Экономико-экологическая эффективность системобработки почвы в различных агроландшафтах(на примере Правобережья Саратовской области) тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Экономико-экологическая эффективность системобработки почвы в различных агроландшафтах(на примере Правобережья Саратовской области)"

/

I/

РГБ ОД

... -э ноя

На правах рукопвси

ЧЕРНОВ КОНСТАНТИН ВИКТОРОВИЧ

Экономико-экологическая эффективность систем обработан почвы в различных агроландшафтах (па примере Правобережья Саратовской области)

Специальность 08.00.05 - экономика а управление народным хозяйством

(сельское хозяйство)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учепой степени кандидата экономических наук

Сарато в

— 2000

Диссертационная работа выполнена в Научно - исследовательском ордена Трудового Красного Знамени институте сельского хозяйства Юго - Востока

Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор,

Заслуженный экономист РФ Н.В. Михайлин

Официальные оппоненты: доктор экономических наук,

профессор ЮЛ Переверзин

кандидат экономических наук, доцент Б.К. Маркин

Ведущая организация: Поволжский научно-исследовательский институт

экономшш и организации АПК

Защита состоится " 20 " октября 2000 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 120.72.03 в Саратовском государственном аграрном университете им. Н.И. Вавилова по адресу: 410600, г.Саратов, Театральная пл., 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ им. Н.И. Вавилова Автореферат разослан ввЛГЛ^р^- 2000 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

У9/.^¿пс/г- к</

Общая характеристика работы

Актуальпость темы исследования. Важной социально- экономической проблемой в настоящее время является выход из кризисной ситуации, сложившейся в агропромышленном комплексе в последние годы, достижение устойчивого роста сельскохозяйственного производства и надёжное обеспечение страны продовольствием и сельскохозяйственным сырьём.

Выполнение этой задачи базируется в первую очередь на правильном, научно обоснованном использовании земли, высокой культуре земледелия.

В настоящее время признано необходимым придать земледелию новый аспект его развития - ландшафтно-экологический и энергосберегающий. Это обусловливается, с одной стороны, природными особенностями регионов, которые вызывают необходимость дифференцированного применения технологий возделывания и уборки сельскохозяйственных культур. С другой стороны, переход к рыночным отношениям, вызвавший резкое удорожание техники, минеральных удобрений, энергоресурсов, предопределяет необходимость усиления внимания к экономному расходованию всех ресурсов, разработке более экономичных, низкозатратных вариантов технологических процессов, применению более рациональных технических средств в сельскохозяйственном производстве.

Среди вопросов рационального использования пахотных земель важную роль играет обработка почвы, на которую приходится более 20% трудовых затрат и около 40% всех энергозатрат (в МДж) при возделывании сельскохозяйственных культур, а потому снижение и оптимизация этих затрат имеет большое народнохозяйственное значение и положительно скажется на повышении эффективности земледелия в целом.

Состояние изученности вопроса. Проблема совершенствования систем обработки почвы в агротехническом плане изучалась в регионе различными исследователями. Значительный вклад в её решение внесли Д.И. Буров, А.М. Бялый, П.К. Иванов, П.Г. Кабанов, В.И. Кафарена, П.П. Коробов, В.А. Корчагин, ТО.Ф. Курдюков, И.С. Сидоров, Н.М. Тулайков, П.М. Фокеев, А.И. Шаба-ев, В.Ф. Шубин, К.Г. Шульмейстер и другие. Исследования охватывали в основном агротехнические аспекты систем обработки почвы. Работ же по экономико-экологической и энергетической оценке агротехнических приёмов и систем обработки почвы очень мало. Некоторые вопросы экономической оценки систем обработки почвы в той или иной мере нашли отражение в работах А.И. Бараева, А.Г. Белозерцева, А.Н. Важенина, Д.Е. Ванина, В.А. Грачёва, А.Н. Каштанова, В.И. Кирюшина , И.П. Макарова, Н.В. Михайлина, А.М. Петруш-кова, НА. Чуданова, М.П. Шатобы, Н.К. Шикулы и др.

В то же время многие вопросы данной проблемы с экономико-экологических позиций не получили достаточного изучения и освещения. Это касается в первую очередь вопросов экономико-экологической и энергетической оценок систем обработки почвы применительно к различным типам агро-ландшафтов, систем обработки почвы в севооборотах; обоснования перепек-

тивных комплексов машин и орудий нового поколения для основной и предпосевной обработки почвы; уточнения критериев и усовершенствования методических подходов определения экономико-экологической оценки эффективности систем обработки почвы и т.д.

Всё это обусловило выбор темы исследований, определило цель и задачи.

