ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА АГРОЭКОСИСТЕМ
№6,
Сельскохозяйственные науки
Авдеев Юрий Михайлович (Кандидат сельскохозяйственных наук)
Ключевые слова: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ; КУЛЬТУРА; AGRICULTURE; CULTURE.
Рациональное природопользование является одним из приоритетных направлений развития России [1-5].
Агропромышленный комплекс страны — это стратегически важная отрасль экономики РФ.
Для эффективной и устойчивой работы АПК требуется развитие стабильной конкурентоспособной базы различных направлений растениеводства, в том числе кормопроизводства.
Многолетние кормовые культуры, такие как клевер луговой являются традиционными кормовыми культурами в условиях Нечерноземной зоны РФ и Вологодской области.
Увеличение посевов данной культуры — приоритетное направление развития адаптивных основ кормопроизводства и биологизации земледелия в рамках рационального землепользования [6-10] и природопользования [11-14].
Данную проблему можно решить введением устойчивых и высокоурожайных сортов.
К тому же, клевер — это сильное средство для восстановления и повышения плодородия земель, защиты окружающей среды от эрозионных процессов в рамках организации охраны окружающей среды [15-17] и экономически эффективного землепользования [18-20].
Энергетическая оценка — это важнейший элемент в системе выявления эффективности технологических операций возделывания культуры, который позволяет оценить весь комплекс выращивания культуры с учётом различных факторов.
Нами была проведена энергетическая оценка технологических приёмов возделывания культуры клевера лугового в условиях Вологодской области. Произведён расчет совокупных энергетических затрат энергии на основные и оборотные средства производственных мощностей, а также трудовые ресурсы.
В таблице 1 представлен расчет затрат совокупной энергии на основные средства производства.
Таблица 1 — Расчет затрат совокупной энергии на основные средства производства (1-й год жизни (год посева))
| Наименование работ
|
Трактор, машины | Масса
трактора, машин, кг |
Кол-во
операций |
Время
работы ч/га, ч/т |
Энергетический эквивалент МДж/ч на 1 кг массы | Затраты
совокуп. энергии, МДж/га |
||
| марка | кол-во | |||||||
| 1.Лущение стерни | ДТ-75М
БДТ-7 |
1
1 |
6450
3500 |
1
1 |
0,42
0,42 |
0,0243
0,0800 |
65,83
117,60 |
|
| 2.Трансп. и внесение мин-х уд. | МТЗ-82
РУМ-8 |
1
1 |
3900
2200 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,0710 |
26,54
43,74 |
|
| 3.Зяблевая вспашка | Т-150
ИБИС |
1
1 |
8005
800 |
1
1 |
0,56
0,56 |
0,0243
0,0360 |
108,93
16,13 |
|
| 4.Предпосевная обработка комб. агрегатом | МТЗ-82
РВК-3,6 |
1
1 |
3900
1490 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,0940 |
26,54
39,22 |
|
| 5.Воздушно-тепловой обогрев | Эл. дв.
ВПТ-400 |
1
|
1510 | 1
|
0,35 | 0,0200 | 10,57 | |
| 6.Протравливание | ПС-10 | 1
|
1034 | 1
|
0,21 | 0,0200 | 4,34 | |
| 7.Погрузка семян и мин. уд. в транспорт. средство | МТЗ-82
ПЭ-08Б |
1
1 |
3900
800 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,0480 |
26,54
10,75 |
|
| 8.Транспортировка с загрузкой сеялок | ГАЗ-53А | 1 | 4000 | 1 | 0,28 | 0,0143 | 16,02 | |
| 9.Посев с внесением мин. удоб. | МТЗ-82
СЗТ-3,6 |
1
1 |
3900
1720 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,1070 |
26,54
51,53 |
|
| 10.Прикатывание | МТЗ-82
3ККШ-6 |
1
1 |
3900
1835 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,1020 |
26,54
52,41 |
|
| 11.Опрыскивание посевов инсектицидом | МТЗ-82
ОП-2000 |
1
1 |
3900
365 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,2460 |
26,54
25,14 |
|
| 12.Рыхление междурядий | МТЗ-82
КРН-4,2 |
1
1 |
3900
871 |
1
1 |
0,21
0,21 |
0,0243
0,0510 |
19,90
9,33
|
|
| 13.Обработка посевов гербицидами | МТЗ-82
ОП-2000 |
1
1 |
3900
365 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,2460 |
26,54
25,14 |
|
| Итого: |
Х |
Х |
Х |
Х |
Х |
Х |
802,36 | |
Таблица 2 — Расчет затрат совокупной энергии на основные средства производства (2-й год жизни (год уборки на семена))
| Наименование работ
|
Трактор, машины | Масса
трактора, машин, кг |
Кол-во
операций |
Время
работы ч/га, ч/т |
Энергетический
эквивалент МДж/ч на 1 кг массы |
Затраты
совокуп. энергии, МДж/га |
||
| марка | кол-во | |||||||
| 14.Боронование посевов | МТЗ-82
3БЗСС-1,0 |
1
1 |
3900
105 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,1020 |
26,54
3,00 |
|
| 15. Обработка посевов микроуд. и инсектидами
|
МТЗ-82
ОП-2000 |
1
1 |
3900
365 |
1
1 |
0,28
0,28 |
0,0243
0,2460 |
26,54
25,14 |
|
| 16.Прямое комбайнирование -предв. десикация-обмолот | МТЗ-82
ОП-2000 Вектор 410 |
1
1
1 |
3900
365
11075 |
1
1
1 |
0,28
0,28
0,70 |
0,0243
0,2460
0,1510 |
26,54
25,14
1170,63 |
|
| 17. Первичная обработка вороха |
ОВП-20А |
1 |
1960 |
1
|
1,05 |
0,1480 |
304,58 |
|
| 18.Сушка | Нап.
