7. Биоэнергетическая оценка эффективности технологии производства сельскохозяйственной продукции
Проблема увеличения урожайности культур в сельском хозяйстве связана с интенсификацией производства и сопровождается увеличением затрат не возобновляемой энергии. Поэтому важно разрабатывать и использовать энергопротивозатратные технологии производства, при которых меньше расходуется энергии на производство растениеводческой продукции.
Значимость энергетической оценки возникает из диспропорции между энергопотреблением и энергопроизводством, то есть необходимо определить степень окупаемости энергетических затрат энергией, накопленной в урожае.
Таблица 8 - Расчет затрат совокупной энергии, переносимой сельскохозяйственной техникой на 1 га посевов
Вид работ |
Марка машины |
Количество |
Время работы машины, ч/га |
Норматив энергетических затрат на 1 ч. МДж |
Затраты совокупной энергии на 1 га, МДж |
|
Ячмень |
||||||
1.погрузка минер. уд. |
МТЗ-82 ПЭ-0,8А |
1 1 |
0,192 |
76,8 30,1 |
14,7 5,8 |
|
2.транспортировка мин. уд. |
МТЗ-82 1-РМГ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 103,7 |
14,7 20,0 |
|
3.внесение мин. уд. |
МТЗ-82 1-РМГ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 103,7 |
14,7 20,0 |
|
4.вспашка |
ДТ-75 ПЛН-4-35 |
1 1 |
0,534 |
174,0 16,0 |
92,9 8,5 |
|
5.боронование в 2 следа |
ДТ-75 СП-16 БЗСС-1,0 |
1 1 12 |
0,192 |
174,0 141,0 8,3 |
33,4 27,0 1,6 |
|
6.культивация |
ДТ-75 КПЭ-3,8 |
1 1 |
0,534 |
174,0 58,8 |
92,9 31,4 |
|
7.подвоз воды |
МТЗ-82 РЖТ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 126,7 |
14,7 24,3 |
|
8.опрыскивание |
МТЗ-82 ОПШ-15 |
1 1 |
0,192 |
76,8 221,4 |
14,7 42,5 |
|
9.культивация |
ДТ-75 КПЭ-3,8 |
1 1 |
0,534 |
174,0 58,8 |
92,9 31,4 |
|
10.протравливание семян |
Эл.двиг. ПС-10 |
1 1 |
0,192 |
33,1 |
6,3 |
|
11.погрузка семян |
Эл.двиг. ЗПС-60 |
1 1 |
0,192 |
40,1 |
7,7 |
|
12.транспортировка семян |
МТЗ-82 2ПТС-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 45,6 |
14,7 8,7 |
|
13.погрузка мин. уд. |
МТЗ-82 ПЭ-0,8А |
1 1 |
0,192 |
76,8 30,1 |
14,7 5,8 |
|
14.транспортировка мин. уд. |
МТЗ-82 1-РМГ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 103,7 |
14,7 20,0 |
|
15.посев+внесение уд. |
МТЗ-82 СЗП-3,6 |
1 1 |
0,534 |
76,8 188,9 |
41,0 100,9 |
|
16.прикатывание |
ДТ-75 СП-16 ЗККШ-6 |
1 1 1 |
0,192 |
174,0 141,0 187,2 |
33,4 27,1 35,9 |
|
17.довсходовое боронование |
ДТ-75 СП-16 БЗСС-1,0 |
1 1 12 |
0,192 |
174,0 141,0 8,3 |
33,4 27,1 1,6 |
|
18.повсходовое боронование |
ДТ-75 СП-16 БЗСС-1,0 |
1 1 12 |
0,192 |
174,0 141,0 8,3 |
33,4 27,1 1,6 |
|
19.погрузка мин. уд. |
МТЗ-82 ПЭ-0,8А |
1 1 |
0,192 |
76,8 30,1 |
14,7 5,8 |
|
20.транспортировка мин. уд. |
МТЗ-82 1-РМГ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 103,7 |
14,7 20,0 |
|
21.внесение мин. уд. |
МТЗ-82 1-РМГ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 103,7 |
14,7 20,0 |
|
22.подвоз воды |
МТЗ-82 РЖТ-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 126,7 |
14,7 24,3 |
|
23.опрыскивание |
МТЗ-82 ОПШ-15 |
1 1 |
0,192 |
76,8 147,6 |
14,7 28,3 |
|
24.уборка ячменя |
Енисей-1200 |
1 |
0,534 |
1500,0 |
801 |
|
25.транспортировкасемян от комбайна на ток |
МТЗ-82 2ПТС-4 |
1 1 |
0,192 |
76,8 45,6 |
14,7 8,7 |
|
26.очистка семян |
Эл.двиг. ОВП-20 |
1 1 |
0,192 |
3307,8 |
635,1 |
|
27.сортировка семян |
Эл.двиг. СМ-4 |
1 1 |
0,192 |
2350,0 |
451,2 |
|
28.сволакивание соломы |
ДТ-75 ВТУ-10 |
1 1 |
0,534 |
174,0 37,5 |
92,9 20,0 |
|
29.скирдовка соломы |
МТЗ-82 ПЭ-0,5 |
1 1 |
0,534 |
76,8 30,2 |
41,0 16,1 |
|
Итого |
3228,1 |
Затраты совокупной энергии на машины и оборудование рассчитывают с учетом времени их использования по периодам работ и в целом по возделыванию культуры.
