Содержание к диссертации
Введение
Обзор литературы по обработке почвы 8
Характеристика почвенно-климатических условий 19
Климат. 19
Геоморфология и рельеф 20
Почвообразующие породы и почвенный покров 21
Программа, методика и условия проведения исследований 33
Программа исследований 33
Методика исследований 34
Условия проведения полевых исследований 36
1 Погодные условия в годы исследований 36
2 Агротехнические особенности в полевых опытах 46
Агрофизические свойства и водный режим почвы под культурами в опытах 48
Плотность почвы 48
Сложение почвы 52
Структура почвы 56
Водный режим почвы 58
Плодородие почвы и его регулирование 69
Влияние агротехнических факторов на плодородие почвы 69
Биологическая активность и токсичность почвы в зависимости от способов обработки 71
1 Биологическая активность почвы 71
2 Биологическая токсичность почвы 77
Содержание элементов минерального питания по различным вариантам опыта 79
Засоренность посевов 84
Урожайность зерновых культур севооборотного звена в зависимости от основной обработки почвы 87
Формирование урожая 87
Урожайность зерновых культур севооборотного звена 89
Структура урожая 92
Качество зерна 96
Экономическая и энергетическая оценка эффективности различных способов основной обработки почвы 99
Экономическая оценка. 99
Биоэнергетическая оценка. 102
1 Обоснование метода оценки эффективности 102
2 Виды энергетических затрат. 103
3 Расчет энергетической эффективности приемов обработки почвы 104
Выводы 111
Предложения производству 113
Список литературы 114
Приложения 131
- Почвообразующие породы и почвенный покров
- Агротехнические особенности в полевых опытах
- Содержание элементов минерального питания по различным вариантам опыта
- Расчет энергетической эффективности приемов обработки почвы
Введение к работе
История развития земледелия тесно связана с общим прогрессом человеческого общества, с развитием его материальной культуры. Быстрое развитие промышленности, рост потребности людей требуют непрерывного и все возрастающего производства сельскохозяйственной продукции. К сожалению, современное состояние сельского хозяйства Российской Федерации характеризуется хроническим дефицитом растениеводческой продукции, что связано с недостаточностью ресурсного обеспечения, а также с жесткими климатическими условиями. Более 50% пашни размещено в районах неустойчивого и около 40% недостаточного увлажнения, половина из которой систематически подвергаются засухе. По основным каталогам засух в XII веке их было — 6, в XVI — 9, в XVTTI — 32, в ХГХ — 70, в XX — 77. Поэтому влагонакопительные работы и мероприятия, улучшающие влагообеспеченность посевов имеют большое агротехническое, мелиоративное и хозяйственное значение (20,48).
Механическая обработка почвы — основной и наиболее эффективный способ регулирования водного, воздушного, теплового и пищевого режимов почвы, создания благоприятных условий для развития полезной микрофлоры. Ведущую роль приемы обработки почвы играют и в борьбе с сорной растительностью, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур, защите почв от водной и ветровой эрозии.
Механическая обработка почвы является одним из старейших технологических комплексов в земледелии. Пройдя длительный путь развития от примитивных до современных интенсивных приемов, она осталась самым значительным, самым трудоемким и самым проблематичным элементом систем земледелия .
Агрономической наукой установлено, что урожайность сельскохозяйственных культур на 25-30% зависит от способов и качества механической обработки почвы (15).
5 На обработку почвы в зависимости от ее типа приходится от 53 до 68% расхода топлива, расходуемого на возделывание культур (8).
Велико и многосторонне воздействие приемов обработки на свойства почвы. От способов обработки во многом зависит — используют ли растения наиболее полно и продуктивно факторы жизни, повышается или снижается плодородие почвы.
Потому-то вопросы обработки почвы, в частности вопрос о способах и сроках основной обработки, отвечающих почвенно-климатическим условиям, является актуальным и на современном этапе.
Совершенствование обработки почвы предполагает разработку и внедрение эффективных влагоэнергосберегающих высокопроизводительных технологий и технических средств, их применение в севооборотах Нижнего Поволжья. В современных соц-экономических условиях особенно нуждаются в них крестьянские, фермерские и коллективные хозяйства. Из-за отсутствия новых технических средств и недостатка горючего агроэкономически выгодные технологии не находят применения. В результате снизились объём и качество полевых работ; часть пашни (порядка 60%) ежегодно с осени остается необработанной. Для снятия весеннего напряжения требуется использование высокопроизводительных малоемких технологий. Только при этом условии можно качественно выполнить весь объём весенней подготовки зяби, максимально исключить негативные явления (эрозию, потери гумуса, переуплотнение), оптимизировать водно-физические свойства почвы, сократить энергетические и трудовые затраты.
