Технико-экономический анализ систем переработки и использования подстилочного (твердого) навоза Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

УДК 631.86:631.15

Л.С. Качанова, канд. техн. наук

Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СИСТЕМ ПЕРЕРАБОТКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОДСТИЛОЧНОГО (ТВЕРДОГО) НАВОЗА

На животноводческих фермах в зависимости от применяемых технологий содержания животных и способов удаления навоза получают исходное органическое сырье в твердой, полужидкой и жидкой консистенции.

Согласно разработанным типовым проектам животноводческих ферм и комплексов, в зависимости от типоразмера могут применяться те или иные способы содержания животных и удаления навоза из помещений. Это обусловливает получение навоза определенной консистенции на фермах конкретного типоразмера. Твердый (подстилочный) навоз получают на свиноводческих фермах с поголовьем до 750 гол., на молочно-товарных фермах с поголовьем до 200 гол., на откормочных фермах КРС до 500 гол. включительно. На фермах и в комплексах больших размеров получают полужидкий и жидкий навоз [1].

Твердый навоз уже сам по себе является органическим удобрением. Однако из-за наличия в нем большого количества семян сорных растений, гельминтов, других болезнетворных микроорганизмов его необходимо подвергать переработке [2].

Содержание скота на подстилке по сравнению с содержанием на щелевых полах является более трудоемкой и ресурсозатратной технологией. Удельный вес работ по чистке стойл и уборке навоза в структуре общего перечня ручных работ при содержании скота на подстилке достигает 35...40 % [2]. При содержании животных на щелевых полах снижаются в первую очередь именно эти затраты.

Технология переработки твердого (подстилочного) навоза в органическое удобрение представлена на рис. 1.

Твердый навоз поступает на переработку двумя путями: 1) в осенне-весенне-зимний период из помещений фермы транспортером ТСН-3Б; 2) в весенне-летний период с выгульных площадок, где он сгребается и грузится в технологические машины погрузчиками ПФП-1,2; ПФП-2,0. Навоз из фермы транспортируется на прифермское навозохранилище агрегатируемыми транспортными комплексами МТЗ-80+2ПТС-4, МТЗ-80+2ПТС-6. На приферм-ском навозохранилище погрузчиком ПФП-1,2 производится формирование буртов.

После хранения на прифермском навозохранилище и на выгульных площадках навоз погрузчиками ПФП-1,2; ПФП-2,0 или ПФ-4 грузится в транспорт-

ные средства: МТЗ-80+2ПТС-4; МТЗ-80+2ПТС-6; Т-150К+1ПТС-9; К-700+1ПТС-9+3ПТС-12; КамАЗ-5511; ЗИЛ-ММЗ-555.

Твердый навоз транспортируется на полевое навозохранилище, где после его выгрузки формируются бурты. На полевом навозохранилище 1.2 раза в месяц выполняется перебуртовка штабеля.

После обеззараживания погрузчиками ПФП-1,2; ПФП-2,0 или ПФ-4 выполняется погрузка твердых органических удобрений (ТОУ). Далее осуществляется транспортировка ТОУ средствами МТЗ-80+2ПТС-4; МТЗ-80+2ПТС-6; Т-150К+1ПТС-9; К-700+1ПТС-9+3ПТС-12; КАМАЗ-5511; ЗИЛ-ММЗ-555.

На данном этапе возможны два варианта использования ТОУ: 1) реализация ТОУ; 2) производство из ТОУ концентрированных органических удобрений (КОУ).

Вариант производства из ТОУ концентрированных органических удобрений (КОУ) рассматривают так: посредством отделителя инородных включений на базе РОУ-6+МТЗ-80 выполняется подготовка исходного продукта. Исходный продукт ленточно-скребковым конвейером КЛС-1 подается на измельчение. Измельчение выполняется в дробилке ДМ-10. Измельченная масса конвейером КЛС-1 подается поочередно в биореакторы 1 и 2 (СП-4000), куда одновременно подается а-добавка. Далее обеззараженная масса ленточно-скребковым конвейером КЛС-1 подается в бункер-накопитель, затем тем же конвейером КОУ передается на сепарацию. После сепаратора ^Р-400, SP-600, В-1, S-655 и S-855) вручную или с помощью фасовочного аппарата ФАП-15У КОУ затаривают в пакеты или мешки для целей реализации или внесения на поля. Крупные фракции, выделенные в ходе сепарации, возвращают на этап подготовки исходного продукта.

