logo
шпоры по агрохимии

Агрономическая, экономическая и энергетическая эффективность удобрений.

Эффективность удобрений определяют в полевых и производ­ственных опытах в типичных для конкретной территории почвенно-климатических условиях. Различают агрономическую, эконо­мическую и энергетическую эффективность удобрений.

Агрономическая эффективность. Это оплата единицы удобрений полученной прибавкой товарной продукции (или хозяйственного урожая) культуры (или севооборота) в конкретных почвенно-климатических условиях. В севооборотах ее выражают в кормовых или зерновых единицах.

В результате существенных различий почвенно-климатичес-ких, агротехнических и материально-технических условий эффек­тивность удобрений даже под одной культурой сильно колеблется по отдельным хозяйствам, районам и регионам страны.

Эффективность удобрений под каждой культурой при прочих равных условиях зависит от доз и способов их внесения. С увели­чением дозы от минимальной до оптимальной наблюдается, как правило, максимальная, но постепенно уменьшающаяся оплата каждого килограмма удобрений получаемыми прибавками про­дукта. Дальнейшее увеличение доз до максимальных величин обычно сопровождается устойчивым снижением окупаемости удобрений.

Максимальная окупаемость (не менее 20 кг зерн. ед.) каждого килограмма удобрений прибавками урожаев всех культур наблю­дается при оптимальных дозах припосевного (рядкового, припо-садочного) удобрения. Азотные подкормки озимых зерновых культур и многолетних злаковых трав (при оптимальных дозах) обеспечивают 10—20 кг зерн. ед. прибавки на каждый килограмм внесенных удобрений.

Оптимальные дозы основного (допосевного) внесения мине­ральных удобрений обеспечивают в среднем оплату каждого кило­грамма удобрений не менее 5 кг зерн. ед. При локальных способах заделки оптимальных доз подкормок и основного удобрения эф­фективность их возрастает, как правило, не менее чем на 50 %.

Экономическая эффективность. Это стоимостное сопоставление произведенной продукции с суммарными затратами на ее производство, выражаемое рядом показателей: чистый доход, производительность труда, окупаемость затрат, себестоимость продукции и др. Расчеты показателей экономической эффективности удобре­ний можно осуществлять по данным полевых и производственных опытов в типичных природно-экономических условиях, а также по нормативам прибавок урожаев культур и суммарным средним затратам на единицу (т, кг) удобрений.

Показатели экономической эффективности удобрений можно определять для любой культуры, севооборота (агроценоза), хозяй­ства, района, области (края), республики, сельскохозяйственной отрасли и для всего производства страны. Экономическую эф­фективность удобрений в стране определяют как сумму чистой продукции (прибыли), полученной в промышленности по произ­водству удобрений и в сельском хозяйстве, т. е. ростом националь­ного дохода от производства и применения удобрений.

При квалифицированном применении удобрений повышаются плодородие почв, продуктивность земледелия, основные фонды и фондоотдача, производительность труда и его оплата, чистый до­ход и рентабельность производства. Подсчитано, что каждая тон­на д. в. минеральных удобрений сберегает в сельском хозяйстве 275 чел.-ч, так как каждый человеко-час в производстве удобре­ний (с учетом всех затрат на сырье и энергетику) экономит за счет повышения урожайности культур более 15 чел.-ч в сельском хо­зяйстве.

Основные показатели экономической эффективности удобре­ний по методикам ведущих научно-исследовательских учрежде­ний страны можно определять по следующим формулам.

Производительность труда:

по прямому показателю (V)

по показателю трудоемкости (t)

где V и Vу — производительность труда (т/чел.-дн) без и при удобрении; Уну — урожайность без удобрений и прибавка от удобрений, т/га; Т и т — затраты труда (чел.-дн/ra) на производство продукции без удобрений и дополнительные-при удобрении; t иtу — трудоемкость (чел.-дн/т) без и при удобрении.

Повышение производительности труда (%):

Экономия труда (чел.-дн/т):

где С и С, — себестоимость продукции (руб/т) без и при удобрении; Е и е— все итраты на производство (руб/га) без удобрений и дополнительные затраты, свя­занные с применением удобрений (сумма затрат на приобретение, транспорти­ровку, хранение и применение удобрений, на уборку, доработку, транспортировку и реализацию дополнительной продукции от удобрений и накладные расходы); К — коэффициент отнесения затрат на данную культуру.

Снижение себестоимости продукции (%):

Чистый доход от удобрений (руб.):

где Ц и ц — стоимость (цена) дополнительной, основной и побочной продукции при удобрении, руб.; е— сумма всех затрат, связанных с применением удобрений, pv6 К— коэффициент отнесения затрат на удобрения под данную культуру (доли единицы), который обычно соответствует коэффициентам использования эле­ментов по годам из конкретного удобрения и учитывается в течение 3—4 лет при .пизодическом (периодическом) внесении их. т.е. для органических, известко­вых, фосфорных и калийных удобрений.

