CC BY
11
УДК 631.51.003.13(571.12)
Оценка эффективности систем основной обработки почвы в Северном Зауралье
Н.В. ПЕРФИЛЬЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук
НИИ сельского хозяйства Северного Зауралья E-mail: natalya_sharapov@bk. ru
Решающее влияние на эффективность систем основной обработки почвы при возделывании зерновых оказывает не экономия ресурсов на ее выполнение, а уровень продуктивности севооборота, что объясняется незначительными различиями в затратах энергии на обработку в общей структуре затрат. Наиболее эффективной была отвальная система обработки, близкими по эффективности - плоскорезная, дифференцированная с ежегодным дискованием. Остальные изучаемые ресурсосберегающие системы обработки снижали чистый доход.
Ключевые слова: система обработки, экономическая эффективность, продуктивность севооборота, энергетический коэффициент, затраты энергии, чистый доход.
При внедрении в производство систем основной обработки почвы с элементами минимизации товаропроизводители возлагают большие надежды на то, что в результате будет возрастать эффективность производства зерна. Мы попытались оценить этот показатель в полевом севообороте при длительном применении различных систем основной обработки почвы в Северном Зауралье.
Оценка эффективности технологических приемов по традиционным экономическим показателям затруднена из-за нестабильности цен на сельскохозяйственную продукцию и средства производства. Более объективна оценка по соотношению затрат энергии на производство и энергии, полученной в продукции [I, 2].
Нами представлены данные исследований систем основной обработки почвы в многолетнем стационарном опыте на опытном поле НИИСХ Северного Зауралья (Тюменская область), за пятую ротацию зернопарового севооборота чистый пар - озимая рожь - пшеница -пшеница - ячмень (в среднем за
3 Земледелие № 5
2006-2010 гг.). Почва опытного участка - темно-серая лесная тяжелосуглинистая с признаками заплыва-ния. Содержание гумуса в слое 0-20 см по полям севооборота на период закладки - 4,2-S,0 %, рН S,8, сумма поглощенных оснований - 29,4 мг-экв., степень насыщенности основаниями - 8S %. Из пяти лет исследований четыре были относительно благоприятными по обеспеченности осадками и теплом и один год - недостаточно обеспеченный осадками.
В опыте изучены следующие системы основной обработки почвы:
- отвальная - ежегодная вспашка плугом nH-4-3S на 20-22 см под все культуры севооборота;
- безотвальная - ежегодная обработка плугом со стойками СибИ-МЭ на 20-22 см;
- комбинированная - чередование через год обработки плугом ПН-4-3S и стойками СибИМЭ на 20-22 см;
- дифференцированная - в двух первых полях - мелкая обработка КПЭ-3,8 на 12-14 см, в четвертом и пятом поле - БДТ-2,5 на 10-12 см и одна глубокая вспашка на 20-22 см под пшеницу;
- комбинированно-минимальная -чередование вспашки ПН-4-35 на 2022 см и дискования БДТ-2,5 на 1012 см, чередование рыхления стойками СибИМЭ на 20-22 см и дискования БДТ-2,5 на 10-12 см, чередование вспашки ПН-4-35 на 20-22 см и рыхления КПЭ-3,8 на 12-14 см;
- ежегодная обработка КПЭ-3,8 на 12-14 см;
- ежегодная обработка БДТ-2,5 на 10-12 см.
Весной на всех фонах основной обработки проводили общепринятую предпосевную обработку и посев сеялкой СЗП-3,6. На фоне естественного плодородия удобрения не применялись. На фоне с удобрениями на 1 га севооборотной площади вносили N80P80K60. Во всех изучаемых вариантах в посевах зерновых и зернобобовых культур проводилась одинаковая обработка гербицидами и инсектицидами. Солому возделываемых культур измельчали при уборке и оставляли на поле.
Для расчета биоэнергетической эффективности изучаемых технологий были составлены технологические карты, в которых отражались эк-сплутационно-энергетические показатели: затраты труда в час на 1 га, затраты на технику, расход горючего, семян, удобрений, пестицидов. Для перевода в единицы энергии (МДж) данных затрат использовались коэффициенты из методических рекомендаций [3].