Цель и задачи исследования. Целью исследований является обоснование наиболее энергосберегающих, экономически эффективных и экологически безопасных технологий и технических средств для проведения систем обработки почвы в различных агроландшафтах и в севооборотах Правобережья Саратовской области. В соответствии с целью на исследование были поставлены следующие задачи:

• изучить современное состояние использования пашни, количественную характеристику эрозионноопасных земель, применяемые системы обработки почвы в Правобережье Саратовской области;

• выявить типы агроландшафтов и занимаемые ими площади пахотных земель в регионе;

• провести на основе экспериментальных данных научно-исследовательских учреждений экономико-экологическую и энергетическую оценку различных систем обработки почвы и обосновать наиболее эффективные системы применительно к особенностям агроландшафтов Правобережья Саратовской области;

• определить экономическую и энергетическую эффективность различных систем обработки почвы и их комбинирования в севооборотах;

• обосновать перспективные модели систем обработки почвы и соответствующие комплексы машин нового поколения для различных типов агроландшафтов Правобережья;

• усовершенствовать методические подходы и критерии определения экономико-экологической оценки эффективности систем обработки почвы.

Предметом исследования являлись системы обработки почвы в различных агроландшафтах и в системе севооборотов. Исходными материалами служили экспериментальные данные отделов земледелия и защиты почв от эрозии НИИСХ Юго-Востока и других научных учреждений.

Объект исследования. Базовыми объектами для исследований явились опытно-производственные хозяйства НИИСХ Юго - Востока: " Экспериментальное" Саратовского района и "Елизаветинское" Аткарского района Саратовской области.

Методика исследования. Теоретической основой исследования послужили труды российских и зарубежных учёных экономистов-аграрников, экологов по проблемам интенсификации и эффективности сельскохозяйственного производства, законодательные акты центральных и местных органов власти РФ. При проведении соответствующих исследований нами использовались следующие методы: экспериментальный, монографический, экономико-статистический, расчётно-конструктивный с применением ЭВМ и другие. Ма-

териалом для исследований являлись первичные документы бухгалтерского учёта и отчётности хозяйств, данные экспериментальных исследований НИИСХ Юго-Востока и других НИУ, статистические материалы о развитии сельского хозяйства Саратовской области, нормативные справочники и литературные источники по исследуемой теме.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

• теоретически обобщены и усовершенствованы методические подходы оценки экономико-экологической эффективности систем обработки почвы применительно к различным типам агролалдшафтов;

• выявлены основные типы агроландшафтов и занимаемые ими площади пашни в Правобережье Саратовской области;

• определены наиболее рациональные по технико-экономическим и энергетическим параметрам системы обработки почвы в плакорно-равнинном типе агроландшафта и их комбинирование в севооборотах;

• определены наиболее рациональные по экономико-экологическим и энергетическим параметрам системы обработки почвы в склоново -ложбинном типе агроландшафта;

• разработаны перспективные модели систем обработки почвы применительно к различным типам агроландшафтов Правобережья Саратовской области.

Практическая значимость работы заключается в возможности применения разработанных рекомендаций для повышения эффективности систем обработки почвы в различных агроландшафтах и севооборотах Правобережья Саратовской области.

Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследований докладывались на региональной паучно-практической конференции "Развитие адаптивных почвозащитных систем земледелия в Поволжье" (г. Саратов, НИИСХ Юго-Востока,1998г.),научной конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов (г. Саратов, СГАУ им. Н.И. Вавилова, 1999 г.), научно-практической конференции "Современная аграрная реформа и кадровая политика в АПК" (г. Саратов, Саратовский РИППК, 1999 г.). Результаты исследований нашли отражение в изданных НИИСХ Юго - Востока в 1999 году технологиях возделывания основных сельскохозяйственных культур, а также в разработке "Концепции и программы развития АПК Саратовской области на период до 2005 года". По итогам научных исследований опубликовано 4 работы.

Объём и структура работы. Диссертационная работа изложена на 161 странице машинописного текста, состоит из введения, трёх глав, выводов и предложений, списка литературы из 190 наименований, 5 приложений, включает 48 таблиц, 4 рисунка.

Основное содержание работы

Правобережье Саратовской области, занимая 46 тыс. кв. км, играет важную роль в производстве сельскохозяйственной продукции. Основываясь на изучении обширного материала, в работе в разрезе микрозон Правобережья в динамике дан анализ биоклиматического потенциала региона, сравнительной продуктивности сельскохозяйственных угодий, уровней факторов интенсификации земледелия, структуры посевных площадей, валовых сборов, уровня рентабельности производства продукции растениеводства. Сформулированы основные направления повышения экономической эффективности использования земельных ресурсов. Анализ данных свидетельствует, что проводимые аграрные реформы в 1991-1999 гт. негативно сказались на функционировании АПК Правобережья Саратовской области : сократились посевные площади более, чем на 400 тыс. га, техническая оснащённость села ухудшилась почти в 2 раза, количество вносимых органических удобрений уменьшилось в 4 раза, минеральных - в 8 раз. Увеличились темпы падения плодородия почв, усилились эрозионные процессы и, как следствие этого, произошёл общий спад сельскохозяйственного производства. Среднегодовой валовой сбор зерна, подсолнечника в 1991-1998 гг. снизился более, чем на 20 %, а производство кормов в два с лишним раза по сравнению с 1986-1990 гг. Резко возросла себестоимость продукции растениеводства, снизилась рентабельность, ухудшилась экологическая обстановка.