Цель наших исследований —дать оценку эффективности осенних и весенних приемов основной обработки почвы в двух севооборотных звеньях: пар черный — озимая пшеница — яровая пшеница - ячмень и ранний пар — яровая пшеница - ячмень.
Исследования проведены в подзоне южных черноземов на опытных полях ООО «Гелио-Пакс-Агро 4» Михайловского района Волгоградской области.
При этом изучались следующие вопросы: степень крошения и структурное состояние пахотного горизонта почвы при осенней и ранневесенней основной обработки различными орудиями; накопление влаги и элементов минерального питания растений в зависимости от плотности и пористости активного слоя почвы ; определение микробиологической активности и токсичности почвы в зависимости от приемов и времени ее обработки; влияние различных видов обработки почвы на засоренность посевов; определение фитоценотических показателей посевов в севооборотных звеньях и учет урожайности возделываемых сельскохозяйственных культур; экономическая и биоэнергетическая оценка эффективности различных видов обработки почвы.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые проведено комплексное исследование эффективности основной обработки почвы в двух севооборотных звеньях на южных черноземах различными почвообрабатывающими орудиями в разные сроки (осенью и весной).
Исследованиями ряда авторов доказана возможность и целесообразность ранневесенней основной обработки почвы, позволяющей в условиях рьгаочных отношений с меньшими материальными и энергетическими затратами получать достаточно высокие урожаи зерновых культур.
Нами определены оптимальные приемы ранневесенней основной обработки почвы, а также ее глубина, позволяющие снизить эрозионную опасность, создать экологически оптимальные условия сохранения плодородия почвы.
Диссертационная работа выполнена в Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии на кафедре общего и орошаемого земледелия в 2000-2003 годах.
Основные положения диссертационной работы докладывались на зональных научно-практических конференциях в г. Михайловке и в г. Волгограде на
7 научных конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоград- ф ской государственной сельскохозяйственной академии (2000-2002 гг).
Материалы диссертации опубликованы в 3 научных работах республиканского и регионального издания.
Положения, выносимые на защиту: сравнительная эффективность различных приемов зяблевой и ранневе-сенней обработки почвы; влияние обработок почвы на структурно-агрегатное состояние и водно-физические свойства южных черноземов; - влияние основной обработки на микробиологические процессы и на- копление в почве питательных веществ; засоренность посевов, структура урожая и урожайность зерновых культур в зависимости от приемов обработки почвы; экономическая и биоэнергетическая оценка вариантов осенней и весенней обработок почвы под культуры севооборотного звена.
Объём диссертации. Диссертация изложена на 168 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Работа включает 25 таблиц, 3 рисунка и приложения.
Список использованной литературы насчитывает 209 источника, в том числе 10 иностранных авторов.
Доля личного участия автора в получении научных данных и написания диссертации — 80%.
Почвообразующие породы и почвенный покров
Весна отмечается разрушением снежного покрова и его исчезновением — 20-26 марта. В этот период и до середины апреля наблюдается резкое нарастание температуры воздуха, приводящее к большой потери почвенной влаги.
К неблагоприятным явлениям погоды относятся суховеи, град, пыльные бури, поздние весенние и ранние осенние заморозки. Отрицательное влияние на условия погоды оказывают ветра. В холодное время года преобладают восточные и юго-восточные ветра, в теплое время, начиная с мая, увеличивается количество ветров западного направления. Самые сильные ветра бывают зимой, скорость которых превышает 15 м/сек. Ветры выдувают снежный покров с равнинных мест и посевы нередко подвергаются вымерзанию.
Из изложенного выше следует, что наиболее присущими чертами климата являются: высокая сумма положительных температур, интенсивная солнечная радиация, но в то же время неустойчивое увлажнение, жаркое лето, кратковременный ливневый характер осадков, сильные ветра, пыльные бури (4).
По геоморфологическому районированию территория района исследований входит в 2 геоморфологических района: Медведицкие Яры с сильно развитой овражно-балочной сетью и ледниковыми отложениями и Хоперско-Бузулукскую аккумулятивную низменную равнину с ледниковыми отложениями.