Экономическая оценка эффективности в денежном выражении сделана путем перевода затрат совокупной энергии и выхода валовой энергии, выраженной в мегаджоу-лях, в килограммы дизельного топлива (один килограмм ГСМ в ценах 2010 г. оценивался в 20 руб.).
Результаты наших исследований показали, что при различных системах основной обработки на 1 га севооборотной площади затрачивается 20184-20719 МДж совокупной энергии на фоне с внесением минеральных удобрений на запланированный урожай 3,5-4 т/га, и 1045111074 МДж - без применения минеральных удобрений. На удобренном фоне наиболее высокую долю затрат совокупной энергии занимают удобрения - 45 %, затем идут семена - 27 %, эксплуатационные затраты - 25 %, в числе которых ГСМ - 12 %, машины и оборудование -11 %.
Без внесения минеральных удобрений наиболее высокая доля затрат совокупной энергии приходится на семена - 50,7-53,7 %, эксплуатационные затраты - 42,0-46,2 %, в числе которых ГСМ - 20,0-22,6 %, техника - 19 %.
Применение безотвальной, комбинированной, дифференцированной и мелких обработок увеличивало производительность при выполнении этой операции. Затраты времени на обработку 1 га севооборотной площади при минимизации обработки составляли 21,2-90,8 % по отношению к контролю (ежегодная вспашка). Наиболее производительными являются обработка с ежегодным рыхлением КПЭ-3,8 и дифференцированная система, где затраты времени на обработку 1 га сево- ш оборотной площади составляли 21,2- | 47,4 % по сравнению с контролем. §
Расход горючего на проведение | ресурсосберегающих систем основ- ш ной обработки составлял 44,0-92,6 %, 2 или был на 1,0-7,5 кг/га меньше, чем 2 при ежегодной вспашке. Самый низ- р кий расход горючего был при мел- 2
laöääTöeä iRau.p65 17 22.06.2014, 17:10
Биоэнергетическая и экономическая эффективность зернового севооборота в зависимости от систем основной обработки почвы ( в среднем за 2006-2010 гг.)
Глубокая Мелкая Чередование
безот- комбини- ПН-4,35 ЛП-0,35 ПН-4,35
Показатель отваль- ровнная, диффе- плоско- дискова-
ная, вальная , ПН-4-35 ренциро- резная, ние, и и и
ПН-4-35 ЛП-0,35 и ЛП-0,35 ванная КПЭ-3,8 БДТ-2,5 БДТ-2,5 БДТ-2,5 КПЭ-3,8
Без внесения удобрений
Урожайность, т/га 2,05 1,85 1,84 1,95 2,00 2,01 1,87 1,90 1,94
Энергетический 3,02 2,79 2,73 2,94 3,12 3,00 2,77 2,84 2,91
коэффициент, ед.
Чистый доход, руб/га 8474 7338 7184 7922 8382 8270 7380 7592 7838
севооборотной площади
Себестоимость I т зерна, руб. 2046 2220 2260 2090 1979 2055 2225 2166 2110
Рентабельность, % 202 179 173 194 212 200 177 184 191
С внесением удобрений
Урожайность, т/га 2,65 2,48 2,52 2,56 2,59 2,50 2,53 2,46 2,53
Энергетический 2,07 1,96 1,98 2,04 2,08 1,97 1,98 1,95 2,00
коэффициент, ед.
Чистый доход, руб/га 8458 7494 7700 8032 8284 7592 7742 7380 7800
севооборотной площади
Себестоимость I т зерна, руб. 2973 3139 3109 3028 2952 3122 3102 3171 3074
Рентабельность, % 107 96 98 104 108 97 98 95 100
кой обработке КПЭ-3,8 - 6,0 кг/га, при дифференцированной - 9,1 кг/га, при чередовании вспашки с мелкими обработками - 10^-10,7 кг/га. В то же время при ежегодной вспашке он составил 13^ кг/га. За счет увеличения производительности ресурсосберегающих обработок совокупные затраты энергии на живой труд также снижались и составляли по отношению к контролю 21,0-90,8 %. В итоге, совокупные затраты энергии на выполнение основной обработки почвы при ресурсосберегающих системах составляли 43,8-93 % по отношению к контролю.