Использование традиционных технологий производства, с одной стороны, из навоза жидких, полужидких и твердых органических удобрений требует значительных капитальных вложений на строительство навозохранилищ и площадок. Экономические расчеты показали, что затраты на производство традиционных видов органических удобрений и их внесение на поле с дозой до 60 т/га неэффективно в связи с неадекватно получаемым доходом от выращенной продукции. С другой стороны, традиционные органические удобрения, как

Поступление ТН с фермы - У1

ТСН-3Б

ТН —>

ТН

Транспортировка на прифермское навозохранилище -У1

Контейнеровоз с несущей системой на базе МТЗ-80; МТЗ-80+2ПТС-4; МТЗ-80+2ПТС-6

ТН

Хранение на прифермском навозохранилище - У1

V

Буртование - У1

ДТ-75, ПФП-1,2

Поступление ТН с выгульной площадки — У2

ДТ-75, ПФП-1,2; Т-150К, ПФП-2,0

ТН

Погрузка навоза

У + У

12

ДТ-75, ПФП-1,2; Т-150К, ПФП-2,0; К-701, ПФ-4

Буртование — У1 + У2

ДТ-75, ПФП-1,2; Т-150К, ПФП-2,0

ТНф

Транспортировка на полевое навозохранилище —

У + У

12

МТЗ-80+2ПТС-4; МТЗ-80+2ПТС-6; Т-150К+1ПТС-9; К-700+1ПТС-9+3ПТС-12, КАМАЗ-5511, ЗИЛ-ММЗ-555

на реализацию ТОУ

ТОУ V

А

V

ТН ->

Хранение на полевом навозохранилище —

У + У

12

л

V

Перебуртовка штабеля

У + У

12

ДТ-75, ПФП-1,2; Т-150К, ПФП-2,0

ТОУ

й и н е

№

лю вк

х ы н

п у

Транспортировка ТОУ -

У + У

12

МТЗ-80+2ПТС-4; МТЗ-80+2ПТС-6; Т-150К+1ПТС-9; К-700+1ПТС-9+3ПТС-12, КАМАЗ-5511, ЗИЛ-ММЗ-555

<г

Погрузка ТОУ

У + У

12

ДТ-75, ПФП-1,2; Т-150К, ПФП-2,0К-701, ПФ-4

V

Подготовка исходного продукта

Отделитель инородных включений на базе Р0У-6+МТЗ-80

ТОУ —>

Подача на измельчитель

У + У

12

КЛС-1, электропривод 3 кВт

Подача на сепарацию — У1 + У2

КОУ <-

КЛС-1

Накопление

Бункер-накопитель

КОУ

Подача в бункер-накопитель

КЛС-1

КОУ

ф а-добавка

КОУ

I

Сепарация

SP-400, SP-600, В-1, S-655, S-855

КОУ -^

Фасовка

ФАП-15У

КОУ

-> на реализацию

КОУ

БИО-1

СП-4000

БИО-2

СП-4000

> на поле

^ а-добавка

Рис. 1. Схема процесса переработки твердого (подстилочного) навоза в органическое удобрение

и минеральные, не могут способствовать наращиванию гумуса в пахотном горизонте почвы, что негативно сказывается на общем состоянии почвенного плодородия.

Наряду с большим ассортиментом минеральных и органических удобрений определен перечень концентрированных органических удобрений, например биогумус (БИО) и др.

В конце XX века ростовскими учеными под руководством кандидата биологических наук П.И. Короленко было создано принципиально новое поколение почвообразующих удобрений — суперудобрения марки «Агровит-Кор» (более 30 видов). «Агровит-Кор» — почвообразующее органо-минеральное удобрение, производимое по новейшим научным разработкам и технологиям.

«Агровит-Кор» позволяет повысить величину урожая сельхозкультур и улучшить их основные показатели качества и потребительские свойства (табл. 1).

При внесении доз суперудобрения от 0,5 т/га и выше в первый год в севообороте на следующий год под последующие культуры оно не вносится, а прибавка урожая обеспечивается за счет эффекта последействия.

Проведение сравнительного технико-экономического анализа рассматриваемых традиционных и новых удобрений позволяет выбрать наиболее эффективные удобрения в зависимости от почвенных, экономических и иных ситуаций в агропромышленном комплексе РФ.

Для расчета приняты научно обоснованные севообороты на основе базовых хозяйств Южного федерального округа (ЮФО). В Ставропольском крае за основу принят 9-польный, в Ростовской области — 10-польный, в Краснодарском крае — 12-польный севооборот. Общая площадь научно обоснованного модельного хозяйства составляет 2400 га.

