Эффективности применения удобрений

Производство продукции растениеводства в земледелии связано с затратами невозобновляемой энергии, в том числе и за счет применения удобрений. Поэтому важно разрабатывать и использовать энергосберегающие технологии, при которых меньше затрачивается энергии на производство растениеводческой продукции. Это требует знаний по основам расчета энергетической эффективности применения удобрений в прогрессивных технологиях.

Расчеты энергетической эффективности дают более объективное и долгосрочное представление об эффективности удобрений, чем экономическая оценка эффективности удобрений. Это связано с тем, что стоимостные показатели ценности меняются в зависимости от рыночной коньюктуры, поэтому их можно использовать только для краткосрочного планирования. Суть энергетического анализа состоит в том, что все количественные показатели – фактическая прибавка урожая сельскохозяйственных культур от удобрений и затраты на применение удобрений – выражаются в энергетическом эквиваленте – джоулях. Джоуль (Дж) – это единица энергии, работы и количества теплоты в Международной системе единиц, 1 Дж = 0,2388 кал. Более крупные единицы измерения энергии: 1 килоджоуль (КДж) = 10³ джоулей, 1 гигаджоуль (ГДж) = 10⁹ джоулей.

Основными показателями энергетической эффективности применения удобрений являются коэффициент энергетической эффективности и удельные энергетические затраты. Энергетический коэффициент (энергоотдача) – это отношение энергии, содержащейся в прибавке урожая от удобрений, к количеству энергии, затраченной на их применение. Его расчет производится по следующей формуле:

где q – коэффициент энергетической эффективности;

Эп – количество энергии, полученной в прибавке основной продукции от удобрений, МДж;

Эо – общие энергетические затраты на производство, доставку, хранение, подготовку, транспортировку и внесение минеральных и органических удобрений, уборку, доработку и реализацию дополнительного урожая за счет удобрений, МДж.

Коэффициент энергетической эффективности больше единицы указывает на то, что удобрения используются эффективно. Для расчета энергетической эффективности применения удобрений в Беларуси используется методика, разработанная в НИГПИПА (Г.В. Василюк, И.М. Богдевич и др., 1996) [11].

Накапливаемая в основной и побочной продукции растениеводства энергия оценивается в джоулях. Содержание энергии в основной (хозяйственно ценной) продукции растениеводства с учетом побочной рассчитывается по формуле:

Э_п = П · К · 100,

где Э_п – содержание энергии в основной продукции растениеводства, МДж/га;

П – прибавка урожая от удобрений, ц/га;

К – количество энергии в 1 кг основной продукции в натуре (приложение 56), МДж;

100 – коэффициент пересчета ц в кг.

Энергозатраты на минеральные удобрения под культуры, связанные с их производством, рассчитываются по формуле:

Э_у = (Д_N · Э_N) + (Д_Р ·Э_Р) + (Д_К · Э_К) Мдж/га,

где Д_N, Д_Р ,Д_К – фактическая доза внесения соответственно азотных, фосфорных и калийных удобрений по д. в.кг/га,

Э_N, Э_Р ,Э_К – энергетические затраты на 1 кг д. в. азотных, фосфорных и калийных удобрений (приложение 57), МДж/га.

Затраты, связанные с подготовкой, погрузкой, транспортировкой и внесением минеральных удобрений:

Э_В = 171,4 + (8,0974Д) + (1,2954Р) + (2,804ДР) – (0,1553 · Р ²),

где Э_В – общие энергозатраты на подготовку, погрузку, транспортировку и внесение удобрений, МДж/га;

Д – доза удобрений в физической массе, ц;

Р – расстояние перевозки удобрений от склада хозяйства до поля, км.

Затраты на доставку удобрений от прирельсовой базы в хозяйство в среднем в РБ составляют 22 МДж на 1 т/км, на хранение в складах хозяйства 38,8 МДж/т. Средние энергозатраты на хранение, транспортировку и внесение 1 ц минеральных удобрений в зависимости от дальности перевозки приведены в приложении 60.

Энергозатраты на погрузку, транспортировку и внесение органических удобрений приводятся в приложении 58, а на уборку, доработку и реализацию дополнительного урожая за счет удобрений – в приложении 59. Общие затраты энергии при применении удобрений слагаются из энергозатрат на производство удобрений, их транспортировку, погрузку и внесение, а также на уборку, доработку и реализацию дополнительного урожая.