Одним из важных направлений решения этой проблемы является совершенствование систем обработки почвы с учётом особенностей агроландшаф-тов. К сожалению, на практике это положение зачастую игнорируется. Наиболее распространённой системой обработки почвы в большинстве Правобережных районов является глубокая (от 25 до 30 см) отвальная вспашка.

Учитывая важность взаимосвязи систем обработки почвы с агроландшаф-том, нами впервые была проведена работа по распределению пахотных угодий в районах Правобережья Саратовской области по типам агроландшафтов. Установлено, что наиболее распространены в Правобережье два типа агроланд-шафта: плакорно-равнишшй полевой - 37,8 % и склоново-ложбинный почвозащитный - 44,3 % от общей площади пашни. Применительно к этим основным типам агроландшафтов и проводились наши исследования.

Эффективность различных вариантов систем обработки почвы исследователи традиционно оценивают путём сопоставления затрат с количеством произведённой продукции. При всей значимости таких критериев оценки отдельных агротехнических приёмов, как затраты труда, себестоимость, прибыль, рентабельность и другие, они как лравило, не отражают влияния тех или иных мероприятий на экологическую среду, энергосбережение, в целом на экономико-экологическую эффективность земледелия.

Сущность и содержание категории "экономико-экологической эффективности" систем обработки почвы нами формулируется как производство максимального количества продукта, с одной стороны, и обеспечение надлежащих

нормальных условий для использования природных ресурсов в будущем при минимальных материально-денежных, трудовых затратах и ресурсного потенциала, с другой стороны.

При оценке систем обработки почвы под отдельные культуры и в севообороте в плакорно- равнинном агроландшафте в качестве основных оценочных показателей нами использовались: затраты живого труда, приведённые и производственные затраты, стоимость продукции, себестоимость, условно чистый доход, рентабельность, общие энергозатраты в МДж.

При определении сравнительной эффективности систем обработки почвы в склоново-ложбинном агроландшафте, основываясь на общих положениях "Методики эколого - экономической оценки ландшафтной системы земледелия", нами были уточнены некоторые методические подходы и критерии определения экономико-экологической оценки систем обработки почвы. В целях более полной и комплексной оценки различных систем обработки почвы нами, помимо указанных выше, дополнительно использовались такие показатели как коэффициент противоэрозионной эффективности; размер фактических и предотвращённых потерь питательных веществ вследствие эрозии; затраты необходимые для восстановления утраченного почвенного плодородия вследствие эрозии; недобор продукции и размер экономике - экологического ущерба вследствие снижения почвенного плодородия на эрозионноопасных землях; фактический экономико - экологический эффект.

Коэффициент противоэрозионной эффективности систем обработки почвы исчислялся путём деления размера годового объёма потерь почвы (т/га) на допустимую норму обьёма потерь для этого типа почвы от водной эрозии.

Недобор продукции вследствие снижения почвенного плодородия "Методикой эколого - экономической оценки ландшафтной системы земледелия" рекомендовано определять как разницу средней многолетней урожайности культур за период до и после снижения плодородия почвы. Такой подход, на наш взгляд не совсем правомерен, так как большое влияние на эти показатели могут оказать погодные условия сравниваемых периодов и изменения в технологиях возделывания культур. Мы считаем целесообразным в качестве исходной базы (контроля) брать урожайность культур на равнинных участках, расположенных рядом с изучаемыми вариантами обработки почвы на склонах. При этом фактический экономико-экологический эффект применяемой системы обработки почвы может рассчитываться по формуле:

Э/ = Рк — З1 — Уг,

где Э/ - фактический экономико-экологический эффект применяемой системы обработки почвы, руб./га;

Рк - стоимость продукции в контрольном варианте, руб./га;

3'1 - затраты на возделывание и уборку культуры в изучаемом варианте, руб./га;

У/ - экономико-экологический ущерб (недобор продукции), вследствие снижения почвенного плодородия, рубУга.

Изучение эффективности различных систем обработки почвы в плакорно-равнинном и склоново-ложбинном агроландшафтах проводилось в двух аспектах: под отдельные культуры и в целом в системе севооборота.

В условиях Правобережья озимые культуры занимают в общей посевной площади 27 %. Высевают их по черным, ранним, занятым парам и в отдельные годы по непаровым предшественникам. Многолетние исследования свидетельствуют, что лучшим предшественником озимых является черный пар.

Проведенная нами на основе полевых опытов НИИСХ Юго-Востока технико-экономическая и энергетическая оценка различных вариантов обработки черного пара под озимую пшеницу позволила установить, что наиболее низкозатратным в расчете на 1 т зерна является вариант с межой ( на 14-16 см) основной обработкой почвы. Он позволяет в сравнении с применяемой глубокой вспашкой пара снизить затраты груда на 1 т зерна на 26 %, расход топлива - на 28 %, общие энергозатраты- на 21 %, приведенные - на 18 %. При этом себестоимость 1 ц зерна снижается на 8 %, условно чистый доход повышается на 7 %, рентабельность возрастает на 22 % (табл. 1).

