CC BY
51
АГРОПРОМЫШЛЕННАЯ ИНЖЕНЕРИЯ
УДК 626:8:624.131.6
МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭФФЕКТИВНОСТИ УВЛАЖНЕНИЯ МЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЕЛЬ
С.М. Григоров, доктор технических наук, профессор
ФГБОУ Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
К.К. Жибуртович, кандидат технических наук, доцент
Белорусский государственный аграрный технический университет
Ю.А. Мажайский, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Мещерский филиал ГНУ ВНИИГиМРосселъхозакадемии
А.Л. Сальников, доктор биологических наук, профессор
Астраханский государственный технический университет
Для оценки эффективности увлажнительных мероприятий на осушенных землях в расчетные формулы чистого дохода от увлажнительных мероприятий вводятся: затраты на уборку дополнительного урожая (С) руб/га. затраты на увлажнение (ЗУ) руб/га. Приводятся методика их определения и примеры расчета для конкретных объектов.
Ключевые слова: эффективность, увлажнение, прибавки
урожая, затраты, чистый доход.
Для оценки эффективности увлажнительных мероприятий на осушенных землях необходимо определить фактический урожай сельскохозяйственных культур на участках с регулированием и без регулирования водного режима. Разность величин урожаев дает прибавку урожая сельскохозяйственных культур за счет
увлажнительных мероприятий.
Увлажнительные мероприятия на осушенных землях
проводились на объектах «Средняя Морочь» (Минская обл.) и «Кривинка» (Витебская обл.). На сравниваемых участках с регулируемым и нерегулируемым водным режимом должны быть одинаковыми почвенные условия, нормы внесения удобрений,
обработка почвы, виды и сорта возделываемых сельскохозяйственных культур. Агротехнические работы выполняются одновременно.
Урожай на сравниваемых участках желательно убирать в один и тот же день и одним и тем же способом. Наиболее точным методом учета урожая является сплошной метод. Весь урожай с каждого участка при сплошном учете взвешивается и учитывается отдельно. Для этого при уборке урожая за участком закрепляются механизаторы и шоферы.
Допускается вести учет урожая полосами (делянками). Целесообразная ширина полосы для зерновых культур сплошного сева -четыре - восемь метров (один - два прохода зернового комбайна или
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА
комплекс - косилки), для пропашных - кратная ширине захвата уборочной техники. На сравниваемых участках выделяют по три -четыре учетных полосы, чтобы они охватывали все разнообразие земельного массива. Границы учетных полос на концах поля фиксируют вешками и определяют их площадь.
Один из лучших способов уборки зерновых с учетных полос -прямое комбайнирование. До начала работы комбайн необходимо нормально загрузить зерном (для этого он должен предварительно поработать). Непосредственно перед заездом на полосы и после уборки урожая, нужно в течение двух-трех минут промолотить остатки сжатого хлеба. Комбайнер ведет машину точно на вешки, которые устанавливают в середине намеченных прокосов. На каждой учетной полосе делают один - два прокоса. Зерно с них собирают в мешки, этикируют, а затем взвешивают. Для определения влажности и качества зерна при взвешивании берут средние пробы массой около 1 кг в банки с притертыми пробками.
Урожай на сенокосах учитывают в период сенокосной спелости трав. Скошенную массу взвешивают, берут в четыре бюкса пробы на влажность, в марлевый мешок - пробу массой 3 кг (сноп) для определения выхода сухой массы.
Урожай сухого вещества У (ц/га) вычисляют по формуле:
где А - масса скошенной травы, кг, В - масса пробного снопа, кг, С - площадь учетных полос, м2, Д - масса пробного снопа после высушивания, кг.
Для пересчета урожая сухой массы или воздушного сена Ус, (ц/га) на 16 % стандартную влажность используется формула:
где У - урожай сена без поправки на стандартную влажность, ц/га; Вс - влажность сена при взвешивании, %.