В базовых вариантах предусмотрены средства механизации и объемы внесения органических и минеральных удобрений под основную обработку почвы и подкормки.

Рентабельность применения разного вида удобрений при выращивании озимой пшеницы на примере базового хозяйства Ростовской области представлена в табл. 2.

Анализ данных табл. 2 показывает следующее. При цене реализации озимой пшеницы 6000 р./т применение биогумуса (БИО) нецелесообразно (рентабельность — 20,53 %), использование твердых органических удобрений (ТОУ) неэффективно ввиду низкой рентабельности — 34,83 %. Применение минеральных удоб-

рений позволяет получить достаточный уровень рентабельности в размере 84,61 %.

Наибольший уровень рентабельности получен при выращивании озимой пшеницы с применением суперудобрений. Уровень рентабельности в данном случае составляет 120,59 %, с учетом последействия на 2-й год при дозе внесения суперудобрения ДСУ 1,0 т/га, рентабельность повысится до 144,9 %.

Аналогичная ситуация наблюдается в Краснодарском и Ставропольском краях. Изменение рентабельности выращивания озимой пшеницы в данных регионах при использовании различных видов удобрений представлено в табл. 2.

Проанализируем изменения рентабельности выращивания различных культур в севооборотах с.-х. предприятий Ростовской области (рис. 2), Краснодарского края (рис. 3) и Ставропольского края (рис. 4) при использовании минеральных и суперудобрений.

При выращивании озимого ячменя на территории Ростовской области (см. рис. 2) применение МУ рентабельно (до 86,81 %), однако применение СУ повышает уровень рентабельности почти в два

Таблица 1

Основные показатели эффективности применения суперудобрения «Агровит-Кор»

Доза внесения Увеличение

Культура На 1 сотку (100 м2), кг На 1 га, т урожая (прибавка), %

Пшеница озимая - 0,175.0,7 25.40

Ячмень яровой - 0,175.0,7 20.50

Кукуруза - 0,175.0,7 30.50

Подсолнечник - 0,7.1,4 15.25

Соя - 0,7.1,4 40.90

Сорго (сахарное) - 0,7.1,4 40.60

Сорго (зерновое) - 0,7.1,4 40.60

Свекла (сахарная) 1,0...2,5 0,7.1,4 40.60

Свекла (кормовая) 1,0...2,5 0,7.1,4 40.70

Таблица 2

Изменение рентабельности выращивания озимой пшеницы в условиях ЮФО при использовании различных видов удобрений, %

Регион

Виды удобрений Ростовская область Краснодарский край Ставропольский край

Твердые органические удобрения (ТОУ) 34,83 44,58 31,29

Биогумус (БИО) -20,53 -20,00 -20,63

Минеральные удобрения (МУ) 84,61 71,43 79,10

Суперудобрения (СУ) 120,59 118,18 122,22

Использование СУ

с учетом последействия на 2-й год (СУ*) 144,9 141,94 144,90

о К

Л

3

ю

К о Рч

350

300

250

200

150

100

50

318

252,14

171,18

175,51

152,14

86,81

120,08

96,11

57,18

МУ СУ СУ* Озимый ячмень Ц = 5600 р./т,

'реал. г ' '

У = 35 ц/га

МУ СУ СУ* Кукуруза на зерно Ц = 6000 р./т,

'реал. г ' '

У = 44 ц/га

МУ СУ СУ*

Подсолнечник Ц = 11 000 р./т,

'реал. г ' '

У = 20 ц/га

Рис. 2. Изменение рентабельности выращивания с.-х. культур в научно обоснованных севооборотах Ростовской области при использовании МУ и СУ Дсу = 0,5 т/га):

МУ — культура выращивается при использовании минеральных удобрений; СУ — культура выращивается при использовании суперудобрений; СУ* — рентабельность культуры с учетом последействия суперудобрений на 2-й год; Цреал — цена реализации с.-х. культуры, р./т; У — урожайность с.-х. культуры, ц/га

раза (до 152,14 %), а с учетом последействия СУ на 2-й год рентабельность составляет 171,18 %.

Следовательно, при выращивании с.-х. культур в научно обоснованном севообороте Ростовской области применение ТОУ и БИО неэффективно. Применение минеральных удобрений рентабельно, однако показатель рентабельности повышается при использовании СУ.

Это связано с тем, что СУ по своим химическим показателям значительно эффективнее, чем ТОУ, БИО и МУ. Затраты на приобретение и использование ТОУ, БИО и МУ значительно выше, чем доход, получаемый от выращивания и реализации с.-х. культур.

