Issn 1607-2782 Республикалық

45 
 
өнімділігін  арттыра  отырып,  өсімдік  шаруашылығын  әртараптандырудың  ғылыми  негіздері 
қарастырылған. 
Қызылорда  облысы  жағдайында  күріш  ауыспалы  егістерінің  тұзданған  топырақтарында 
шетел  селекциясынан  құмайдың  11,  африкалық  тарының  7  генотиптері  сыналып,  жоғары  өнімді 
сортүлгілері бөлініп алынды. 
Құмайдың  ICSSH  28,  ICSSH  58,  ICSV  25275  және  африкалық  тарының  жақсартылған 
линиялары Sudan POP I, GB 8735, HHVBC Tall, IP 19586 жоғары өнімді,  ерте және орташа пiсетін, 
құрғақшылыққа және тұзға төзімді болып шықты. Жылдың ауа-райы жағдайына байланысты Арал 
өңірінің  тұзданған  топырақтарында  минералдығы  төмен  сумен  шектеп  суғарғанда  құмайдың  көк 
балауса  өнімділігі  гектарынан 48  тоннаны, ал африкалық  тары  өнімділігі  гектарынан  68  тоннаны 
құрады.  Құмайдың  зерттелген  сортүлгілері  тұзға  төзімділік  деңгейі  бойынша  ICSV  93046  > 
ICSSH58  >  SPV1411  >  S35  >  ICSV25279  >  ICSV112  >  ICSV25280  >  ICSV  25275  >  ICSR93034  > 
ICSR172  >  ICSR172  болса,  африкалық  тарының  зерттелген  линияларының  орналасуы  IP22269  > 
IP19586 > IP13150 > Hashaki 1 > HHVBC Tall > ICMS7704 болды. 
Құмай  мен  африкалық  тарының  көк  балауса  өнімділігі  мен  топырақтың  тамыр  орналасқан 
қабатындағы  (30-45  см)  тұздылық  деңгейінің  өзара  оң  байланысы  анықталды  (детерминация 
коэффициенті  R
2
=0,63-0,65).  Екі  дақыл  да  негізгі  және  аралық  дақылдар  ретінде  күздік  бидайды 
немесе арпаны жинап алған соң қысқа айналымды күріш ауыспалы егістерінде жазғы егіс ретінде 
ұсынылады. Топырақтың жоғары тұздылығы әсерінен дәндік малазықтық биомассада протеиннің, 
клечатканың, май мен күлдің мөлшерінің азғана көбейгендігі және азотсыз экстрактивті заттардың 
мөлшерінің  төмендегені  анықталды.  Бірақ  бұл  ауытқулар  алынған  мал  азығының  энергетикалық 
құндылығына әсер ете қойған жоқ. 
Кілт  сөздер:
  дақылдарды  әртараптандыру,  тұзға  төзімділік,  құмай,  африкалық  тары,  мал 
азықтық салмақ, Арал өңірі. 
 
Аннотация
 
В  данной  статье  рассматриваются  научные  основы  диверсификации  растениеводства  в 
Приаралье, путем внедрения новых нетрадиционных соле- и засухоустойчивых культур, таких как, 
сорго и африканское просо с целью освоения и получения наибольшей продуктивности кормовых 
культур на маргинальных (низкопродуктивных, засоленных, заброшенных) землях. 
В  условиях  Кызылординской  области  на  засоленных  почвах  рисовых    севооборотов 
испытаны  11  генотипов  сорго  и  7  генотипов  африканского  просо    и  отобраны  наиболее 
высокоурожайные  сортообразцы  зарубежной  селекции.  Улучшенные  линий  сорго  ICSSH  28,  
ICSSH  58,  ICSV  25275  и  африканского  просо  Sudan  POP  I,  GB  8735,  HHVBC  Tall,  IP  19586  
оказались 
наиболее 
высокоурожайными, 
скороспелыми 
и 
среднеспелыми, 
засухо- 
и 
солеустойчивыми. 
В  зависимости  от  погодных  условий  года  на  засоленных  почвах  в  Приаралье  при 
ограниченном  поливе  низкоминерализованной  оросительной  водой,  можно  получить    урожай 
зеленой  массы    сорго  до  48  т/га,  африканского  просо  до  68  т/га.  По  степени  солеустойчивости 
исследуемые  сортообразцы  сорго  соответствуют        ICSV  93046  >  ICSSH58  >  SPV1411  >  S35  > 
ICSV25279  >  ICSV112  >  ICSV25280  >  ICSV  25275  >  ICSR93034  >  ICSR172  >  ICSR172; 
солеустойчивый  экологический    ряд  изученных  линий  африканского  просо  располагается  по 
нарастающей  IP22269 > IP19586 > IP13150 > Hashaki 1 > HHVBC Tall > ICMS7704. 
Выявлена  положительная  корреляция  (коэффициент  детерминации  (R
2
  =0,63-0,65)    между 
урожаем  зеленой  биомассы  африканского  просо  и  сорго  и  уровнем  засоления  почвы  в 
корнеобитаемом слое  (30-45см). Обе культуры могут быть рекомендованы в качестве  основной и 
промежуточной культур в летних посевах, после  уборки  озимой пшеницы или ячменя в рисовых 
коротковегетационных  севооборотах.  Под  влиянием  повышенного  засоления  было  отмечено 
незначительное  увеличение  содержания  протеина,  клетчатки,  жира  и  золы  и  уменьшение 
содержания  безазотистых  экстрактивных  веществ  в  зерновой  кормовой  биомассе.  Однако,  эти 
изменения практически не повлияли на энергетическую ценность полученных кормов. 
Ключевые  слова:
  диверсификация  культур,  солеустойчивость,  сорго,  африканское  просо, 
кормовая биомасса, Приаралье. 
 