Наибольшую долю затрат совокупной энергии занимают семена, топливо, машины и оборудование, также удобрения и пестициды. Основная часть эксплуатационных затрат совокупной энергии приходится на уборку и транспортировку урожая.
Таблица 9 - Биоэнергетическая эффективность производства сельскохозяйственной продукции севооборота
№ п/п |
Показатель |
Пшеница |
Овес |
Ячмень |
|
1 |
Затраты совокупной энергии, МДж/га |
18214,89 |
18214,89 |
18214,89 |
|
2 |
Урожайность, ц/га |
48 |
34 |
49,4 |
|
3 |
Энергоемкость 1 ц зерна, МДж |
1631,0 |
1631,0 |
1631,0 |
|
4 |
Выход валовой энергии в урожае, Дж/га |
78288 |
55454 |
80571,4 |
|
5 |
Энергетический коэффициент |
4,29 |
3,04 |
4,4 |
|
6 |
Приращение валовой энергии в урожае, МДж/га |
60073,1 |
37239,1 |
62356,51 |
Из таблицы видно, что прирост валовой энергии в урожае, особенно по пшенице и ячменю, намного превышает затраты совокупной энергии. Это говорит о высокой биоэнергетической эффективности производства в СХП Колос, что оправдывает затраты этого хозяйства на возделывание культур по технологии и системы обработки почвы почвозащитного севооборота.
Заключение
Районы горно-лесной зоны расположены на западном предгорье Уральских гор, поэтому почвы подвержены только водной эрозии, преимущественно плоскостному смыву. Этому способствует то обстоятельство, что 90 % площади пашни имеет крутизну склонов 5, а годовая сумма осадков составляет 450-600 мм, которые в летний период часто носят ливневый характер.
В СХП Колос лесные горные оподзоленные почвы сильно подвержены эрозии. Поэтому необходимо проводить ряд почвозащитных мероприятий - плоскорезная обработка на глубину 12…14 см под зерновые, безотвальную вспашку поперек склона, чизельную обработку и минимализацию в условиях интенсивного земледелия и проявления эрозионных процессов, применять травопольные севообороты как основу растениеводства, так как при использовании многолетних трав отчуждается только треть органического вещества, а оставшаяся часть остается в почве и участвует в образовании гумуса.
Так как почвы имеют рН солевой вытяжки 4,9, то есть обладают среднекислой реакцией, можно провести известкование. Оно заметно улучшает физико-химическое состояние, структуру и водопрочность почвенных агрегатов, приводит к ускоренному росту и развитию растений. Положительное действие извести зависит от тщательности ее перемешивания с почвой.
Деградационные процессы горных лесных почв Кусинского района связаны с истощением запасов элементов питания, это можно остановить путем применения удобрений. Расчет компенсаций элементов питания показал, что азот компенсирован в среднем на 40 %, а оптимальной является компенсация на 80 %, значит, нужно повысить дозы азотных удобрений под ячмень. Компенсация фосфора в среднем составляет 55 % при оптимальном значении 80 %, но дефицита фосфора нет, значит, дозы фосфорных удобрений можно снизить. Компенсация калия должна быть 60 %, а фактически калий компенсируется на 77 % в среднем, значит, нужно снизить дозы калийных удобрений, чтобы снизить экологическую нагрузку на почву.
Для сбалансированного воспроизводства элементов питания в почве необходимо ежегодно вносить на 1 га пашни не менее 100-110 кг действующего вещества минеральных удобрений и 5-7 т органических удобрений.
Чтобы не нарушить экологическую ситуацию и гумусовое состояние почв, азотные удобрения следует применять с учетом выноса азота урожаем и его мобилизации за счет почвенного фонда.
Почвенно-экологический индекс по расчетам оказался ниже, чем у земель горно-лесной зоны в целом. Главной причиной является увеличение плотности метрового слоя, повышение кислотности, эрозионные процессы.
Также в СХП Колос оказалось экономически эффективно производство сельскохозяйственной продукции, то есть выход валовой энергии в урожае намного превышает затраты совокупной энергии.
- Исходные данные
- Введение
- 1. Агроклиматические и почвенные ресурсы
- 2. Особенности формирования севооборотов
- 3. Разработка системы обработки почвы
- 4. Планирование норм удобрений под сельскохозяйственные культуры
- 4.1 Планирование урожайности
- 4.2 Расчет доз удобрений под запланированный урожай
- 5. Баланс питательных элементов в севообороте
- 6. Почвенно-экологическая оценка
- 7. Биоэнергетическая оценка эффективности технологии производства сельскохозяйственной продукции
- Литература