 |
Расчет эффективности удобрений
|
|
|
|
Определение агрономической эффективности применения удобрений
Одной из основных задач, стоящих перед сельскохозяйственным производством, является рациональное использование имеющихся удобрений для получения максимально возможного урожая сельскохозяйственных культур высокого качества при условии сохранения почвенного плодородия. Исходя из этого, оценка эффективности применения удобрений весьма актуальна и многогранна и включает в себя несколько направлений:
16.Агрономическая эффективность - ее определяют по окупаемости единицы действующего вещества удобрений дополнительно полученной продукции.
17.Энергетическая эффективность - ее определяют путем сопоставления энергозатрат, связанных с применением удобрений, с энергией, накопленной в прибавке урожая растительной продукции.
18.Экономическая эффективность - рассчитывается по сопоставлению затрат на покупку удобрений с доходом, полученным от реализации продукции.
Прибавку, полученную за счет внесения удобрений, по доле участия удобрений в формировании урожая рассчитывают по формуле:
ПУ = У * Д / 100
где ПУ - прибавка урожайности, полученная за счет применения удобрений, ц/га;
У - фактическая (планируемая) урожайность, ц/га;
Д - доля участия удобрений в формировании урожая, %.
При подсчете количества фактически внесенных удобрений необходимо учитывать продолжительность их действия.
Определив прибавку урожая за счет вносимых удобрений, можно определить фактическую окупаемость по формуле:
Оф = ПУ / Нф
где Оф - фактическая окупаемость удобрений, кг прибавки на 1 кг. д. в.;
ПУ - прибавка урожая, кг/га;
Н - доза внесенных удобрений, кг. д.в./га.
|
|
|
Показателем, характеризующим степень окупаемости удобрений, служит уровень эффективности их использования, показывающий отношение фактической их окупаемости к нормативной; он рассчитывается по формуле:
К = Оф / Он * 100%
где К - уровень эффективности удобрений, %;
Оф - фактическая окупаемость, кг/кг д.в.;
Он - нормативная окупаемость, кг/кг д.в.
Расчет прибавки урожая за счет внесения удобрений и по доле их участия
19. Под озимую рожь было внесено N - 60 кг д.в./га, Р2О5 - 60 кг д.в./га, К2О 60 кг д.в./га
Определяем общую дозу питательных веществ, используемых озимой рожью:
Н = 60 + 60+ 60 = 180 кг д.в./га
Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений.
Расчетная доза 180 кг д.в./га выше минимальной опытной (158 кг д. в./га), следовательно, доля участия удобрений в формировании урожая равна
Д = Д1 + (Д2 - Д1 / (Н2 - Н1) * (Н - Н1), %,
Д = 30 + (34 - 30)/ (215 - 165)* (180 - 165) = 31,2%
Определяем прибавку урожая полученную за счет внесения удобрений
ПУ = 23 * 31,2 /100 = 7,2 ц/га или 720 кг /га
Определяем фактическую окупаемость удобрений:
ОФ = 720 / 180 = 4 кг/га д.в.
Нормативная окупаемость равна
ОН = О1 + (О2 - О1)/ (Н2 - Н1)*(Н - Н1)
ОН = 3,8 + (3,4 - 3,8)/ (215 - 165)*(180-165) = 3,68
Рассчитываем уровень эффективности удобрений
К = 4 / 3,68 *100 = 108,7%
В данном случае удобрения под озимую рожь использованы эффективно. Фактическая оплата урожаем превысила нормативную на 8,7%.
20. Под клевер I г.п. было внесено Р2О5 - 20 кг д.в./га, К2О - 20 кг д. в/га
Определяем общую дозу питательных веществ, используемых клевером I г. п.
Н = 20 + 20 = 40 кг д.в./га
Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений
Д = Д1 / Н1 * Н, %,
Д = 35,6/129 * 40 = 11%
Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений
ПУ = 35 *11 / 100 = 3,8 ц/га или 380 кг/га
Определяем фактическую окупаемость удобрений:
ОФ = 380 / 40 = 9,5 кг/кг д.в.
Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной нормативной окупаемости для минимальной опытной дозы.
|
|
|
Он = 11,7
Рассчитываем уровень эффективности удобрений:
К = 9,5 / 11,7 * 100 = 81,1%
В данном случае удобрения под клевер I г. п. использованы не эффективно.
21. Под капусту было внесено N - 60 кг д.в./га, Р2О5 - 40 кг, К20 - 90 кг д. в./га
Определяем общую дозу питательных веществ, используемых капустой
Н = 60 + 40 + 90 = 190 кг д.в./га
Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений
Д = Д1 / Н1 * Н, %,
Д = 10/270 * 190 = 7,03%
Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений
ПУ = 340 * 7,03 /100 = 23,9 ц/га или 2390 кг
Определяем фактическую окупаемость удобрений:
ОФ =2390/ 190 = 12,5 кг/кг д.в.
Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной нормативной окупаемости для минимальной опытной дозы.
Он = 16,3
Рассчитываем уровень эффективности удобрений:
К =12,5 / 16,3 * 100 = 76,6%
В данном случае удобрения под капусты к использованы не эффективно.
22. Под картофель было внесено N - 100 кг д.в./га, Р2О5 - 80 кг д.в./га, К2О - 80 кг д.в./га и 40 т/га компоста соломонавозного.
m N = 140*25/100 = 35 кг/га орг. уд.
m P2O5 = 80*40/100 = 32 кг/га орг. уд.
m К2O = 160*50/100 = 80 кг/га орг. уд
Определяем общую дозу питательных веществ, используемых картофелем
Н = 100 + 80 + 80 + 35+ 32 + 80 = 407 кг д.в./га
Определяем долю урожая, полученную за счет внесения удобрений принимается равной:
Расчетная доза выше максимальной опытной, следовательно, доля участия удобрений в формировании урожая принимается равной 37%
Определяем прибавку урожая, полученную за счет внесения удобрений
ПУ = 277 *37/100 = 102,5 ц/га или 10250 кг/га
Определяем фактическую окупаемость удобрений:
ОФ = 10250 / 407 = 25,1 кг/кг д.в.
Нормативная окупаемость для расчетной дозы берется равной максимальной опытной дозы и равно 20,4 кг/кг д.в.
Рассчитываем уровень эффективности удобрений:
К = 25,1 / 20,4 *100 = 123%
В данном случае удобрения под картофель использованы эффективно.
Таблица 5. Определение окупаемости удобрений прибавкой урожая
| Культура | Урожайность, ц/га | прибавка урожайности | Н, кг д.в./га | Оф, кг п/кг д.в. | К, % | |
| Д, % | ПУ, кг/га | |||||
| Озимая рожь | 23 | 31,2 | 720 | 180 | 4 | 108,7 |
| Клевер I г.п. | 35 | 11 | 380 | 40 | 9,5 | 81,1 |
| Капуста | 340 | 7,03 | 2390 | 190 | 12,5 | 76,6 |
| Картофель | 277 | 37 | 10250 | 407 | 25,1 | 123 |
Анализируя таблицу, можно отметить, что данные нормы удобрений не достаточно эффективны т.к. уровень эффективности у клевера и капусты менее 100%. Они не дадут 100% окупаемости внесения удобрений прибавкой урожая. Следовательно, необходимо пересмотреть систему применения удобрений в данном севообороте для достижения высоких урожаев всех культур.
|
|
|
Энергетическая эффективность применения удобрений
Рост урожайности культур сопровождается все большими затратами невозобновляемой энергии, в т.ч. и за счет применения удобрений.
Экономически выгодным будет считаться такой вариант производства, при котором потребуется меньше затрат энергии на единицу продукции, что требует знания основ расчета энергетической эффективности производства сельскохозяйственных культур.