Увеличение чистого дохода:

где Д— прирост чистого дохода, руб.; Я — удобряемая площадь, га; У и у, — мно­голетняя (4—5 лет) урожайность до удобрения и при удобрении, т/га; Я — сто­имость (цена) продукции, руб/т; С и с — многолетняя себестоимость продукции без и при удобрении, руб/т.

Рентабельность применения удобрений (%):

Окупаемость затрат на удобрения:

При внутрихозяйственном и межхозяйственном использова­нии различных органических удобрений возможны различные способы оценки их. Существует 5 способов оценки навоза:

1по стоимости подстилки, используемой для его приготовления;

2сумме затрат на его приготовление, хранение, транспортировку и внесение в почву;

3Стоимости прибавки урожая от его применения;

стоимости содержащихся в нем питательных элементов, выра­женной в сопоставимых ценах промышленности на минеральные удобрения;

4стоимости экскрементов, вычисленной по себестоимости кор­мов, перешедших в навоз, 5подстилки и затрат на его приготовле­ние, хранение, транспортировку и внесение.

Иногда навоз оценивают (франко-почва) по сумме стоимости подстилки (себестоимости соломы и торфа) и расходов на его транспортировку и внесение.

Расчеты экономической эффективности применения мелио­рантов проводят так же, как и удобрений. Разумеется, экономи­ческая эффективность удобрений и мелиорантов непосредственно зависит от тех же факторов и условий, что и агрономическая их эффективность.

Энергетическая эффективность (энергоотдача, или биоэнергети­ческий КПД) удобрений. Это отношение накопленной в прибавке продукции энергии (Ешх) к суммарным энергетическим затратам на производство, транспортировку, хранение и внесение удобре­ний и на уборку, транспортировку, хранение, доработку и реали­зацию этой прибавочной продукции — Евх: КПД6ио = Евых/Евх.

Изучение энергоотдачи удобрений приобретает все большую актуальность в связи с возможным истощением запасов ископае­мого топлива (нефти, газа, угля) и возрастающими затратами их и другой (удобрения, мелиоранты, машины, механизмы и т.д.) ант­ропогенной энергии в интенсивных системах земледелия.

Благодаря использованию в процессе фотосинтеза энергии солнца растения производят всегда больше энергии в продукции, чем расходуют из окружающей среды. Для поддержания (1,0— 2,0%) и повышения (до 4%) фотосинтетически активной радиа­ции (ФАР) возделываемые культуры потребляют много антропо­генной (технической) энергии в виде удобрений, мелиорантов, средств защиты растений, орошения (или осушения), тракторов, комбайнов и машин, ТСМ для них, электроэнергии, зданий, со­оружений, коммуникаций и т.д. на всех этапах производства и реализации продукции.

В механизированном сельском хозяйстве различных стран био­энергетический КПД удобрений в зависимости от природно-хо-зяйственных условий колеблется от 0,3 до 4,0 с тенденцией сни­жения с увеличением антропогенных энергозатрат. Минимальная энергоотдача из сельскохозяйственных отраслей наблюдается в животноводстве и тепличном растениеводстве. Например, в Ни­дерландах в 70-х годах энергоотдача (биоэнергетический КПД) со­ставляла: в полевом растениеводстве 8,4, животноводстве 0,14 и в тепличном растениеводстве 0,12.

Оптимизация доз удобрений в конкретных природно-климати­ческих условиях их применения максимально повышает оплату удобрений прибавками урожаев и использование растениями сол­нечной энергии, т. е. энергоотдачу производства растениеводчес­кой продукции. Поэтому энергетическая оценка применения удоб­рений наряду с агрономической и экономической дает более емкое представление об эффективности их в конкретных условиях.

Максимальная энергоотдача отмечена у люцерны при орошении, которая в зависимости от почвенно-климатических условий по прибавке урожая сена составила 4,5—19,8, а био­логической массы — 8,8—38,6.

В среднем по всем опытам биоэнергетический КПД примене­ния удобрений под зерновыми колосовыми культурами составил: по прибавке зерна 1,29—1,76, хозяйственного урожая 2,97—4,47, биологической массы 3,44—5,12.

Максимальная энергоотда­ча от применения отдельных видов минеральных удобрений у большинства культур наблюдалась от калийных, затем фосфорных и минимальная от азотных удобрений, а по величине при­бавок урожаев всех культур указанные виды удобрений располага­ются в противоположном порядке, что обусловлено во много раз большими затратами энергии на производство азотных, чем фос­форных и калийных удобрений.