Самые низкие затраты энергии были по мелкой плоскорезной обработке - 460^ МДж, или 43,8 % к контролю, по чередованию безотвальной обработки ЛП-0^ и дискования - 669,28 МДж, или 63,7 % к контролю, а также по дифференцированной системе обработки - 70,9 % к контролю. Затраты по безотвальной, поверхностной, комбинированной системам составляли 79,7-93 % к контролю.
Однако в структуре затрат при возделывании зерновых затраты на обработку почвы не являются преоб-? ладающими: доля их без внесения ® удобрений составляла 7,3-9^ %, на 1Л удобренном фоне - 2,3^,0 % от со-г вокупных затрат, а различия в затра-ш тах на обработку между вариантами ¡; в общей структуре затрат еще ниже ч (на фоне без удобрений - 0,8^,6 %, с применением удобрений - 0,4-2,9
§ % по отношению к контролю), поэто-т
18
му эффективность возделывания во многом определялась уровнем продуктивности и уровнем внесения минеральных удобрений.
В среднем за 2006-2010 гг. наиболее высокую урожайность, а следовательно, и выход зерна с 1 га севооборотной площади обеспечивала отвальная система обработки. Выход зерна по ресурсосберегающим системам был ниже без удобрений - на 0,04-0,20 т/га, с удобрениями - на 0,06-0,19 т/га (табл.). Поэтому и показатели энергетической и экономической эффективности по отвальной системе обработки - одни из самых высоких. В то же время по отдельным ресурсосберегающим системам выход зерна был очень близок контролю, поэтому и показатели эффективности при их использовании также были близки контрольному варианту. При этом влияние выделившихся ресурсосберегающих систем на экономические показатели было обусловлено уровнем внесения минеральных удобрений. Так, на фоне без минеральных удобрений наиболее близкими к контрольному варианту были системы с плоскорезной обработкой и дискованием. При практически равном контролю энергетическом коэффициенте 3,0-3,12, чистый доход с 1 га севооборотной площади по ним снижался всего на 1,1-2,4 %. Все остальные изучаемые ресурсосберегающие системы обработки снижали чистый доход по сравнению с контролем на
На фоне с применением удобрений наиболее высокий показатель стоимости валовой продукции и чистого дохода в порядке убывания был в варианте ежегодной вспашки, ежегодной обработки КПЭ-3,8 на 1214 см, дифференцированной системы обработки, системы обработки с чередованием вспашки и дискования. Варианты плоскорезной, дифференцированной системы обработки обеспечивали практически равную контролю величину чистого дохода (снижали его на 2,1^,0 %) и себестоимости 1 ц зерна, при показателях энергетической эффективности 2,04-2,08, тогда как по отвальной системе он составил 2,07. Остальные ресурсосберегающие системы снижали чистый доход на 8^-12,7 %.
При довольно близких показателях энергетической и экономической эффективности технологий возделывания зерновых культур при различных системах основной обработки почвы, что объясняется, как уже сказано выше, низкой долей этой обработки в общей структуре затрат, более наглядно эффективность изучаемых систем обработки можно оценить по затратам совокупной энергии, израсходованной на их проведение в расчете на производство 1 т зерна с 1 га севооборотной площади, а также по прямым затратам, произведенным на основную обработку почвы, для получения 1 т зерна.
В среднем за 2006-2010 гг. наиболее эффективными по затратам
1абааТоёа ii+au.p65 18 22.06.2014, 17:10
энергии и прямым затратам на проведение основной обработки почвы в расчете на I т полученного зерна на фоне естественного плодородия и на фоне применения удобрений были (в порядке убывания): плоскорезная система обработки почвы; чередование обработки плугом со стойками СибИМЭ и дискования; дифференцированная система обработки. Затраты на основную обработку в расчете на I т зерна по ним были ниже на 106-282 МДж/т, или на 40,0-107 руб/т, что на 26,6-SS,1 % меньше, чем при отвальной системе обработки, и составляли 44,9-73,4 % по отношению к ней.
Затраты энергии на проведение основной обработки в расчете на 1 т зерна по всем остальным ресурсосберегающим способам составляли 81,2-103,7 % по отношению к контролю.