Например, требуется рассчитать энергетическую эффективность применения удобрений под озимую рожь. От хозяйства до базы 15 км. Под озимую рожь внесены минеральные удобрения в дозе N₈₀Р₅₀К₆₀ (аммиачная селитры – 2, аммофоса – 1, хлористого калия – 1 ц/га) в физической массе.

У нас под озимую рожь внесено 190 кг NРК. В приложении 1 находим, что окупаемость 1 кг NРК у озимой ржи составляет 5,1 кг зерна. Следовательно, прибавка урожая зерна этой культуры от применения удобрений составит 9,7 ц (190 ^. 5,1 = 969 кг).

Зная сколько содержится энергии в кг продукции в натуре (приложение 56) находим количество энергии накопленный в прибавке урожай: Эп = п ^. к ^. 100 = 9,7 ^. 16,76 ^. 100 = 16257 МДж.

Рассчитываем по выше приведенной формуле энергозатраты связанные с производством минеральных удобрений.

Э_у = 80 ^. 80,6 + 50 ^. 12,6 + 60 ^. 8,3 = 8055 МДж/га

Энергозатраты на доставку удобрений в хозяйство с базы

Э_д = 0,4 ^. 15 ^. 22 = 132 МДж/га

Энергозатраты, связанные с хранением удобрений в хозяйстве

Э_х = 38,8 ^. 0,4 = 15,52 МДж/га

Энергозатраты на подготовку, погрузку, транспортировку (на 5 км) и внесение минеральных удобрений

Э_в = 171,4 + (8,0974 ^. 4) + (1,2954 ^. 5) + 2,804 ^. 445) ^– (0,1553 ^. 25) = 262,467 МДж/га

Общие энергозатраты Э_о, связанные с применением удобрений

Э_о = Э_у + Э_д + Э_х + Э_в = 8055 + 132 + 15,52 + 262,467 = 8465,0 МДж/га

Рассчитываем также энергозатраты связанные с уборкой, доработкой и реализацией прибавки урожая. Нормативы энергозатрат на уборку, доработку и реализацию прибавки урожая, полученного за счет применения удобрений приведены в приложении 59. Энергозатраты на уборку, доработку и реализацию 1 ц прибавки урожая зерна составляют 328 МДж, а на всю прибавку: Эп = 328 × 9,7 = 3 183 МДж.

Общие энергозатраты (Эо) на применение удобрений, уборку, доработку и реализацию прибавки урожаев составят:

Эо = Эу + Эп = 8464 + 3187 = 11652 МДж.

Находим энергетический коэффициент (q), который представляет собой частное от деления выхода энергии с прибавкой урожая на общие энергозатраты, связанные с применением удобрений, уборкой, доработкой и реализацией прибавки урожая полученной от применения удобрений.

Поскольку биоэнергетический коэффициент получился больше единицы, применение удобрений под озимую рожь является оправданным с энергетической точки зрения.

Важным показателем являются также удельные энергозатраты на производство 1 ц сельскохозяйственной продукции [6].

Они определяются делением общих энергозатрат на прибавку урожая. В нашем примере удельные энергозатраты на производство 1 ц зерна озимой ржи составляет: 11652 : 9,7 = 1201 МДж.

Все расчеты приведены в табл. 12.

Таблица 13.Энергетическая эффективность применения удобрений

Сельско- хозяйственные культуры	Прибавка урожая, ц/га	Энергозатраты на удобрения, уборку, доработку и реализацию урожая, МДж	Содержание энергии в прибавке урожая, МДж	Удельные энергозатраты, МДж/ц	Биоэнерге- тический коэффициент
Оз. рожь	9,7				1,4

При расчете затрат на производство, хранение, погрузку, транспортировку и внесение органических удобрений под культуру с учетом их действия и последействия на последующие культуры севооборота 60% из них необходимо относить на первый год, 25% – на второй и 15 % – на третий. С учетом этого затраты на производство, хранение, погрузку, транспортировку и внесение навоза составят:

где А₁ – затраты на производство органических удобрений, МДж/т физической массы (приложение 22);

Х₁ – затраты на хранение органических удобрений, МДж/т физической массы (приложение 22);

У₁ – затраты на погрузку, транспортировку и внесение органических удобрений, МДж/т (расстояние 5 км) (приложение 73).