Introduction. Soil salinization are major problems affecting all cotton and wheat growing 
areas in Aral Sea Basin placing a heavy burden upon resource poor farmers, who are located in 
the most land-degraded areas of the region. Most of the irrigated lands in these areas are subject 

46 
 
to  salinity  due  to  the  sharp  continental  arid  climate  with  aridity  coefficient  from  0.12-0.3  [1]. 
Initial  source  of  the  accumulated  salts  in  soil  profiles  is  irrigation  water.  The  risk  of  topsoil 
salinization  is  further  increased due to the rising water table, as a result of high  irrigation rates 
and poorly managed drainage channel system. The per capita income is 30% lower than average 
national  indicators  and  unemployment  levels  are  40%  higher.  Awareness  by  farmers  on 
soil/water conservation and  management of  marginal  lands  is also  very poor. Measures  for the 
reclamation of salt prone  marginal  lands and water applied to crop and  irrigation scheduling  is 
still based on the previous traditional approaches.  
Cultivation  of  most  agricultural  crops  requires  high  inputs  of  chemical  fertilizers  or 
applying costly leaching and intensive drainage.  This strategy, however, increases the risk of re-
salinization in the root zone and the leaching process has to be repeated each cropping season in 
order  to  avoid  build-up  of  high  salt  concentration.  In  this  regard,  efficiently  water  use  for 
irrigation coupled with introduction of modern biosaline technologies as mentioned by Toderich 
et  al,  [2]  can  help  to  integrate  all  interactions  and  define  the  best  management  for  crop 
production under saline environments. Over the last decade, a number of plant species have been 
tested globally including the prevailing conditions of Central Asia for their tolerance to salinity 
[3,  4].  These  species  have  been  shown  to  be  highly  productive  with  excellent  digestibility 
characteristics; palatable to animals; and highly nutritious. With proper screening and evaluation, 
these species can become an integral component in farm production systems in Priaralie (lower 
stream of Central Asian rivers) under saline environments. Therefore a key principle is to ensure 
sustainability  by  exploiting  the  diversity  of  degraded  landscapes  on  which  different  groups  of 
people  depend  on  and  suggest  appropriate  crops  diversity  and  adoption  of  innovative  farming 
technologies.  
This article alternative agricultural production system may assist in the process of utilizing 
these  marginal  resources;  provide  economic  returns  and  environmental  benefits  to the  farmers.  
Introduction of new salt tolerant crop varieties/improved lines into marginal areas requires better 
understanding  of  alternative  mechanisms  of  cultivation  and  seed  multiplication  of  highly 
productive  and  adaptive  varieties  to  poor-nutrient  and  salt  stress  environments  in  a  small-scale 
farming  system.  This  will  be  necessary  to  ensure  that  livelihoods  are  maintained,  even  while 
intensive development activities are underway. In the vast border line (a  belt between  irrigated 
agriculture and sandy desert)  areas,  where  agropastoral and livestock systems predominate, our 
approach will be to target highly selective investments in water and land that will support change 
without prejudicing the livelihoods of often marginalized groups.  Therefore is crucial to review 
ways of improving the productivity, livelihoods and food security of smallholder farmers while 
also sustaining ecosystems and natural resources and to consider the processes and mechanisms 
necessary  to  promote  adoption  of  healthy  agricultural  production  under  limited  soil  and  water 
resources.  
The main goal of the current studies was to evaluate the performance of  improved lines of 
non traditional salt tolerant crops (sorghum an d pearl millet)  to match soil salinity level and the 
type of production farming system for different ecological zones in Aral Sea Basin (Uzbekistan 
and  Kazakhstan).  
It  was  envisaged  that  the  diversification  of  cropping  systems  under  prevailing  saline 
conditions  could sustain  agricultural production  from salt affected areas and  increase profits of 
farmers.   
Methodology. The measures include the establishment of on-farm demonstration trials for 
using  of  5  open  pollinated  varieties  (OPVs),  and  populations  improved  lines  of  sorghum  and 
pearl  millet,  which    were  identified  during  the  previous  project  (2007-2009)  that  appeared  to 
have  high  yield  potential  (both  grain  and  fodder)  under  saline  conditions.  These  will  now  be 
extensively evaluated in on-station and farmer-participatory on-farm trials. 
In  2011-2013  seed  sowing  of  13  entries  of  sorghum  and  7  entries  of  pearl  millet  was 
conducted were planted manually in randomized block design with 3 replications. Each plot has 
6 rows with length of 5 m and inter row space of 35 cm with distance between plants as 10-12 