Продуктивность пастбищ учитывают двумя методами: укосным и зоотехническим. Сущность первого заключается в том, что перед каждым очередным стравливанием определяют количество травы основного запаса или отавы. Для этого на каждой делянке скашивают косой или малогаборитной косилкой одну-две полосы общей площадью 10...20 м2 или 4...8 учетных площадок размером не менее 2,5 м2 (1x2,5 м) каждая. Скошенную массу сразу взвешивают и отбирают образец для определения влажности, ботанического и химического состава. После стравливания учитывают остатки травы в загоне укосным методом. Это дает возможность установить полноту использования (%) травостоя и
А£Ы00
ВС
(1)
У(100-Яс)
100-16
(2)
рассчитать фактический рацион животных, а по данным ботанического анализа проб, взятых до и после выпаса, охарактеризовать поедаемость отдельных групп и видов растений.
При зоотехническом учете продуктивности луговых угодий необходимо систематически вести дневник производства молока, живой массы животных, иметь точные сведения о подкормке животных и дополнительной продукции, полученной с пастбищ в виде сена или травы. Используя эти данные и нормативы расхода кормов на получение 1 кг молока, 1 кг привеса определяют продуктивность пастбищ в кормовых единицах с гектара.
Расчет возможного урожая У (т/га) по оптимальной влагообеспеченности производится по формуле:
у _ ВЕК + £ О + С (3)
Кв
где ШВЕ11 - запасы продуктивной влаги в полуметровом слое почвы на начало возобновления вегетации растений, м^га. 2 О -сумма осадков за вегетационный период, м^га. 2 -количество влаги , поступающее в полуметровый слой почвы за счет капиллярного подпитывания, м^га. 2 С -инфильтрация осадков к грунтовым водам, м^га. Кв-средний коэффициент водопотребления, м^га.
Запасы продуктивной влаги \Vber принимаются равными разности верхнего \Унв и нижнего\У нп допустимых пределов (м3/га): WвER=10(WнB - Wнп)• (4)
При расчете по формуле (4) берутся суммы декадных величин осадков, подпитывания и инфильтрации за весь вегетационный период в миллиметрах и переводятся в метры кубические с гектара. Средние коэффициенты водопотребления Кв (м3/сут.), по данным В.Ф. Шебеко, А.Д. Панадиади, Н.Н. Яковенко следующие: озимая рожь - 1440, яровая пшеница - 1340, многолетние травы (сено) - 480, многолетние травы (пастбища) - 180, ячмень - 1330, овес - 1130, капуста поздняя - 85, капуста ранняя - 82, картофель - 120, морковь - 110, свекла кормовая и столовая - 80, кукуруза (силосная масса) - 60.
При условии использования 2...2,5 ФАР биологический урожай может достигать 80... 100 ц/га зерна, 110... 120 ц/га сена многолетних трав, 700...800 ц/га картофеля (кормовых корнеплодов). Возможный урожай У (ц/га) по уровню плодородия почв (без учета внесенных органических и минеральных удобрений) рассчитывается про формуле:
У = Б ■ Г ■ К0. (5)
где Б - балл пашни; Г - цена балла, ц/га; К0 - поправочный коэффициент на степень окультуренности почвы, равный 0,7.. .0,8.
Возможный урожай У(ц/га) по действию внесенных удобрений рассчитывается по формуле:
у = Д-Ку +сн •кн ^
Вн
где Д - доза минеральных удобрений, кг/га д.в; Ку - коэффициент использования удобрений; Сн - запас питательных веществ в пахотном слое почвы, кг/га; Кн - коэффициент использования элементов питания почвы растениями; Вн - вынос питательных веществ урожаем, кг/ц.
Величины Ку, Кн, Вн принимаются по таблице 1 [1].