На рис. 3 приведены сравнительные значения рентабельности выращиваемых с.-х. культур в научно обоснованных севооборотах Краснодарского края при использовании МУ и СУ. Для сравнения взяты среднестатистические показатели по урожайности рассматриваемых культур, ценам на удобре-

ть

с о н ь

ель б а

нта

е

350

300

250

200

150

100

50

ния и реализацию с.-х. культур, действующим на 2011 год.

Из рис. 3 видно, что в севооборотах Краснодарского края использование МУ рентабельно, особенно высокая рентабельность наблюдается при выращивании подсолнечника (120,15 %) и сахарной свеклы (140 %).

На рис. 4 приведены значения рентабельности выращиваемых с.-х. культур в научно обоснованных севооборотах Ставропольского края при использовании МУ и СУ.

Из представленных на рис. 7 данных видно, что применение МУ дает достаточный уровень рентабельности при возделывании всех анализируемых культур (озимая пшеница — 79,10 %, озимый ячмень — 82,50 %, подсолнечник — 138,00 %, сахарная свекла — 148,91 %).

Рентабельность выращивания озимой пшеницы при применении СУ в 1,8 раза выше, чем МУ, при выращивании озимого ячменя — в 1,7 раза выше, при выращивании подсолнечника — в 2 раза выше, при выращивании сахарной свеклы — в 1,89 раза выше.

330,47

МУ СУ СУ* МУ СУ СУ* МУ СУ СУ* МУ СУ СУ* МУ СУ СУ*

3

V

У

ч'

о?

(3

ы*

л

л

„• V

V

<8?

т

«г

Рис. 3. Изменение рентабельности выращивания с.-х. культур в севооборотах Краснодарского края при использовании МУ и СУ

0

0

350

л н о о К л

3

ю

К U Рч

300

250

200

150

100

50

0

79,10

Эффективность использования органических удобрений для восстановления и повышения почвенного плодородия в настоящее время сдерживается как несовершенством существующих технологий и технических средств производства различных видов органических удобрений из навоза, а также слабым внедрением в производство перспективных технологий и машин для производства и использования нового поколения почвообразующих удобрений — суперудобрения марки «Аг-ровит-Кор».

На основе технико-экономического обоснования систем использования удобрений при выращивании с.-х. культур и сложившемся среднестатистическом паритете цен на удобрения и произведенную продукцию получены следующие результаты:

♦ применение твердых органических удобрений и биогумуса дает низкую положительную или отрицательную рентабельность при выращивании культур в рамках научно обоснованных севооборотах Ростовской области, Краснодарского и Ставропольского краев;

♦ применение минеральных удобрений предполагает рентабельность выращивания с.-х. культур на достаточном уровне, однако выявлен возможный резерв повышения уровня рентабельности;

♦ рентабельность выращивания с.-х. культур однозначно высокая при применении суперудоб-

289,18

210,10

144,90

142,57

122,22

115,43

82,50

138

281,53

235,14

148,91

МУ СУ СУ*

„t"

МУ СУ СУ* МУ СУ СУ*

1С

СР

?>v

V

•■ г

<

МУ СУ СУ*

Рис. 4. Изменение рентабельности выращивания с.-х. культур в севооборотах Ставропольского края при использовании МУ и СУ

рения марки «Агровит-Кор» (минимум в 2 раза выше, чем при использовании минеральных удобрений).

Список литературы

1. Василькова, Т.М. Справочник экономиста-аграрника: справочник/ Т.М. Василькова, В.В. Маковецкий, М.М. Максимов. — 2-е изд. перераб. и доп. — М.: КолосС, 2010. — 528 с.

2. Бондаренко, А.М. Механизация процессов переработки навоза животноводческих предприятий в высококачественные органические удобрения: монография / А.М. Бондаренко, В.П. Забродин, В.Н. Курочкин. — Зер-ноград: ФГОУ ВПО АЧГАА, 2010. — 184 с.

УДК 336.7 А.В. Пешкова

Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К.А. Тимирязева

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ ПРОИЗВОДСТВА ОРГАНИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ

Органическое сельское хозяйство возникло еще в 20-30-е годы XX столетия. Исключает использование: синтетически произведенных удобрений, пестицидов, регуляторов роста, кормовых добавок для скота, методов генной инженерии, радиации, сточных вод и отбросов [1, 2].

В соответствии с терминологией Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций органическое сельское хозяйство — это «комплексная система управления производством, которая стимулирует и усиливает благополучие аграрной экосистемы, включая био-