Таблица 1

Экономическая эффективность производства зерна озимой пшеницы в пла-корно - равнинном агроландшафте при различных вариантах обработки чёрного пара в ОПХ "Эксперименгальное"(данные урожайности НИИСХ Юго-Востока, 1983-1998 гг.)

Показатели

Урожай- Производ- Себесто- Условпо Уровень

Вариант обработки пара ность, ц с ственные имость 1 чистый рентабель-

1 га затраты на 1 га, РУб ц,руб. доходе 1 га, руб. ности, %

1. Вспашка на 28-30 см

Закрытие влаги весной в 2 следа 32,5 1502,85 46,25 2382,85 158

Пять культивации пара

2. Вспашка на 20-22 см

Остальные операции такие же, 32,6 1462,35 44,85 2434,30 166

как и в первом варианте

3. Вспашка на 14-16 см

Остальные операции такие же, ка1 33,3 1421,95 42,70 2558,40 180

и в первом варианте

4. Рыхление на 28-30 см

Боронование и уход за паром

осуществляются агрегатами, что и 31,6 1500,45 47,50 2276,70 152

в первом варианте, но проводится

дополнительно одна культивация

5. Лущение стерни на 8-10 см +

Рыхление на 28-30 см 32,7 1559,60 47,70 2349,05 151

Остальные операция такие же, кш

и в четвёртом варианте

Это дает полное основание утверждать, что в целях снижения затрат при возделывании озимых культур целесообразно заменить на значительных площадях глубокую (на 28-30 см) и обычную ( на 20-22 см) основную обработку чёрного пара более мелкой (на 14-16 см).

По многолетним данным НИИСХ Юго-Востока при проведении основной обработки раннего пара в оптимальные агротехнические сроки (начало мая) урожайность озимых культур не уменьшается.

При этом экономически предпочтительна также мелкая обработка, которую можно проводить различными орудиями. Сравнительная их оценка свидетельствует, что наименьшие общие энергозатраты ( в МДж) на 1 га имеют агрегаты в составе тракторов класса тяги 4 и 3 и тяжелых дисковых борон БДТ-7, а также тяжелых культиваторов КТС-8. Более низкие приведенные затраты у агрегатов, состоящих из тракторов класса тяги 3 и культиваторов КШП-9, КПШ-5, КТС-8.

Оценка различных , комплексов машин при уходе за паром показывает, что наиболее экономичными являются агрегаты с использованием широкозахватных культиваторов КШУ-12 и КШП-8.

Проведённая на основе многолетних исследований НИИСХ Юго-Востока технико-экономическая и энергетическая оценка различных вариантов основной обработки почвы под яровые зерновые культуры в плакорно-равнинном агро-ландшафте Правобережья позволила установить, с одной стороны, экономические преимущества отвальной вспашки в сравнении с плоскорезной обработкой, с другой стороны, целесообразность перехода, в целях экономии ресурсов, к более мелкой основной обработке почвы (табл. 2).

Таблица 2

Экономическая эффективность производства зерна яровой пшеницы в плакорно-равнинном агроландшафте при различных вариантах основной обработки почвы в ОПХ "Экспериментальное" (данные урожайности НИИСХ Юго -Востока, 1983-1998 гг.)

Показатели

Вариант обработки почвы Урожайность, цс 1 га Производственные затраты на 1 га, руб. Себестоимость 1 ц, руб. Условно чистый доход с 1 га, руб. Уровень рентабельности, %

1. Вспашка на 28-30 см 13,6 1006,80 74,00 618,80 61

2. Вспашка на 20-22 см 13,4 962,55 71,85 639,15 66

З.Вспашка на 14-16 см 14,0 920,85 65,75 752,55 82

4.Рыхление на 28-30 см 11,4 928,90 81,50 433,75 47

5.Лущение на 8-10 см + Рыхление на 28-30 см 13,8 1004,45 72,80 645,05 64

Установлено, что замена глубокой (на 28-30 см) обычной (на 20-22 см) отвальной вспашкой позволит снизить затраты труда, расход топлива, общие энергозатраты в МДж—на 18 - 19 %, приведенные затраты - на 17 % в расчёте на единицу продукции. Вариант с более мелкой обработкой почвы(на 14-16 см) ещё в больших размерах снижает затраты на этой технологической операции.

Однако систематическое применение мелкой вспашки приводит к повышению засорённости, ухудшению агрофизических и биологических свойств почвы, а в итоге - к снижению урожайности. Поэтому её следует использовать в сочетании с другими обработками в севообороте.

Что касается других групп культур, то многолетние исследования свидетельствуют, что под технические культуры (сахарная свекла, подсолнечник) и кукурузу следует проводить более глубокую обработку ( на 28-30 см). Подсолнечник при посеве по глубокой вспашке обеспечивает прибавку урожайности семян от 2до4цс1га,а кукуруза на силос - до 50 ц зеленой массы. Получаемая прибавка продукции указанных культур перекрывает дополнительные затраты, связанные с применением глубокой обработки почвы.