47 
 
cm.  Additionally  on-farm  trials  were  established  with  4  pearl  millet  (ICMS-7704,  IP13150, 
IP19586,  HHVBC-Tall)  and  6  sorghum  entries  (SPV-1411,  ICSSH-58,  ICSR-93034,  ICSV-
25280, Uzbekistan 18 and Oranjevoe 160 as local checks). Each plot has 4 rows with length of 
25 m and inters row space of 60 cm. Climatic and agronomical characteristics on evaluation of 
sorghum and pearl millet ICBA/ICRISAT germplasm performance under saline environments of 
Kyzylorda province (Kazakhstan) is given in Table 1.  
 
Table  1-Climatic  and  agronomical  characteristic  of  on-station  multi-location  trials  of 
sorghum  an  dpearl  millet  under  saline  environments  at  Kyzylorda  province  (Average  data  for 
2011-2014)  
 
 
 
On-station multi-location trial (Pearl Millet) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                               Location Data and Trial Management -2011-2014 
1 
Location:  Kazakhstan Scientific Research Institute of Rice Production (KSRIRP). Ministry of 
Agriculture of Kazakhstan (KzR) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2  Name of the  
 
 
 
 
 
 
Collaborator and 
 mailing address: Kyzylorda region, Kazakhstan; 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3  Lattitude: 
45.4732211° 
Longitude: 64.2143548° 
Altitude: 130m 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4  Rainfall (mm):  
April 
May 
Jun 
Jul 
Aug 
Sep 
Oct 
Nov 
Dec 
 
 
Multi-annual 
14 
11 
5  
5  
 3 
4  
  
  
  
 
 
in 2011 
22,2 
2,7 
0,7 
0 
1,7 
0 
 
 
 
 
 
Air Temp. C
0 
Average Multi- annual
 
10 
18,8 
22,6 
26,1 
23,8 
16,9 
 
 
 
 
 
Experiments.  
14,6 
22,0 
28,7 
31,1 
27,8 
19,3 
 
 
 
 
 
irrigation (of given): only one after seed sowing  
800 m
3
/ha  
 18.07 
  
  
  
  
  
 
 
 
 
  
  
  
  
  
  
  
 
6  Soil type 
: meadow-alluvial; silt loamy soil; medium to high 
saline (900-1200ppm); chloride-sulphate type 
 
 
 
 
 
 
Humus - 0.9-.1% 
P
2
O
5
 20-35 
K
2
O  
125-158 
N-16-17.7 
 
 
 
 
 
7  Fertilizer 
: Rate  (kg/ha) 
 
 
Fertilizer   
 
 
Date 
applied 
 
applied: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
N :  100 
 
:  
 
 
 
 
 
 
P :   50 
 
:  
 
 
 
 
 
 
This type of soil is reach in 
potassium  
 
 
 
 
 
 
 
Others. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
(if any) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8  Date of cultural operations :  
 
 
 
 
 
 
 
 
Planting :16 July (as second summer 
crop) and in May (as main spring 
crop) 
 