Таким образом, решающее влияние на эффективность систем основной обработки почвы при возделывании зерновых оказывает не экономия ресурсов на их выполнение, а уровень продуктивности севооборота, что объясняется незначительными различиями в затратах на обработку в общей структуре затрат (0,4-S,6 %).
В среднем за годы пятой ротации зернового севооборота с относительно благоприятными погодными условиями наиболее эффективной
была отвальная система обработки. На фоне естественного плодородия наиболее близкими по эффективности были плоскорезная система обработки КПЭ-3,8 на 12-14 см и ежегодное дискование, которые при практически равном контролю энергетическом коэффициенте снижали чистый доход всего на 1,1-2,4 %.
На фоне применения удобрений плоскорезная, дифференцированная системы обработки также обеспечивали близкую к контролю величину чистого дохода (снижая ее на 2,1^,0 %), себестоимости 1 ц зерна при энергетическом коэффициенте 2,042,08 (по вспашке - 2,07). При этом затраты на проведение основной обработки в расчете на 1 т зерна по данным системам обработки были ниже на 106-282 МДж/т, или на 40107 руб/т, что на 26,6^,1 % меньше, чем по отвальной системе обработки. Остальные изучаемые ресурсосберегающие системы обработки снижали чистый доход без удобрений - на 6^-^,2 %, на фоне удобрений - на 8^-12,7 %.
Литература
1. Коринец В.В. Энергетическая оценка севооборотов//Земледелие. 1990. -№ 4. - С. 58-60.
2. Володин В.М., Еремина Р.Ф. Оценка эффективности растениеводства на биоэнергетической основе//Земледелие,
1991. - № 9. - С. 50-52.
3. Неклюдов А.Ф. Биоэнергетическая оценка севооборотов. - Новосибирск, 1993. - 36 С.
Статья поступила в редакцию 21.02.2013
Evaluating of the effectiveness of basic soil treatment systems in Northern Zauralye
N.V. Perfil'ev
Decisive influence on the effectiveness of basic soil treatment systems in the cultivation of cereals has the level of productivity of crop rotation that is explained by insignificant distinctions in costs of energy of processing in the general structure of expenses. Moldboard was the most effective treatment system, similar in effectiveness - differentiated system of processing and system with an annual disking. The rest of the studied resource processing systems reduced net income.
Keywords: treatment system, economic efficiency, efficiency of crop rotation, power coefficient, energy expenses, net income.
Поздравляем!
10 июля исполнилось 6S лет доктору сельскохозяйственных наук, заслуженному деятелю науки Российской Федерации Валентину Васильевичу Коринцу.
После окончания Кубанского сельскохозяйственного института Валентин Васильевич работал в Волгоградском сельскохозяйственном институте, затем возглавлял Волгоградскую опытную станцию ВИР и с 2001 по 2011 гг. -Всероссийский НИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства. В настоящее время он главный научный сотрудник ВНИИОБ.
Основное направление научной деятельности ученого - система аналитической оценки технологии сельскохозяйственных культур, энергосберегающие техноло-
гии получения экологически чистой сельскохозяйствен-ной продукции.
На основе нового сис-темно-энергетического подхода на Волгоградской опытной станции им была создана лаборатория «Системно-энергетический подход оценки растительного генофонда».
В.В. Коринец участвовал в создании природного парка Волго-Ахту-бинской поймы (Волгоградская область). Под его руководством с 1992 г. проводятся экспедиции по маршруту С. Гмелина - Н. Комова. В 2002 г. по инициативе ученого впервые в России был проведен фести-
валь «Российский арбуз».
Большое внимание профессор В.В. Коринец уделяет подготовке научных кадров. Под его руководством защищены S докторских 11 кандидатских диссертаций, он руководил дипломными работами студентов Волгоградского СХИ и Естественного института Астраханского государственного университета. Ученым опубликовано более 300 статей и ^ монографий.
За заслуги в научно-педагогической деятельности В.В. Коринец награжден орденом «Дружбы», медалями и Почетными грамотами.
Друзья и коллеги желают Валентину Васильеваичу здоровья, плодотворной деятельности, всяческих успехов.
U ф
ф
ь
ф
S
ф
N>
о
1абааТоёа ¡'Rau.p65
22.06.2014, 17:10
19