Наибольший эффект от различных приемов обработки почвы, как показывают данные, может быть получен в севооборотах.

Анализ данных по зерновой продуктивности экспериментальных севооборотов с различными системами обработки почвы свидетельствует, что в среднем за 1983-1998 гг. относительно наибольший выход зерна с 1 га севооборотной площади отмечается в вариантах с постоянной глубокой вспашкой (1 вариант) и комбинированной системой обработки почвы (5 вариант), а наименьший - в варианте с глубоким (на 28-30 см) ежегодным рыхлением во всех полях севооборота. По сравнению с вариантом постоянной глубокой вспашки в варианте с комбинированной системой обработки почвы затраты труда на 1 т зерна оказались ниже на 18 %, расход топлива - на 18 %, металлоемкость - на 7 %, общие энергозатраты — на 14 %, приведенные затраты — на 13%, а по сравнению с 2 вариантом (где одна глубокая вспашка, а в остальных полях вспашка на 20-22 см) соответственно ниже на 11; 11; 4; 9 и 9 %.

Наиболее ресурсоэнергоемким в расчете на 1 т зерна оказался 7 вариант, включающий осеннее дискование почвы с последующей глубоким рыхлеиием во всех полях севооборота.

В варианте с комбинированной системой обработки почвы (5 вариант) по сравнению с другими себестоимость зерна ниже на 5-14 %, сумма условно чистого дохода выше на 7 - 33 %, рентабельность производства продукции - на 10 - 25 % (табл. 3).

Применение комбинированной системы обработки почвы в севообороте на площади хотя бы 500 тыс. га (относительно более окультуренных) даст ежегодную экономию топлива при обработке почвы не менее 1200 т, 10 тыс. чел.-дней; более 10 млн. руб. приведенных затрат.

Таблица 3

Экономическая эффективность производства зерна в 6 - полыюм зерно-паровом севообороте в плакорно - равнинном агроландшафте при различных вариантах систем обработки почвы в ОПХ "Экспериментальное" (данные по выходу зерна по вариантам НИИСХ Юго-Востока, 1983-1998гг.)

Показатели

Выход Производ- Себесто Условно Уровень

Вариант обработки почвы зерна с 1 ственные имость чистый рентабель

в севообороте га севооборота, Ц затраты па 1 га, руб. 1 д, руб. доход с 1 га, руб. поста, %

I.Вспашка на 28-30 см во

всех полях севооборота 15,9 915,10 57,55 856,55 94

2.Вспашка пара на 28-30 см, в

остальных полях на 20-22 см 15,2 879,95 57,90 813,65 92

3.Вспашка на 20-22 см во

всех полях севооборота 15,2 872,95 57,45 820,65 94

4.Вспашка на 14-16 см во

всех полях севооборота +

рыхление на 28-30 см под 15,5 910,10 58,70 816,90 90

просо и в последнем поле се-

вооборота

5.Вспашка на 14-16 см в пару

и под просо, на 20-22 см под

яровую пшеницу в 3 и 5 полях 16,1 879,50 54,60 914,35 104

севооборота и на 28-30 см под

яровую пшеницу в последнем

поле севооборота

б.Рыхление на 28-30 см во

всех полях севооборота 14,0 870,25 62,15 689,65 79

7.Дисковапие на 8-10 см +

рыхление на 28-30 см во всех

полях севооборота 15,4 946,65 61,45 769,20 81

Более 60% пахотных земель Правобережья размещены в склоновых агро-лавдшафтах. Обработка почвы на склонах имеет свои особенности, связанные с эрозией почв.

Одним из основных показателей оценки экологичности систем обработки почвы являются коэффициенты противоэрозионной эффективности, которые характеризуют степень остроты экологической ситуации.

Исследованиями НИИСХ Юго-Востока установлено, что для черноземов Саратовской области в зависимости от подтипов экологически безопасный смыв почвы составляет 0,7-1,5 т /га в год.

Нами были рассчитаны коэффициенты противоэрозионной эффективности разных систем обработки почвы на склонах для южных черноземов Правобережья Саратовской области. Установлено, что применяемые системы обработки почвы не обеспечивают полное приостановление эрозионных процессов.

Гребнекулисные системы обработки почвы значительно ослабляют процессы эрозии и улучшают экологическое состояние почвенного покрова.

Расчёты показали, что стоимость потерь питательных веществ вследствие эрозии при отвальной обработке составляли 133 руб. с 1 га, плоскорезной - 148 руб., минимальной - 133 руб., гребнекуллсной безотвальной - 93 руб., гребнеку-лисной отвальной - 58 руб.

Проведенная технико-экономическая и энергетическая оценка различных вариантов обработки черного пара под озимую пшеницу в склоново-ложбйнном агроландшафте показала, что в сравнении с отвальной вспашкой при гребнекулисной обработке себестоимость 1 ц зерна снижается на 8 - 9 %, условно чистый доход с учетом экономико-экологического ущерба повышается на 21 - 24 %, рентабельность на 15 - 16 % (табл. 4).