Энергия накопления сельскохозяйственной продукции оценивается в Дж. (МДж.) и учитывается отдельно в хозяйственно ценной части урожая и в общем урожае.
Vf ° = ПУ * Rl * 1 * 100
Vf - содержание энергии в основной продукции сельскохозяйственной культуры (МДж/га).
ПУ - прибавка урожая за счет внесенного удобрения (ц/га).
R1 - коэффициент перевода сельскохозяйственной продукции в сухое вещество.
1 - содержание общей энергии в 1 кг сухого вещества данной сельскохозяйственной культуры (МДж).
100 - поправочный коэффициент для перевода ц в кг.
В совокупных энергозатратах на осуществление технологического процесса минерального удобрения оценивается в расчете на 1 кг д.в., при учете энергозатрат на применение удобрений в расчетах учитывают содержание энергии в МДж в 1 кг физической массы.
Расчет проводят по следующей формуле:
А °= (HN * aN) + (HP * aP) + (HK * aK) + (H орг . * аорг.)
Н - доза внесения N, P, K удобрений (кг д.в./га). и органических удобрений (кг/га)
а - энергетические затраты для минеральных удобрений на 1 кг д.в. и для органических - на 1 кг. физической массы.
Энергетическая эффективность применения удобрений определяется по формуле:
n = Vf ° / А°, в отн. ед.
Применение удобрений считается энергетически эффективным при величине энергоотдачи больше единицы.
23.Озимая рожь:
|
|
|
Vf° = 7,2 * 0,86 * 19,49 *100 = 12068,2 МДж
А° = (60* 86,8) + (60 * 12,6) + (60 * 8,3) = 6462 МДж
n = 12068,2 / 6462 = 1,86
Таким образом, энергетическая эффективность больше единицы, т.е. применение указанных выше доз удобрений под озимую рожь энергетически эффективно.
24.Клевер I г.п.:
Vf° = 3,8 * 0,20 * 18,91 * 100 = 1437,16 МДж
А° = (20 * 12,6) + (20 * 8,3) = 418 МДж
n = 1437,16 / 418 = 3,4
Энергетическая эффективность больше единицы, т.е. применение указанных выше доз удобрений под клевер I г.п. энергетически эффективно.
25.Капуста
Vf° = 23,9 * 0,1 * 14,36 * 100 = 3432 МДж
А° = (60*86,8) + (40 * 12,6) + (90 * 8,3) = 6459 МДж
n = 2450 / 6459 = 0,53
Энергетическая эффективность меньше единицы, т.е. применение указанных выше доз удобрений под капусту энергетически не эффективно.
26.Картофель
Vf° = 102* 0,20 * 3,66 * 100 = 7466,4 МДж
А° = (100 * 86,8) + (80* 12,6) + (80 * 8,3) + (40000 * 0,42) = 27152 МДж
n = 7466,4 / 27152 = 0,27
Энергетическая эффективность меньше единицы, т.е. применение указанных выше доз удобрений под картофель энергетически не эффективно.
Таблица 5. Энергетическая эффективность при применении удобрений
| Культура | Vf°, МДж/га | А°, МДж | Энергетическая эффективность |
| Озимая рожь | 12068,2 | 6462 | 1,86 |
| Клевер I г. п. | 1437,16 | 418 | 3,4 |
| Капуста | 3432 | 6459 | 0,53 |
| Картофель | 7466,4 | 27152 | 0,27 |
Исходя из выше приведенных данных, с энергетической точки зрения, применяемые дозы удобрений эффективны лишь под клевер I г.п. и озимую рожь, т.к. N>1, т.е. затраты на применение удобрений окупаются количеством энергии, полученной в прибавке основной продукции от удобрений. Повышение эффективности удобрений возможно путем совершенствования технологии их внесения в почву, предотвращения потерь, определении оптимального соотношения между элементами питания, сроков, способов и доз внесения.
|
|
|
