой характеризовался высоким термическим режимов (высокая температура) и обильным количеством осадков, особенно в июнь-август месяцы. В целом период вегетации картофеля в условиях 2025 года, в опыте исследования технологии полива, был в пределах 93 дней на контроле, и 98 дня на вариантах с поливом. По результатам наблюдений отмечено что применение поливных норм в период вегетации 2025 года удлиняло вегетацию картофеля на 5 дней, учитывая высокую норму выпадающих осалков в период вегетации, сказавшуюся на росте и развитии растений картофеля на контроле Минимальная урожайность получена на контроле без полива (НП-0) – 16,2 т/га, прибавка на варианте нормы полива НП-1, с урожайностью 39,7 т/га, достигала 23,5 т/га, или +145%, и максимальная прибавка на варианте НП-2, с урожайностью 53,5 т/га, с превышением контроля на 37,3 т/га, или +230%. Таким образом, урожайность в некоторой степени характеризует урожайность, полученную на вариантах опыта, и подтверждает динамику увеличения урожайности на варианте с применением полива. Положительные результаты в условиях года получены, в основном за счет обеспечения водного режима почвы в заданных пределах в зависимости между суммарным водопотреблением и формированием поливного режима, а также необходимых параметров работы системы дождевальной машины при производстве картофеля. Список литературы: 1. Аманов О. А., Шоймурадов, А. (2019). Влияние норм полива на качество зерна твёрдой пшеницы. Bнновационная наука, 7(8), 46–49. 2. Карманов С.Н., Чернякова М.Ф. Ботаническая характеристика, биологические особенности картофеля и сорта // Справочник картофелеводства. – М.: Россельхозиздат, - 1983.- С. 6-17. 3. Гончаров Н.Д. Биологические особенности картофеля // Картофель. – М.:, Урожай, 1972. - С. 57. 4. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта, Москва, Колос, 1985. 5. Методики государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, выпуск 1.Общая часть. Федеральное государственное бюджетное учреждение «Государственная комиссия РФ по испытанию и охране селекционных достижений», Москва, 2019 год. -329 с. 6. Можаев Н.И., Аринов К.К., Шестакова Н.А., Искаков М.А. Практикум по растениеводству. Под редакцией профессора Можаева Н.И. Астана, 2003г., 287с.