Таблица 4

Экономико-экологическая эффективность производства зерна озимой пшеницы при различных вариантах обработки чёрного пара в склсново - ложбинном агроландшафте ОПХ "Экспериментальное" (данные урожайности НИИСХ Юго - Востока в среднем за 3 года)

Типы агролаишафтов, вариант обработки пара

Плакорно- Склоново-ложбшшый почвозащитный

равнииный (склон 1-3°, южная эхспозиция)

полевой

(склон до 1°)

Показатели отвальная отваль- грсбне- гребне- плоско- мини-

вспашка (контроль) ная вспашка кулисная отвальная кулисная безотвальная резная мальная

1. Урожайность, д с 1 га 2. Величина уменьшения 24,0 19,9 21,4 22,1 20,3 20,4

урожая вследствие сниже-

ния почвенного плодородия, ц с 1 га _ 4,1 2,6 1,9 3,7 3,6

3. Экоыомико - экологиче-

ский ущерб от снижения

почвенного плодородия, руб.с 1 га . 490,10 310,80 227,10 442,25 430,30

4. Производственные затраты на 1 га, руб. 5. Себестоимость 1 ц, руб. 1454ДО 60,60 1402,55 70,45 1376,15 64,30 1429,90 64,70 1363,45 67,15 1359,05 66,60

б. Условно чистый доход

( с учётом экономико-

экологического ущерба) с 1 га, руб. 1414,50 976,10 1181,80 1211,70 1063,00 1079,35

7. Уровень рентабельности, % 97 70 86 85 78 79

Экономические преимущества гребнекулисных систем обработки почвы установлены и при производстве зерна яровой пшеницы. Гребнекулисные обработки (особенно отвальная) обеспечивают значительное уменьшение экономико-экологического ущерба от снижения почвенного плодородия вследствие эрозионных процессов, увеличение условно чистого дохода и рентабельности (табл. 5).

Таблица 5

Экономико-экологическая эффективность производства зерна яровой пшеницы при различных вариантах основной обработки почвы в склоново - ложбинном агроландшафте ОТСХ "Экспериментальное" ( данные урожайности НИИСХ Юго - Востока, 1996 - 1998 гг.)

Типы агролалшафтов, вариант обработки почвы

Плакорно- Склоново-ложбинный почвозащитный

равнипный (склон 1-3°, южная экспозиция)

полевой

(склон до1°)

Показатели отвальная отваль- гребне- гребне- плоско- мини-

вспашка ная кулис- кулис- резная маль-

(контроль) вспаш- ная ная ная

ка отваль- безот-

ная вальная

1. Урожайность, ц с 1 га 12,1 9,0 11,1 10,1 9,2 7,2

2. Величина уменьшения

урожая вследствие сниже-

ния почвенного плодоро-

дия, ц с 1 га — зд 1,0 2,0 2,9 4,9

3. Экономикс) - экологиче-

ский ущерб от снижения

почвенного плодородия,

руб. с 1 га — 370,55 119,55 239,05 346,65 585,70

4. Производственные

затраты на 1 га, руб. 1116,50 1077,45 1058,60 1091,00 1035,80 1005,00

5. Себестоимость 1 ц, руб. 92,30 119,70 95,35 108,00 112,60 139,60

б. Условно чистый доход

( с учетом экономию -

экологического ущерба) с 1

га, руб. 329,80 1,70 268,20 116,25 63,85 -144,40

7. Уровень рентабельности,

% 30 0,2 25 11 6 -14

Исследованиями установлено, что в склоново - ложбинном агроландшафте гребнекулисная система обработки почвы в севообороте по сравнению с отвальной системой обеспечивает снижение расхода топлива и общих энергозатрат на 11 %, металлоёмкости на 18 %, приведенных затрат на 13 % в расчете на единицу продукции. По сравнению с плоскорезной системой обработки почвы она по-

зволяет снизить расход топлива на 13 %, металлоемкость на 5 %, общие энергозатраты на 11 % и приведенные затраты на 9 %.

В целом при применении гребнекулисной обработки почвы в склоново -ложбинном агроландшафте себестоимость зерна ниже на 7 %, чем при отвальной вспашке и на 8 %, чем при плоскорезной обработке, сумма условно чистого дохода выше на 12 и 22 %, рентабельность производства зерна - на 13 и 15 % соответственно.

Расчёты свидетельствуют, что применение гребнекулисной системы обработки почвы в севообороте на площади 500 тыс. га пахотных земель, подверженных водной эрозии, даст ежегодную экономию топлива не менее 1200 т, более 18 млн. руб. приведённых затрат.

Результаты многолетних земледельческих исследований НИИСХ Юго-Востока и наших собственных по экономико-экологической и энергетической оценке систем обработки почвы и технических средств, позволили обосновать наиболее эффективные перспективные модели систем обработки почвы применительно к различным агроландшафтам. При этом предварительно нами были проведены расчёты по технико-экономической и энергетической оценке базовых и перспективных технических средств при выполнении всех работ по обработке почвы.