Thinning : 4; full 
seedling 
emergence at 27 
July   
Harvesting : end of Sept.-01 
October  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9  Plot size and spacing : 432 м
2 
 
 
Plot size (sqm)  
: (Gross)  
:   
 
 
Spacing (Row to Row) : 
30cm; 60-75 –for seed 
multiplication trial 
 
 
  : (Net)     
:   
 
 
Spacing (Plant to Plant) : 10-
12cm 
 
 
 

48 
 
 
Chemical analysis of soil and water during cropping season has been conducted to develop 
on-site  soil  and  water  management  system  under  these  two  alternative  cereals.  Monitoring  of 
irrigation  water,  ground  water  by  using  EC  meter  (Direct  Soil  EC  meter)  during  sorghum  and 
pearl millet vegetation season at experimental station of Kyzylorda Institute of Rice Production 
(Kazakhstan)  was  conducted  during  two  vegetation  season.  Nutritional  value  of  sorghum  and 
pearl millet fresh biomass were studied by using standard biochemical methodology. 
Results  and  discussion.  Screening  of    sorghum  and  pearl  millet  on  soil  salinity 
tolerance. A good correlation between dry fodder yield and soil salinity at the 30-cm and 45-cm 
soil  depths  was  observed  for  pearl  millet  and  sorghum  planted  in  raised-beds  (Fig.  1,  Fig.  2). 
Corresponding coefficients of determination (R
2
) between plant height and soil salinity for pearl 
millet and sorghum were 0.637 and 0.656 respectively. 
There  is a good correlation  between plant height and soil  salinity at the 45-cm soil depth, 
which was observed  for pearl  millet and sorghum. Corresponding coefficients of determination 
(R
2
)  between  plant  height  and  soil  salinity  for  pearl  millet  and  sorghum  were  0.506  and  0.361 
respectively.  Investigated  sorghum  and  pearl  millet  germplasm 
shown  increasing  trend  of  salt 
tolerance  such  as 
ICSV  93046  >  ICSSH58  >  SPV1411  >  S35  >  ICSV25279  >  ICSV112  >  
ICSV25280 > ICSV 25275 > ICSR93034 > ICSR172 > ICSR172.  
 
     
 
 
Figure 1 - Correlation between dry fodder yield and soil salinity at the 30-cm depth taken 
on 3 July 2012 (left) for pearl millet and between dry fodder yield and soil salinity at the 45-cm 
depth taken on 31 October 
 
  Average threshold salinity levels for examined pearl millet varieties ranged from 2.60 to 
8.5 dS m
-1
; and  from 2,4 up to 4.6 dS m
-1
   for sorghum entries respectively.  Among the tested 
pearl millet varieties high survival rate, plant density and plant height (at 50% flowering stage) 
had the following increasing trend: IP22269 > IP19586 > IP13150 > Hashaki 1 > HHVBC Tall > 
ICMS7704. New released variety Hashaki 1 has an intermediate position, while the   lowest plant 
density (467 plants/ha) was observed for Raj 171.
 
New local variety is resistant to moderate soil 
salinity and low quality water with grain yield 2.96 t/ha.  sorghum was more sensitive than pearl 
millet to soil and water salinity under shallow (0,5-1,8 m) and saline water table (1,5-3,8 dS m
-1
) 
as  it  was  demonstrated  in  a  trial  in  Priaralie.  Thus,  sorghum  and  pearl  millet  varieties  derived 
from  ICRISAT  and  ICBA  germplasm  normally  can  be  classified  as  moderately  salt-tolerant 
crops.   
Soil salinity impact on agrobiological characteristics of sorghum and pearl millet. The 
filed seed germination for pearl millet improved lines from ICBA were lowest than for sorghum 
and  varied  within  limit  52,0-59,3%  (Table2).  The  best  seed  germination  and  plants  survival 
performance were observed for Sudan POP I, HHVBC tall and Hashaki 1.  
 