сушилка ТАУ-1,5 |
1 | 9500 | 1 | 1,05 | 0,1480 | 1479,30 | |
| 19. Основная очистка и сортиров-ка семян |
ОС-4,5А |
1
|
1630 |
1 |
1,05 |
0,1480 |
253,30 |
|
| Итого: |
Х |
Х |
Х |
Х |
Х |
Х |
3337,71 | |
Затраты совокупной энергии на основные средства производства составят по проекту в первый год жизни 802,36 МДж/га, а во второй и последующие годы жизни – 3337,71 МДж/га.
В таблице 3 представлены затраты совокупной энергии на оборотные средства производства.
Таблица 3 — Затраты совокупной энергии на оборотные средства производства
| Оборотные средства | Ед. изм. | Расход на 1 га, кг | Энергетический
эквивалент, МДж/кг |
Затраты совокупной энергии,
МДж/га |
| 1.Горючее | кг | 17 | 10 | 170 |
| 2.Семена | кг | 10 | 110 | 1100 |
| 3.Удобрения: | кг д.в. | |||
| азотные | кг д.в. | — | — | — |
| фосфорные | кг д.в. | 36,0 | 51,5 | 1854 |
| калийные | кг д.в. | — | — | — |
| 4.Электроэнергия | кВт | 1,78 | 12,0 | 21,36 |
| 5.Пестициды | кг д.в. | 2,0 | 258 | 516 |
| 6.Ризоторфин+ молибден | кг д.в. | 0,5 | 86 | 43,0 |
| Итого: |
х
|
х
|
х
|
3704,36 |
Затраты совокупной энергии на оборотные средства производства по проекту составят 3704,36 МДж/га.
Затраты совокупной энергии на трудовые ресурсы представлены в таблице 4.
Таблица 4 — Затраты совокупной энергии на трудовые ресурсы
| Категории работников | Энергетический
эквивалент, МДж/га |
Расход ресурсов,
чел.-час/га |
Затраты совокупной
энергии, МДж/га |
|
1 год жизни |
|||
| Трактористы, комбайнеры,
водители автомашин |
60,8 | 2,55 | 155,04 |
| Разнорабочие | 33,3 | 2,55 | 84,91 |
| Операторы электр, машин | 61,3 | 3,72 | 200,45 |
| Ремонтные рабочие | 41,3 | 1,01 | 41,71 |
| Инженерно-технические работники | 67,0 | 0,49 | 32,83 |
| Итого: |
х
|
х
|
514,94 |
Затраты совокупной энергии на трудовые ресурсы по проекту составят 514,94 МДж/га.
Общие затраты совокупной энергии равны 8359,37 МДж/га, а полученная от урожая энергия равна 44000 МДж/га.
Чтобы определить энергетическую эффективность предлагаемой технологии возделывания клевера необходимо сравнить произведенную энергию с 1 га с затраченной и получить коэффициент.
Кэ.эф = 44000 / 8359,37
Кэ.эф = 5,26
Коэффициент энергетической эффективности предлагаемой технологии возделывания культуры более 1, значит, применяемые технологические операции имеют энергетическую эффективность и энергосбережение.
Предлагаемую технологию выращивания клевера лугового можно рекомендовать для внедрения в хозяйства в Вологодской области с целью получения высокопродуктивных и устойчивых посевов данной культуры.