Перспективная модель обработки чёрного пара под озимые культуры в плакорно - равнинном агроландшафте включает в себя лущение стерни на 8-10 см, отвальную вспашку на 14-16 см, весеннее боронование, пять разноглубинных культивации при уходе за паром. Наиболее экономически эффективной является модель на базе трактора ДТ-175С с соответствующим набором машин (ЛДГ-15 А; ПЛП-6-35; БЗСС- 1,0; КШУ-12). По сравнению с базовой (на базе трактора ДТ-75М) перспективная модель обеспечивает снижение затрат труда в 2 раза, расхода топлива на - 23 %, общих энергозатрат в МДж - на 36 % и приведенных затрат - на 43 %.

Перспективные модели зяблевой системы обработки почвы под яровые зерновые культуры в плакорно-равнинном агроландшафте предусматривают переход от обычно применяемой глубины отвальной вспашки на 25-27 см к более мелкой - на 20-22 см, а в ряде случаев и на 14-16 см, а на предпосевной культивации замену культиваторов КПС-4 широкозахватными КШУ-12.

Это даст возможность в зависимости от марок тракторов снизить в расчете на 1 га затраты труда на 7-14%, расход топлива - на 5-12%, общие энергозатраты в МДж - на 8-13%, приведенные затраты - на 11-15%.

Внедрение в перспективе комбинированной системы обработки почвы в севооборотах в плакорно-равнинном агроландшафте, как показывают расчёты, позволит снизить затраты труда при проведении основной и предпосевной обработки на 8-16 %, общие энергозатраты в МДж - на 10-15 %, приведенные затраты - на 1 1-17% (в зависимости от комплекса применяемых машин).

Наиболее эффективной является модель на базе трактора ДТ-175 С с соответствующим комплексом технических средств.

В склоново-ложбинном агроландшафте перспективные модели систем обработки чёрного пара и зяблевой подготовки почвы предусматривают замену дисковых орудий при лущении стерни рыхлением широкозахватными игольчатыми боронами, применение на основной обработке почвы новых орудий ОПС-3,5 или обычных 5-6 корпусных плугов с приспособлениями ПГО-1,75, а при уходе за паром и предпосевной культивации культиваторов КПГУ. При этом снижение общих энергозатрат в МДж в расчете на 1 га при подготовке чёрного пара составит в зависимости от марок тракторов 13 -26 %, приведенных затрат - 19 - 25 %, а при зяблевой обработке почвы соответственно 11 -20% и 11-16%.

Внедрение гребнекулисной обработки почвы и рекомендуемых комплексов машин позволит снизить в расчете на 1 га севооборотной площади общие энергозатраты в МДж - на 9-16 %, приведённые затраты - на 9 - 11% в сравнении с применяемой отвальной вспашкой.

Выводы и предложения

1. Одним из важных направлений повышения эффективности растениеводства является совершенствование систем обработки почвы в увязке с особенностями ландшафтного земледелия региона. Установлено, что наиболее распространёнными в Правобережье Саратовской области являются плакор-тею - равнинный и склоново - ложбинный типы агроландшафтов, занимающие соответственно 38 и 44 % общей площади пашни.

2. Применяемые обычно при экономической оценке эффективности агротехнических приёмов методические подходы и показатели (затраты на 1 га, себестоимость, чистый доход, рентабельность) не в полной мере отвечают современным требованиям, так как не учитывают экологические и энергетические аспекты оцениваемых технологий. В целях более полной и комплексной оценки различных систем обработки почвы предложено дополнительно использовать такие показатели как коэффициент противоэрозионной эффективности; размер фактических и предотвращённых потерь питательных веществ вследствие эрозии; затраты необходимые для восстановления утраченного почвенного плодородия вследствие эрозии; недобор продукции и размер экономико-экологического ущерба вследствие снижения почвенного плодородия на эрозионноопасных землях; фактический экономико - экологический эффект; общие энергозатраты в МДж.

3. Экологическая оценка показала, что ни одна из существующих систем обработки почвы в склоново-ложбинном агроландшафте под озимые и яровые культуры не обеспечивает полное приостановление эрозионных процессов. Лучшие показатели коэффициента противоэрозионной устойчивости имеет гребнекулисная отвальная обработка (1,7), худшие - плоскорезная (4,3), отвальная и минимальная обработки (3,9), при допустимом нормативе 0,9. Наименьшие потери питательных веществ в натуральном и денежном выражении также отмечались в вариантах с гребнекулисными обработками.

4. В плакорно-равнинном агроландшафте при обработке чёрного пара экономически целесообразно применение мелкой вспашки (на 14-16 см), которая не снижает урожайность озимой пшеницы в сравнении с глубокой вспашкой, но способствует снижению себестоимости зерна на 8 %, повышению условно чистого дохода на 7 %, рентабельности на 22 %. Предлагаемая перспективная модель обработки пара под озимые культуры обеспечивает снижение обхцих энергозатрат в зависимости от типа трактора на 18-25% , приведённых затрат - на 29-31% в расчёте, на 1 га.