Очень важное значение имеет экономическая оценка применения удобрений. Однако цены на удобрения и сельскохозяйственную продукцию меняются в зависимости от рыночной коньюктуры, поэтому их можно планировать только для краткосрочного планирования.

Основными показателями экономической эффективности применения удобрений являются чистый доход от их внесения и его производные – чистый доход на один рубль производственных затрат, на единицу внесенных удобрений, рентабельность.

При определении чистого дохода удобрений исходят из сопоставления стоимости дополнительной продукции, полученной от применения удобрений, с затратами на их использование [10].

Прибавка урожая за счет минеральных и органических удобрений находится умножением внесенных доз этих удобрений на соответствующие величины фактической окупаемости. Нормативная окупаемость удобрений приведена в приложении 1.

Для установления экономически обоснованных доз внесения удобрений обычно ограничиваются учетом выхода дополнительной продукции на единицу действующего вещества минеральных и органических удобрений (окупаемость), величины условного чистого дохода с 1 га удобряемой площади и на 1 руб. затрат, связанных с применением удобрений. В агрономической практике эти показатели являются основными.

Для расчета экономической эффективности необходимо определить затраты, связанные с применением удобрений. Все прямые затраты на выращивание сельскохозяйственных культур определяются технологией и учитываются в себестоимости продукции. Дополнительные затраты на применение удобрений определяются по расходам на время расчета.

Затраты на получение прибавки урожая от минеральных и органических удобрений рассчитываются по формуле:

З о = З м.уд. + З о.уд. + З вн. м. уд. + З вн. о. уд. + З уб. + З н.,

где З м. уд. – расходы хозяйства на приобретение минеральных удобрений в ассортименте по ценам для сельского хозяйства (цена + наценка «Агросервиса»);

З о.уд. – расходы хозяйства на производство и хранение органических удобрений;

З вн. м. уд. – расходы на погрузку, разгрузку, доставку в хозяйство, хранение подготовку, перевозку в поле и внесение минеральных удобрений;

З вн. о. уд. – расходы на погрузку, перевозку в поле и внесение органических удобрений;

З уб. – расходы на уборку, перевозку, доработку и реализацию прибавки урожая, полученной за счет удобрений;

З н. – общепроизводственные, общехозяйственные и другие расходы, отнесенные по действующей системе бухгалтерского учета на себестоимость сельскохозяйственной продукции.

Цены на удобрения берутся с учетом последующих изменений и дополнений. Учитываются также наценки объединения «Агросервиса» на доставку 1 т минеральных удобрений.

Затраты на разгрузку, погрузку, хранение, подготовку, перевозку в поле и внесение удобрений определяются по фактическим затратам по хозяйству. Учитывая последействие органических удобрений, затраты на их применение под удобряемую культуру зерновых берут в размере 30 % к фактическим затратам по хозяйству; для картофеля, сахарной свеклы, кормовых культур, всех сельскохозяйственных культур, возделываемых на пашне – 60%.

Затраты на удобрения, доработку и реализацию прибавки урожая, полученной за счет применения удобрений, следует рассчитывать на основании фактических затрат с учетом вида продукции.

Условный чистый доход в расчете на гектар (УЧ_Д) определяется по разности между стоимостью прибавки (С_П) урожая за счет внесения удобрений и затратами (З о) на ее получение по формуле:

Ч_Д = Сп – Зо

На основании чистого дохода можно рассчитать доход, полученный на 1 рубль затрат, связанных с применением органических и минеральных удобрений. Для этого условный чистый доход делится на затраты для получения прибавки урожая от удобрений. При умножении полученной величины на 100 можно получить рентабельность (Р) от применения удобрений, которая выражается в %,

Условный чистый доход на 1 кг NPK определяется делением соответствующей доли условного чистого дохода с гектара посева на дозу внесения минеральных удобрений (NPK), а условный чистый доход на 1 т органических удобрений – делением оставшейся доли условного чистого дохода с гектара посева на дозу внесенных органических удобрений.

Приложения

Приложение 1