logo
Агроэкологическая оценка и разработка экологически безопасных технологий системы земледелия или её звеньев в СХП "Колос" Кусинского района

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.