_____________ Таблица 1 - Значения коэффициентов Ку, Кн, Вн._________________
Культуры Подвижный Р2О5 Обменный К2 О Общий N
Ку Кн Вн Ку Кн Вн Ку Кн Вн
Зерновые 0,25 0,15 1,10 0,45 0,41 3,10 0,40 0,35 3,20
Многолетн ие травы 0,30 0,20 0,75 0,80 0,50 2,40 0,75 0,40 2,50
Картофель 0,20 0,20 0,15 0,50 0,50 0,70 0,70 0,40 0,60
Об экономической эффективности увлажнительных мероприятий на мелиорированных землях можно судить по величине
дополнительного чистого дохода, получаемого в результате осуществления этого мероприятия:
Я = ЦУД0П - СУдоп -Зу= УД0П(Ц -С)-Зу, (7)
где Я - чистый доход, получаемый с единицы площади в результате увлажнительных мероприятий, руб.; Ц- стоимость единицы продукции по действующим закупочным ценам, руб.; Удоп - дополнительный урожай за счет дополнительных мероприятий, п/га; С - затраты на уборку дополнительного урожая, руб/га.; 3 - затраты на увлажнение, руб/га;
Для расчета экономической эффективности осушительноувлажнительных систем можно применять следующие среднемноголетние прибавки урожайности, полученные
экспериментальным путем за счет увлажнения мелиорируемых земель (т/га): сено многолетних трав - 1,2... 1,8, яровые зерновые - 0,3-0,4; картофель, корнеплоды - 3,0.. .4,0; капуста - 7,0.. .9,0 [4, 7].
В таблице 2 приведены данные по урожайности сена многолетних трав, полученные на участках с регулированием и без регулирования водного режима на объекте «Средняя Морочь» Минской области.
Прибавка урожая сена многолетних трав от почвенного увлажнения за период наблюдений на объекте «Средняя Морочь» (Минская обл.) в среднем составила 1,68 т/га.
Согласно показателям республики, стоимость многолетних трав на сено по Брестской области составила 36,1 тыс. руб. за 1 тонну в действующих ценах [3, 8].
Таблица 2 - Урожайность сена многолетних трав
Годы Урожайность, ц/га (участки с регулированием водного режима) Урожайность, ц/га (участки без регулирования водного режима) Прибавка урожая, ц/га
1-й укос 2-й укос 1-й укос 2-й укос
1993 63,34 21,83 49,23 19,50 16,44
1994 60,18 20,04 43,06 18,30 18,86
1995 61,94 18,96 46,78 16,80 17,32
1996 65,43 19,73 48,63 17,36 19,17
1997 57,96 23,06 44,87 21,07 15,08
1998 59,05 21,03 47,13 20,63 12,32
1999 62,07 19,04 45,44 17,75 17,92
2000 61,03 18,45 44,09 18,23 17,16
Стоимость прибавки урожая сена с 1 га за счет увлажнения равна: Ц-УДоп=36,М,68 = 60,65 тыс. руб/га.
Финансовые затраты на увлажнение выражаются в заработной плате специалиста за режимными наблюдениями (уровнями грунтовых вод по наблюдательным колодцам, уровнями воды в каналах на водпостах, а также воздействию на затворы подпорных сооружений). Норма нагрузки на 1 регулировщика водоподпорных сооружений: 300-500 га мелиоративной сети [1]. Заработная плата регулировщика подпорных сооружений составляет 300 тыс. руб. в месяц, исходя из:
оценочной стоимости работ по увлажнению - 8 тыс. руб/га. Работа сезонная - 8 месяцев;
затраты на уборку дополнительного урожая составляют 20,5 тыс. руб/т [2, 6].
Приняв прибавку урожая от приемов увлажнения равной 1,68 т/га, получаем затраты на уборку дополнительного урожая с 1 га.
20,5-1,68 =34,44 тыс. руб/га.
Чистая прибыль от проведения увлажнительных мероприятий на 1 га многолетних трав (сено) составит:
Я= 60,65-34,44 =26,21 тыс. руб/га.
Объект «Кривинка» Витебской области. На опытном участке объекта «Кривинка» на поле регулирования № 2 возделывались травы первого года перезалужения, а на поле регулирования № 1
возделывались многолетние травы на семена. В этом случае для расчета экономической эффективности применима среднемноголетняя прибавка сена на данном объекте - 1,33 т сухого вещества (1996...2001 гг., т.е. прибавка урожая при шлюзовании на фоне осушения закрытым дренажем) [4].
Согласно экономическим показателям по республике, стоимость многолетних трав на сено по Витебской области составляет в действующих ценах 36,1 тыс. руб. за 1 тонну.
Стоимость прибавки урожая сена с 1 га за счет увлажнения будет
равна:
Ц-У=36,1-1,33 =48,0 тыс. руб./га.
Финансовые затраты на увлажнение изложены выше. Приняв прибавку урожая от приемов увлажнения равной 1,33 т/га, получаем затраты на уборку дополнительного урожая с 1 га.
20,5-1,33 =27,3 тыс. руб./га.
Чистая прибыль от проведения увлажнительного шлюзования 1 га многолетних трав (сено) составляет:
R= 48,0-27,3 =12,7 тыс. руб./га.
Представленные выше данные свидетельствуют о том, что на тех участках, где осуществлялось регулирование водного режима, прибавка урожая была значительна, следовательно, данные мероприятия являются позитивными. Об этом свидетельствует и получаемая чистая прибыль от проведения увлажнительных мероприятий, хотя при расчете чистого дохода учитываются затраты на уборку дополнительного урожая и затраты на увлажнение. Предложенная методика применима также и для расчета эффективности регулирования водного режима мелиорированных земель Центра Нечерноземной зоны РФ.
Библиографический список
1. Афанасик, Г.И. Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации [Текст]/ Г.И.Афанасик [и др.]. - М. : «Технология», 2000. -46 с..
2. Водно-физические свойства почв, развитых на моренных суглинках Белорусского Поозерья [Текст] / С.А.Касьянчик, А.М.Котович, JI.B.Круглов [и др.] // Почва - Удобрение -Плодородие: материалы Междунар. научно-производст. конф. - Минск: Институт мелиорации, 1999-24 с.
3. Гулюк, Г.Г. Оценка влияния мелиоративных систем на сопредельные территории [Текст] / Г.Г. Гулюк, К.К. Жибуртович // Вестник БГСХА. - 2004. - № 4. - С. 73-76.
4. Гусаков, В.Г. Рациональное использование ресурсного потенциала - основа интенсификации и эффективности кормопроизводства [Текст]/ В.Г. Гусаков [и др.]. - Весщ НАН Беларуси - № 3 - 2004. - 18 с.
5. Указания регулирования водно-воздушного режима почв на осушительноувлажнительных системах при выращивании сельскохозяйственных культур по интенсивным технологиям РД 33 БССР 2-87 [Текст] /Сост.: Ф. В. Саплюков и [др.].- Минск : Бел.НИИМиВХ, 1997.-75 с.
6. Указания по комплексному регулированию водно-воздушного, теплового и пищевого режимов при выращивании сельскохозяйственных культур на мелиорированных торфяных почвах [Текст]/Сост.: Г.И.Афанасик, И.С.Шабан [и др.]. - Минск : БелНИИМ и ВХ, 1978-20 с.
7. Чижик, А.И. Продуктивность сенокосов на торфяных почвах в условиях Белорусского Поозерья при управлении водным режимом [Текст] / А.И.Чижик, A.B. Копытковских // Резервы повышения продуктивности кормовых угодий в республике Беларусь. - Горки, 2002. - 60 с.
8. Шуляков, JI.B. Регулирование водного и воздушного режима почв [Текст] / JI.B. Шуляков // Почва - Удобрение - Плодородие: материалы Междунар. научно-производст. конф. - Минск : Институт мелиорации, 1999. - 69 с.
E-mail: gsm.dtn@mail.ru