5. При подготовке раннего пара под озимые культуры и при размещении Их по занятым парам в целях снижения затрат целесообразен переход к мелкой обработке почвы (на 12 см) с использованием тяжёлых дисковых борон, тяжёлых культиваторов, культиваторов плоскорезов, а также комбинированных почвообрабатывающих агрегатов типа АКП и АКР. По сравненшо с обычно применяемой отвальной вспашкой раннего или занятого пара это даст возможность в 2-3 раза снизить расход топлива, общие энергозатраты в МДж и приведённые затраты на единицу площади.

6. В склоново-ложбинном агроландшафте при подготовке чёрного пара с экономико-экологических позиций целесообразно применять гребнекулис-ную безотвальную обработку почвы. В сравнении с отвальной вспашкой она обеспечивает прибавку урожая озимой пшеницы более чем на 2 ц с гектара. При этом экономико-экологический ущерб от снижения почвенного плодородия вследствие эрозии в 2,2 раза меньше, себестоимость зерна ниже на 9 %, условно чистый доход ( с учётом экономико-экологического ущерба) выше на 24 %, рентабельность - на 15 %, Перспективная модель такой системы обработки пара позволит в зависимости от применяемых комплексов машин снизить общие энергозатраты на 13 - 26%, приведённые затраты- на 19- 25% в расчёте на 1 га.

7. В условиях Правобережья в плакорно- равнинном агроландшафте отвальная обработка зяби под яровые культуры является эффективнее плоскорезной. При этом экономически предпочтительна вспашка на 20-22 см (в ряде случаев на 14-16 см) с предварительным лущением стерни. Такая обработка в сравнении с глубокой не уменьшает урожайность яровой пшеницы, снижает себестоимость зерна, повышает чистый доход и рентабельность. Внедрение перспективной модели системы обработки почвы под яровые культуры даст возможность в зависимости от марок тракторов снизить в расчёте на 1 га общие энергозатраты на 8 -13 %, приведённые затраты - на 11-15%.

8. В склоново-ложбинном агроландшафте при подготовке почвы под яровые культуры более эффективна гребнекулисная отвальная обработка почвы. Её применение способствует повышению урожайности, снижению себестоимости зерна и экономике - экологического ущерба. Перспективная модель системы обработки почвы на склонах под яровые культуры позволяет снизить в расчёте на 1 га в зависимости от марок тракторов общие энергозатраты на 11 -20 %, приведённые затраты - на 11-16 %.

9. В плакорно-равнинном агроландшафте в севообороте наиболее экономически эффективной является комбинированная система обработки почвы, включающая мелкие, обычные и одну глубокую отвальные вспашки. При её применении себестоимость зерна снижается на 5 %, чистый доход повышается на 7 %, рентабельность - на 10 %. Внедрение такой модели системы обработки почвы в 6 - польном севообороте обеспечит в перспективе в зависимости от марок тракторов снижение общих энергозатрат на 10-15%, приведённых затрат- на 11-17% в расчёте на 1 га севооборотной площади по сравнению с существующей системой обработки почвы.

10. В склоново-ложбинном агроландшафте применение гребнекулисной отвальной системы обработки почвы в севообороте способствует повышению выхода зерна с гектара, увеличению чистого дохода и рентабельности. Переход на гребнекулисную систему обработки почвы позволит снизить в расчёте на 1 га севооборотной площади общие энергозатраты в зависимости от марок тракторов на 9-16%, приведённые затраты на 9-11% в сравнении с традиционно применяемой отвальной системой обработки почвы.

11. Внедрение в Правобережье Саратовской области экономически обоснованных перспективных моделей систем обработки почвы в плакорно-равнинном и склоново-ложбинном типах агроландшафта на площади 1 млн. га позволит ежегодно экономить не менее 2400 тонн топлива, более 28 млн. рублей приведённых затрат, будет способствовать повышению эффективности и устойчивости сельскохозяйственного производства этого региона.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Ресурсосбережение на обработке почвы — важная проблема земледелия //Аграр. реформа и кадровая политика в АПК : Материалы науч. - прак-тич. конф., состоявшейся 24 июня 1999 г. - Саратов: Изд -во " Слово ", 1999. -Вып. 4.-С.96-98.

2. Технология возделывания озимой пшеницы. Рекомендации / МСХ и продовольствия Рос. Федерации, МСХ Сарат. обл.... НИИСХ Юго-Востока. -— Саратов: Изд-во СГАУ им. Н.И. Вавилова, 1999. —28 с.(в соавторстве).

3. Экономическая эффективность почвозащитных технологий обработки почвы в Саратовском Правобережье // Развитие адаптивных почвозащитных систем земледелия в Поволжье: Материалы науч. - практич. конф. посвященной 90-летию со дня рожд. академика А.И. Бараева, состоявшейся 78 июля 1998 г. - Саратов: Изд-во СГАУ им. Н.И. Вавилова , 1999,— С. 89-93.(в соавторстве).

4. Экономическая эффективность системы обработки почвы в севообороте: Информ. листок / Сарат. ЦНТИ.- № 101-98 — 3 с. (в соавторстве).