Наука Казахстана

Методы математического моделирования в сельском хозяйстве

15.01.2024

874



Учёные Казахского агротехнического исследовательского университета имени С. Сейфуллина разрабатывают адаптивные приемы повышения засухоустойчивости яровой мягкой пшеницы в засушливых условиях Северного Казахстана с использованием математического моделирования. 

Данные методы позволяют существенно упростить анализ множества альтернативных решений и выбор оптимальных агротехнологий по сравнению с традиционным подходом.

В настоящее время важным инструментом при внедрении современных наукоемких технологий в традиционную практику растениеводства выступают прикладные динамические модели продукционного процесса сельскохозяйственных растений.

Пресс-служба КазАТУ им. С. Сейфуллина сообщает:

«Резкий континентальный и засушливый климат Центрального и Северного Казахстана является основной причиной низкой производительности зерновых культур. В связи с изменением климата, это становится очень критичным, особенно в последние 10 лет. Дефицит влаги является основным ограничивающим фактором в повышении урожайности яровой пшеницы. В этом регионе среднегодовое количество осадков составляет 320-350 мм. Одними из основных факторов стресса в регионе являются засушливые условия в критические фазы роста и развития растений. В Северном Казахстане засухи различной интенсивности периодически происходили 2-3 раза в течение предыдущих пяти лет, поэтому изменчивость урожайности достигает 30% и более».

В ходе реализации научного проекта установлено влияние изучаемых факторов на устойчивость к засухе сортов яровой мягкой пшеницы на основе молекулярно-генетической оценки и даны рекомендации по использованию. Определены оптимальные технологические параметры предпосевной обработки микроэлементами семян яровой мягкой пшеницы, способствующие повышению засухоустойчивости и продуктивности с учетом почвенно-климатических условий Северного и Центрального Казахстана. С помощью математического моделирования  установлены оптимальные элементы агротехнологических приемов поверхностной обработки почвы на продуктивность яровой мягкой пшеницы в засушливых условиях Северного Казахстана. На основе математического моделирования для различных почвенно-климатических зон Северного и Центрального Казахстана создаётся модель засухоустойчивого сорта яровой мягкой пшеницы.

Так, в результе генотипирований сортов яровой мягкой пшеницы с использованием маркеров (TaLTP, TaPARG, TaPPH) выделены 2 сорта («Таймас» - оригинатор НПЦЗХ им. А.И. Бараева, Республика Казахстан; «Гранни» – оригинатор Заатбау Линце е Ген, Австралия) с признаком засухоустойчивости.

При изучении засухоустойчивости в начальных стадиях онтогенеза мягкой пшеницы наблюдалось увеличение индекса устоичивости всходов в естественных и стрессовых условиях от засухи при использовании микроэлемента цинка качестве прайминга с нормой 15 мг/л.

По результатам исследований, максимальная урожайность сорта «Таймас» в условиях Центрального Казахстана получена - 27,98 ц/га, у сорта «Гранни» - 31,44 ц/га с обработкой микроэлементами и обработкой почвы в период вегетаций, что превышает показатель урожайности контроля соответственно 9,88-11,68 ц/га.

Дисперсионный анализ влияния факторов на урожайность яровой пшеницы показал, что уровень засухоустойчивости сортов на 54,15% определяется воздействием сложившихся погодных условий, на 21,8% влиянием сортов, на 8,75 % обработкой микроэлементами и на 5,3 % обработкой почвы в период вегетаций растений.

Научный проект ИРН AP14870923 «Разработка адаптивных приемов повышения продуктивности и засухоустойчивости мягкой пшеницы в засушливых условиях Центрального и Северного Казахстана с использованием математического моделирования»

Научный руководитель Амантаев Бекзак Омирзакович, кандидат сельскохозяйственных наук, ассоциированный профессор

«« | »»
Последние новости