 

49 
 
Table 2-Field seed germination and plants survival rate at on  –station  multi-location trials 
at  Kyzylorda irrigated agroecological zone 
 
№ 
Variety   
Seed germination, 
(% ) 
Survival, 
 (%) 
Plant density, 
(th/ha) 
Height of plants 
before harvesting 
1 
Oranjevoe 160 
64,5 
93,6 
171500 
246,9 
2 
ICSV 93046 
61,8 
90,2 
153200 
233,7 
3 
ICSV 112 
65,4 
88,7 
166900 
140,2 
4 
ICSV 25280 
53,7 
91,0 
130100 
196,8 
5 
ICSV 25274 
56,1 
91,9 
136700 
211,1 
6 
ICSSH 28 
61,8 
89,4 
162100 
280,0 
7 
ICSV 25279 
58,1 
92,3 
133400 
216,3 
8 
ICSV 25275 
62,9 
91,6 
161300 
194,1 
9 
ICSSH 58 
61,8 
92,1 
153800 
233,6 
10  SPV 1411 
60,3 
91,5 
152900 
195,8 
11  Oranjevoe 160 
64,5 
93,6 
171500 
246,9 
 
Comparative  studies  of  plant  growth  and  yield  value  before  harvesting  shown  that  plant 
height indicated that ICSSH 28 (2,80 m) and  ICSSH58 (2,33m) had the maximum plant height, 
followed  by  ICSV  93046,  ICSV  25275,  ICSV  25274,  SPV  1411.  Oranjevoe-160  (variety  of 
Uzbek breeding), ICSV 25279, ICSV 25280 (1.47 m). The lowest plant height was observed for 
ICSV  112  (1.40  m).  As  seen  from  Table  3  the  similar  tendency  was  observed  regarding 
accumulation  of  green  forage  biomass,  calculated  before  plant  harvesting  (15-20  days  before 
harvesting). 
 
Table  3-Agrobiological  and  yield  characteristics  on-station  multi-trials  under  saline 
environments in Kyzylorda region 
 
№  
Entries 
Days of harvesting 
Height of 
plants 
(average 
data), (cm) 
Yield of green 
biomass 
Yield of Dry 
biomass 
At 50% of 
flowering 
Days before 
harvesting  
kg/m
2
 
t/ha 
kg/m
2
 
т/га 
1 
Oranjevoe 160 
(Control) 
17.08 
87 
196,9 
3,6 
36,0 
1,01 
10,1 
2 
ICSV 93046 
25.08 
95 
223,7 
3,05 
36,5 
0,92 
9,2 
3 
ICSV 112 
15.08 
85 
140,2 
2,85 
28,5 
0,89 
8,9 
4 
ICSV 25280 
17.08 
87 
196,8 
3,7 
37,0 
0,99 
9,9 
5 
ICSV 25274 
30.08 
100 
211,1 
3,55 
35,5 
0,96 
9,6 
6 
ICSSH 28 
1.09 
102 
280,0 
4,48 
44,8 
1,45 
14,5 
7 
ICSV 25279 
18.08 
88 
216,3 
4,19 
41,9 
1,38 
13,8 
8 
ICSV 25275 
16.08 
86 
194,1 
3,37 
33,7 
1,02 
10,2 
9 
ICSSH 58 
16.08 
86 
233,6 
4,21 
42,1 
1,33 
13,3 
10  SPV 1411 
5.09 
106 
195,8 
3,65 
43,5 
0,98 
9,8 
 
Comparative studies of phenology of the analyzed pearl millet germplasm showed different 
rates of seed germination, seedling survival and green  forage biomass  in 2011, 2012 and 2013. 
As  seen  from  Table  4  the  high  green  biomass  37,3-47,5 t/ha  was  described  for    HHVBC  Tall 
followed by Sudan POP I,  GB 8735. 
 
 
 
 
 

50 
 
Table 4 - Agronomic and yield of biomass of sorghum and pearl millet varieties on –station 
multi-location trials under saline environments in Kyzylorda region (Average data for 2011-
2014) 
 
№  
Entries 
Days of harvesting 
Plant 
height, 
(cm) 
Yield of green 
biomass  
Yield of dry 
biomass 
At 50% of 
flowering 
Days before 
harvesting 
кг/м
2
 
т/га 
кг/м
2
 
т/га 
1 
GB 8735 
1.08 
68 
260,5 
4,17 
41,7 
1,05 
10,5 
2 
HHVBC Tall 
23.07 
60 
282,7 
4,75 
47,5 
1,28 
12,8 
3 
Sudan POP I 
28.08 
96 
312,4 
3,73 
37,3 
1,03 
10,3 
4 
JBV 2 
26.07 
63 
261,7 
2,65 
26,5 
0,71 
7,1 
5 
ICMV 155 
25.07 
64 
235,2 
2,47 
24,7 
0,74 
7,4 
6 
Hashaki 1 (Uzbek 
variety) 
17.07 
56 
231,3 
2,75 
27,5 
0,75 
7,5 

жүктеу/скачать 2,96 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: