CC BY
5ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
Вчеш записки Тавршського нацюнального унiверситету iM. В.1. Вернадського Серiя «Бюлопя, хiмiя». Том 27 (66). 2014. № 1. С. 247-255.
УДК 57.022
СУЧАСНИЙ СТАН ВИРОБНИЦТВА ПРОДУКЦЙ С1ЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА ТА РОЗРАХУНОК ЕМЮП Х1М1ЧНО АКТИВНОГО АЗОТУ У ГАЛУЗ1 ТВАРИ НН И ЦТВА АВТОНОМНО! РЕСПУБЛ1КИ КРИМ
Бригас О.П., Масберг 1.В., Кейван М.П.
1нститут агроекологи i природокористування НААН, Кшв, Украта
E-mail: kot_56@list.ru
У процеа виробництва продукцй тваринництва викиди сполук азоту залежать вщ виду, поп^в'я тварин, 1х рацiону, способу утримання i утмзацй l'x вiдходiв. За збертання гною у вiдкритих емностях вiдбуваeться випаровування i потрапляння в атмосферу амiаку, молекулярного азоту та шших його сполук. В данш роботi наведена оцiнка стану виробництва продукцй сшьського господарства Автономно! республм Крим та проведено розрахунок емюй хiмiчно активного азоту у T^^i тваринництва. Ключевые слова: ефективнiсть використання азоту, сшьське господарство, тваринництво, вщходи тваринного походження, емiсiя сполук азоту.
ВСТУП
Регулювання вщносин у галуз1 охорони, використання i вщтворення природних ресурс1в, забезпечення еколопчно! безпеки, запоб1гання i лшвщащя негативного впливу господарсько! д1яльносп на навколишне природне середовище, збереження природних ресурс1в, генетичного фонду живо! природи, ландшафт1в та шших природних комплекшв покладено в основу закошв Укра!ни «Про охорону навколишнього природного середовища», «Про охорону атмосферного пов1тря» та «Про забезпечення саштарного та ешдем1чного благополуччя населення» [1-3].
МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИ
Дослщження галуз1 тваринництва у контекст ефективносп використання азоту проводили з використанням матер1ал1в Державного племшного реестру Укра!ни та Головного управлшня статистики у Автономий Республщ1 Крим. Статистична обробка даних за використання комп'ютерно! програми MSExcel 2013.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ
На початок жовтня 2013 р.господарствами населення утримувалось 86,6% вщ загально! чисельносп велико! рогато! худоби (у 2012 р.- 82,8%), у т.ч. кор1в - 92,2%
(91,2%); свиней - 48,9% (46,2%), овець та юз - 94,3% (91,0%), птищ вах вцдав -57,5% (47,1%) (табл. 1).
Таблиця 1
Поголiв'я основних вид1в худоби та птищ станом на 1 жовтня 2013 року
Вид тварин Ус1 категорп господарств У тому числ1
тис. гол1в у % до 1 жовтня 2012р. сшьськогосподарсьш тдприемства господарства населення
тис. гол1в у % до 1 жовтня 2012р. тис. гол1в у % до 1 жовтня 2012р.
ВРХ 168,3 115,1 22,5 89,6 145,8 120,4
у т.ч. корови 70,3 103,5 5,5 91,7 64,8 104,7
Свиш 172,8 101,7 88,3 96,6 84,5 107,6
В1вщ та кози 310,9 113,8 17,7 71,7 293,2 117,9
Птиця 10570,1 80,3 4492,9 64,6 6077,2 97,9
За шчень-вересень 2013 р. загальний обсяг виробництва продукци тваринництва порiвняно з вщповщним перiодом 2012р. скоротився на 7,7%, у т.ч. в аграрних тдприемствах - на 22,7%, в господарствах населення - збшьшився на 2,4%. (табл. 2).У структурi реалiзащ! худоби та птищ на забш (у живш вазi) сiльськогосподарськими пiдприeмствами частка птищ вшх видiв становила 82,0% (у сiчнi-вереснi 2012р. - 84,0%), у т.ч. бройлерiв - 99,1% (99,1%); велико! рогато! худоби - 5,3% (4,8%), свиней - 12,5% (10,8%).
Таблиця 2
Виробництво основних видiв продукцн тваринництва у ачш-вересш 2013року
Продукщя Ус1 категорп господарств У тому числ1
ачень-вересень 2013р. у % до с1чня-вересня 2012р. Сшьськогосподарсьш тдприемства Господарства населення
с1чень-вересень 2013р у % до с1чня-вересня 2012р. с1чень-вересень 2013р. у % до с1чня-вересня 2012р.
М'ясо1, тис. т 142,4 94,4 73,5 84,3 68,9 108,3
Молоко, тис. т 226,4 93,2 18,7 77,0 207,7 95
Яйця, млншт. 403,0 69,7 107,4 37,5 295,6 101,3
:Реатзащя худоби та птицi на забш (у живш ваз^
Аграрними шдприемствамиу ичш-вересш 2013 р.порiвняно з шчнем- вереснем 2012р. загальний обсяг вирощування худоби та птицi зменшився на 15,6% за рахунок скорочення вирощування птицi на 35,4%, велико! рогато! худоби - на 10,4% та свиней - на 3,4%. Середньодобовi прирости велико! рогато! худоби на вирощуванш, вiдгодiвлi та нагулi зросли на6,1%, свиней - зменшилися на 0,2%. Вiдношення загального обсягу вирощування худоби та птищ до !х реалiзацi! на забiй становило 101,8% (2012 р.- 101,5%).
Загальний обсяг реатзовано! продукцй сшьгоспшдприемствами за шчень-вересень2013р. порiвняно з вщповщним перiодом 2012 р. зменшився на 25,7%, у тому чи^ продукцй рослинництва - на 20,0%, продукцй тваринництва - на 30,5% (табл. 3).
Таблиця 3
Реалiзацiя основних вид1в продукцй аграрними шдприемствамиу
ичм-вересм 2013 р.
Продукщя Обсяг реал1зовано! продукцй Середня цша реал1защ!
т у % дос1чня- грн. за т у % до ачня-
вересня 2012р. (тис. шт.) вересня 2012р.
Зернов1 та зернобобов1ку льтури - 228634 55,7 1617,8 102,8
всього
у тому числ1
пшениця 121976 47,6 1446,7 98,3
ячмшь 65274 65,8 1474,7 97,8
жито 846 Х 1483,8 100,8
кукурудза 5648 73,9 1462,4 110,4
Нас1ння соняшнику 32686 88,7 2752,3 82,8
Соя 8072 44,0 3882,8 122,4
Ршак 12458 202,0 3077,0 84,8
Худоба та птиця(у живш 74199 84,4 12297,4 87,3
ваз1)
у тому числ1: велика рогата 4118 90,1 16027,1 102,4
худоба
свиш 9547 96,2 18296,7 100,8
птиця 60222 82,4 11098,0 82,5
Молоко 14768 72,2 3488,2 114,2
Яйця, тис. шт. 94838 34,2 516,2 91,5
На сшьськогосподарських шдприемствах концентрацiя поголiв'я i використання традицшних технологiй утримання i до!ння корiв супроводжуються забрудненням навколишнього природного середовища тваринницькими вiдходами.
Виршення проблеми вiдходiв вбачаеться в освоенш iнновацiйних технологiй зберiгання i внесення гною, впровадження яких за вщповщносп сiльськогосподарського виробництва мiжнародним природоохоронним вимогам забезпечить отримання додатково! конкурентно! переваги, зокрема у зниженш витрат на мшеральш добрива. Удосконалення технологш утилiзацi! гною в напрямку повного використання фiзично! маси i поживних елеменпв гною i послiду дозволить знизити забруднення водних джерел, а також знизити видшення в навколишне середовище амiаку шляхом зниження викиду шкiдливих речовин вентиляцiйними системами тваринницьких примщень та зведення до мшмуму перiоду мiж розкиданням i заробкою гною.
Згiдно динамiки поголiв'я сшьськогосподарських тварин останнiми роками у АРК змшилася й кiлькiсть вiдходiв у галузi тваринництва. За нашими розрахунками кшьюсть вiдходiв вiд ВРХ становить 435,4 тис т/рш, свинарство додае 189,2, ДРХ -226,9 i птиця - 385,8 тис. т/рш. Загальна кiлькiсть вiдходiв вiд тваринництва становить 1237,4 тис. т/рш (табл. 4).
Таблиця 4
Розрахункова кшьккть вiдходiв та викидiв амiаку вщ тваринницьких господарств усiх форм власност АРК (2013 р.)
Вид тварин Погол1в'я тварин, тис. гол. Тверд! в1дходи т/рш Ам1ак т/рш Кшькють в1дход1в за рш, кг/га с.-г. уг1дь
ВРХ 238,6 435445 6847,82 23,4
Свит 172,8 189216 2730,24 10,2
В1вщ та кози 310,9 226957 143,014 12,2
Птиця 10570,1 385808 3382,432 20,8
Усього - 1237426,7 13103,51 66,6
Обсяги забруднюючих речовин, якi надiйшли у пов^ряний басейн Автономно! Республiки Крим (без урахування викидiв дiоксиду вуглецю) вщ стацiонарних джерел забруднення становлять 32,7 тис.т, що на 0,1 тис.т (0,4%) менше, шж у попередньому рощ. 1з загально! кiлькостi викиди метану та оксиду азоту, яю належать до парникових газiв, становили вщповщно 2,8 та 0,8 тис.т. Крiм того, обсяг викидiв дюксиду вуглецю склав 1,5 млн. т (рис. 1).
Отже, АРК як регюн Укра!ни з розвиненою галуззю тваринництва мае високий рiвень навантаження навколишнього природного середовища в основному вщ забруднення вiдходами виробництва тваринного походження. Це у свою чергу призводить до забруднення повiтря сполуками азоту та парниковими газами, води штратами та токсичними полютантами, грунту важкими металами, до погiршення ешзоотолопчного стану, зменшення бiорiзноманiтностi та шших наслiдкiв.
Ефективнiсть використання азоту (ЕВА) у сшьському господарствiзалежить вiд комплексу показниюв - спецiалiзацi! сiльськогосподарського тдприемства, вцщв сiльськогосподарських культур i категорш тварин [4]. Так, у галузi рослинництва, зерновi мають високу ЕВА, а коренеплоди, як i листовi овочi — низьку.
неметанов! ЛОС
4
речовиниу вигляд1 твердых суспендованих частинок
8
метан
9
сполуки азоту
15
оксид вуглецю
23
д¡оксид та ¡н. сполуки
41
Рис. 1. Структура викищв забруднювальних речовин в атмосферу з ушх джерел,%
У галузi тваринництва, надлишок i ефективнiсть використання азоту залежать вiд технологи вирощування тварин. За системи пасовищного та комбшованого утримання молочно! ВРХ з високими надоями молока, низькою щшьтстю утримання тварин, низького значення Кнадл. та годiвлi тварин бобовими культурами,коефщент ЕВА зростае до 0,6. За системи пасовищного утримання м'ясно! ВРХ - ЕВА=0,5.
За безземельно! системи - вих1д азоту з молоком, м'ясом i гноем дорiвнюeйого надходженню.Надлишок азоту (Кнадл.) - це газоподiбнi втрати азоту з примiщень i гноесховища. Оскiльки цi сiльськогосподарськi шдприемства майже не мають землi, ус продукти тваринництва включно звiдходами вивозяться. Значення Кнадл. може знаходитися у межах 0-1000 кг/рш залежно вщ розмiру пiдприeмства i газоподiбних втрат азоту.
Станом на 1.01.2013 р. за основними видами сшьськогосподарських тварин в Укра!ш зареестровано 749 суб'екпв племiнно! справи тваринництва.Найчисельнiшою в Укра!нi за використанням земельних ресурсiв (60,6%) i кормiв (195494,9 т корм. од./рiк) е галузь молочного i комбiнованого скотарства. Дат, галузi свинарства вiдповiдно 19,3 i 46529,8, м'ясного скотарства -19,0% i 22169,5 т корм. од/рш i птах1вництва (1,1% вщ загально! земельно! площi). Молочна продуктившсть ВРХ у середньому по Укра!ш становить 5584 кг молока/рiк при затратах корму 55,4 ц корм. од., несучють курки - 217 яець/рш
Серед регюшв АРК займае значну частку у галузi тваринництва Укра!ни (табл. 5). За кшькютю племiнних господарств (2,1%), площею с.-г. упдь (2,4) та витратою кормiв (1,2%). Молочна продуктивнiсть ВРХ у середньому по АРК становить 5239 кг молока/рш при затратах корму 50,7 ц корм. од., несучють курки - 309 яець/рш. Найчисельшшою за використанням земельних ресуршв (43,5%) i кормiв (2530,0 корм. од./рш) е галузь молочного i комбшованого скотарства. Дат, галузi свинарства вщповщно 35,5% i 696,3, т корм. од/рш i птахiвництва (21,1% вщ загально! земельно! площi).
Таблиця 5
Структура галузi тваринництва суб'еклв племшнот справи. АРК станом на
1.01.2013 р.
Галузь тваринництва Кшьшсть суб'екпв Загальна земельна площа с.-г. упдь, га Ввдносна земельна площа, % Витрати корм1в за рш, т корм. од.
Молочне 1 молочно-м'ясне скотарство 7 29355,62 43,5 2530,0
Свинарство 5 23901,39 35,5 696,3
Кури 4 14150 21,0
Усього 16 67407,01 100 3226,3
В галузi молочного i молочно-м'ясного скотарства АРК технолопя вирощування тварин передбачае використання систем як пасовищного так i комбiнованого утримання молочно! та молочно-м'ясно! худоби.Керуючись загальним пiдходом оцiнки складових ЕВА ще! галузi, виявлено !х значнi коливання у АРК (табл. 6).
Таблиця 6
Статистичний аналп складових ЕВА галузi молочного i молочно-м'ясного скотарства АРКстаном на 1.01.2013 р.
Показник ЕВА Статистичн1 показникиАРК
М±т тт тах СУб Мед1ана Гху
Надш 1 корови, кг/рш 5239±447,3 4071 6844 22,6 4901
Витрати 0,676
корм1в на 1 тварину, ц корм. од./рш 50,7±8,7 32,6 91,0 42,2 48,6 -0,442
Викиди ам1аку, т/рш 23,4±3,5 12,3 37,1 39,4 21,8
Погол1в'я в1дносно площ1, гол./100 га 24,7±9,1 2,9 52,9 82,6 21,3 0,826
Наприклад, безрозмiрний коефiцiент варiацil (Су6) надою вiд 1 корови становить 22,6, за викидiв амiаку - 39,4, витрат кормiв - 42,2 та поголiв'я вiдносно площi - 82,6. Позитивну кореляцiю (%) виявлено мiж надоем та витратами кормiв (0,676), викидами амiаку та поголiв'я вiдносно площi (0,826), негативну кореляцiю (-0,442) - мiж витратою кормiв на викидами амiаку.
Таю ж дослщження провели у галузi свинарства (табл. 7) та птах1вництва (табл. 8).
Таблиця 7
Статистичний аналп складових ЕВА галузi свинарства АРКстаном на
1.01.2013 р.
Показник ЕВА Статистичш показникиАРК
М±т тт тах СУб Мед1ана Гху
Витрати корм1в на 1 тварину, ц корм. од./рш 6,3±0,2 6,1 6,5 4,5 6,3 -0,827
Погол1в'я ввдносно площ1, гол./100 га 187,4±98,9 13,8 531,0 118,0 62,2 -0,402
Викиди ам1аку, т/рш 34,9±15,9 11,2 97,3 102,0 19,3 -
Таблиця 8
Статистичний аналiз складових ЕВА галузi птахiвництва АРКстаном на
1.01.2013 р.
Показник ЕВА Статистичш показникиАРК
М±т тт тах СУб Мед1ана гху
Несучють 1 курки, шт./рш 309±6,9 295,0 321,7 4,5 309,6 0,810 -
Погол1в'я ввдносно площ1, гол./га 1049±128,2 795,5 1403,7 24,5 997,7 0,999
Викиди ам1аку, т/рш 11,9±1,5 8,9 15,9 24,9 11,3
ВИСНОВКИ
1. Для зменшення забруднення повiтря потрiбно вживати заходи, спрямоваш на значне скорочення видiлення у навколишне середовище амiаку шляхом вдосконалення методики проектування систем мiкроклiмату; розробки та прийняття нормативiв викидiв шюдливих речовин з примiщень, перехвд до використання замкнутих систем мiкроклiмату за рахунок використання бiологiчного тепла тварин, iз застосуванням елементiв осушування, очищення та дезодораци повiтря; розроблення високоефективних технiчних засобiв мiкроклiмату тваринницьких примщень модульного типу з керуванням на базi мшропроцесорно! технiки.
2. Реалiзацiя екологiчних вимог до тваринництва повинна базуватися на результатах системного мошторингу територш тваринницьких пiдприемств, виявленнi iндикаторiв антропогенних забруднень.
Список лггератури
1. Про забезпечення саштарного та етде]шчного благополуччя населения: [Закон Украши] // Вщомосп Верховно! Ради Украши. - 1994. - № 27. - 219 с.
2. Про охорону навколишнього природного середовища: [Закон Украши] // Вщомост Верховно! Ради (ВВР). - 1991. - № 41. - 546 с.
3. Про охорону атмосферного пов1тря: [Закон Украши] // Вщомост Верховно! Ради (ВВР). - 1992. -№ 50. - 678 с.
4. Проект решения о принятии Руководящего документа о предотвращении и сокращении выбросов аммиака из сельскохозяйственных источников // Материалы 31 сессии Европейской экономической комиссии. - Женева, 11-13 декабря 2012 г. - 122 с.
Бригас О.П. Современное состояние производства продукции сельского хозяйства и расчет эмиссии химически активного азота в области животноводства Автономной республики Крым / О.П. Бригас, И.В. Масберг, М.П. Кейван // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2014. - Т. 27 (66), № 1. - С.247-255. В процессе производства продукции животноводства выбросы соединений азота зависят от вида, поголовья животных, их рациона, способа содержания и утилизации их отходов. При хранении навоза в открытых емкостях происходит испарение и попадания в атмосферу аммиака, молекулярного азота и других его соединений. В данной работе приведена оценка состояния производства продукции сельского хозяйства Автономной республики Крым и проведен расчет эмиссии химически активного азота в области животноводства.
Ключевые слова: эффективность использования азота, сельское хозяйство, животноводство, отходы животного происхождения, эмиссия соединений азота.
CURRENT STATUS OF AGRICULTURE PRODUCTION AND CALCULATION OF REACTIVE NITROGEN IN THE AREA OF ANIMAL BREEDING IN
CRIMEA
Brygas O.P., Masberg I.V., Keivan M.P.
Institute of Agroecology and Environmental, Kyiv, Ukraine E-mail: kot_56@list.ru
Regulation of relations in the spheres of protection, utilization and reproduction of natural resources, environmental safety, prevention and elimination of the negative impact of economic activity on the environment, preserving of natural resources, genetic stock of wildlife, landscapes and other natural systems are cornerstone of such Ukrainian laws as "On Protection environment", "On air Protection" and "On ensuring sanitary and epidemiological welfare of population". In the process of animal breeding emission of nitrogen compounds depends on the species, livestock number, their diet, and way of maintenance and disposal of waste. For storage of manure in open containers results in ammonia and molecular nitrogen and its other compounds evaporation into the atmosphere. In this work the author features the estimation of the agricultural production of Crimea and the calculation of reactive nitrogen emissions in the livestock industry. Keywords, efficiency of nitrogen use, agriculture, animal husbandry, animal waste, emissions of nitrogen compounds.
References
1. Law of Ukraine On Ensuring Sanitary and Epidemic Safety of the Population, Verkhovna Rada of Ukraine, 1994, No 27, article 218.
2. Law of Ukraine On Environmental Protection, Verkhovna Rada of Ukraine, 1991, No 41, article 546.
3. Law of Ukraine On Air Protection, Verkhovna Rada of Ukraine, 1992, No 50, article 678.
4. Draft decision on adoption of guidance document on preventing and abating Ammonia emissions from agricultural sources, Economic Commission for Europe, Thirty-first session Geneva, 11-13 December 2012.
nocmynuna e peda^uw 18.01.2014 г.