Список литературы
-
- Попов Ю.П., Белый А.В. Управление системой обращения с земельными участками, используемыми для захоронения твердых бытовых отходов в Вологодской области на основе географической информационной системы//Экология промышленного производства. 2012. № 3. С. 80-84
- Белый А.В., Попов Ю.П. О возможности экологического обоснования территориальных строительных норм обращения с твёрдыми бытовыми отходами на региональном уровне//В сборнике: Вузовская наука — региону Материалы девятой всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Вологда, 2011. С. 203-206
- Тесаловский А.А. Особенности кадастрового обеспечения разработки схемы размещения объектов переработки и хранения отходов при планировании развития территорий//Евразийский юридический журнал. 2017. № 1 (104). С. 371-374
- Белый А.В., Заварин Д.А., Протопопова Е.В. Методология подготовки бакалавров землеустройства ВОГТУ в свете внедрения геодезических приборов нового поколения//В сборнике: Вузовская наука — региону Материалы Десятой Всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Вологда, 2012. С. 190-192
- Тесаловский А.А. Применение картографического материла из открытых источников для массовой оценки на предпроектном этапе обоснования гидроэнергетического строительства//МИР (Модернизация. Инновации. Развитие). 2016. Т. 7. № 3 (27). С. 107-111
- Кулаков А.А. Экологическая оценка барьерных возможностей малых коммунальных очистных сооружений канализации Вологодской области // Вестник МГСУ. 2012. № 12. С. 182-191
- Белый А.В., Крутов Г.Г., Протопопова Е.В. Оптимизация учебной подготовки бакалавров-землеустроителей и пути её достижения//В сборнике: Вузовская наука — региону Материалы XII Всероссийской научно-технической конференции. 2014. С. 368-370
- Тесаловский А.А., Горшкова Ю.С., Коновалова М.В., Сизова Л.А. Точность описания объектов кадастрового учета в трехмерном пространстве//В сборнике: Вузовская наука — региону материалы XIV Всероссийской научной конференции. 2016. С. 183-185
- Асаул А.Н., Асаул М.А., Заварин Д.А. Особенности постановки на государственный кадастровый учет земельного участка//Таврический научный обозреватель. 2015. № 5-1. С. 107-115
- Гогина Е.С., Кулаков А.А. Разработка технологии модернизации сооружений искусственной биологической очистки сточных вод//Вестник МГСУ. 2012. № 11. С. 204-209
- Попов Ю.П., Белый А.В. Управление системой обращения с земельными участками, используемыми для захоронения твёрдых бытовых отходов в Вологодской области на основе ГИС//Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2012. № 9 (93). С. 56-61
- Заварин Д.А., Белый А.В. Развитие сети пунктов ОМС на территории Вологодского района//В сборнике: Вузовская наука — региону материалы Восьмой Всероссийской научно-технической конференции: в 2 томах. 2010. С. 407-409
- Тесаловский А.А. Кадастровая оценка земель, резервируемых для строительства водохранилищ//Архитектура и строительство России. 2010. № 5. С. 10-17
- Белый А.В., Попов Ю.П. Результаты комплексного исследования загрязнения окружающей среды от свалок ТБО сельских поселений Вологодской области//В сборнике: Вузовская наука — региону Материалы Десятой Всероссийской научно-технической конференции в 2 томах. Вологда, 2012. С. 192-195
- Тесаловский А.А. Методика кадастровой оценки земель, резервируемых в целях строительства водохранилищ комплексного назначения//Вестник МГСУ. 2010. № 2. С. 31-36
- Терещук М.Н., Кулаков А.А. Первая центрально-азиатская международная конференция «опыт и молодость в решении водных проблем»//Водоснабжение и санитарная техника. 2011. № 11. С. 74-75
- Белый А.В., Попов Ю.П. К вопросу загрязнения окружающей среды при обращении с твердыми коммунальными отходами//NovaUm.Ru. 2017. № 5. С. 186-188
- Асаул А.Н., Заварин Д.А. Основные направления инновационного совершенствования процессов и механизмов инвестиционно-строительного цикла//Вестник Института экономики и управления Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2014. № 2. С. 15-22
- Асаул А.Н., Заварин Д.А., Иванов С.Н. Основные направления формирования экономических эффектов от внедрения инноваций в инвестиционно-строительный цикл//Вестник гражданских инженеров. 2015. № 3 (50). С. 254-261
- Заварин Д.А. Основные направления развития строительства на инновационной основе//Фундаментальные исследования. 2014. № 9-8. С. 1805-1810