Территория Медведицких Яров имеет асимметричное строение. Западный склон пологий, длинный. Восточный, обращенный к реке Медведице — короткий и крутой. Водоразделы имеют узкие, гривистые, увалистые плато, иногда с холмообразными повышениями. Протяженность склонов к балкам не превышает 1000 м. Преобладают выпуклые или ступенчатые формы склонов. Балки в районе Медведицких Яров глубокие, склоны их крутые иногда
обрывистые, длинные, узкие с хорошо выраженными донными оврагами. Из форм микрорельефа следует выделить широкую сеть потяжин. Хоперско-Бузулукская аккумулятивная низменная равнина господствует в западной части района. В тектоническом отношении этот район лежит в наиболее погруженной части Воронежского Кристаллического массива. Поэтому здесь были благоприятные условия для накопления сносимых с соседних территорий осадков и выравнивания поверхностей. В результате этого и устойчивых тектонических процессов образовались плоские равнинные поверхности, где сформировались черноземы южные средние и маломощные. Наличие двух таких эрозионных базисов, как реки Княжна и Медведица обусловили значительную расчлененность территории овражно-балочной сетью. Однако межбалочные водоразделы здесь хорошо выражены, склоны длинные слабовыраженные или пологие. Водная эрозия развита значительно слабее, чем на Медведицких Ярах. Преобладают слабосмытые почвы. Рельеф района исследований многообразен, однако позволяет проводить механическую обработку почвы на большей части территории (54). Почвообразующие породы являются одним из основных факторов в почвообразовании и плодородии почв. Свойства пород в основном определяют физико-химические свойства почв. В почвообразовании принимают участие, в основном, четвертичные отложения, представляемые покровными глинами, тяжелыми и средними суглинками, которые являются продуктами эллювиально-делювиального преобразования ледниковых осадков. Покровные глины и тяжелые суглинки слагают как плато, так и склоны водоразделов. Мощность их 15-20 м. Имеют коричневато-желтую окраску, плотное сложение, крупнокомковатую или призматическую структуру в сухом состоянии и неясно комковатую во влажном. Карбонаты встречаются в виде пятен, мицелий и журавчиков. Содержание глинистых частиц на глубине 180-200 см 62-75%. В составе механических фракций преобладает илистая — 50,2%. Реакция почвенного раствора щелочная или сильнощелочная (рН — 8,0-9,3), что свидетельствует о высокой их карбо-натности. Почвенный покров территории довольно разнообразный. Почвообразовательный процесс на водоразделах протекает по черноземному типу с образованием черноземов южных. На надпойменной террасе реки Медведицы, где грунтовые воды залегают высоко, сформировались почвы полугидроморфного типа: лугово-черноземные, солонцы лугово-черноземные; на пойменных террасах -гидроморфные почвы — черноземы луговые, лугово-болотные. Черноземы южные являются наиболее распространенными и занимают 7061 га (74,3%) от общей площади, в том числе комплексы их с солонцами около 2%. Черноземы южные на территории исследований различаются по мощности гумусового горизонта, степени смытости, солонцеватости, гумусированно-сти, механическому составу. Преобладающими разновидностями являются черноземы маломощные слабогумусированные глинистые и тяжелосуглинистые в комплексе с солонцами и черноземы южные среднемощные, малогумус-ные глинистые и тяжелосуглинистые. Для представления о морфологическом строении профиля черноземов южных, маломощных, малогумусных приводим описание разреза, залаженного на повышенном плато межбалочного водораздела.
Агротехнические особенности в полевых опытах
В опытах высевались следующие культуры и сорта: озимая пшеница Дон-95 с нормой 3,5 млн. семян/га, яровая пшеница Альбидум-188 и ячмень Ерге-нинский 2 с одинаковой нормой высева — 3,5 млн. семян/га.
Повторность делянок в опыте 3-х кратная, размещение систематическое. Агротехнические условия обработки пара и возделывания зерновых культур в севооборотах: черный пар — озимая пшеница — яровая пшеница ячмень и ранний пар — яровая пшеница — ячмень отражены в технологических картах выполненных агротехнических и сопутствующих работ на исследуемых полях.
Агротехника подготовки черного пара предусматривает ранневесеннее боронование зяби, в течение весенне-летнего периода предусмотрено проведение 6 культивации: первая на глубину 10-12 см по мере появления сорняков; вторая на 8-10 см; третья, четвертая, пятая и шестая на 5-7 см по мере появления сорняков. После шестой культивации прикатывание поля для выравнивания поверхности, создания уплотненной прослойки в верхнем слое почвы с целью уменьшения диффузно-конвекционного испарения почвенной влаги. После выпадения обильных летних осадков проводилось боронование пара с целью разрушения образовавшейся почвенной корки и сети капилляров для закрывания влаги. При наличии большой засоренности пара многолетними корнеот прысковыми сорняками предусмотрена обработка гербицидом Раундап в дозе л/га вместо культивации.
Технология возделывания озимой пшеницы включает дробное внесение удобрений: 60 кг/га аммофоса в физическом весе (N-7,2; Р-31,2) в рядки при посеве; 130 кг/га аммиачной селитры (N-44,2) при ранневесенней подкормке и по 10 кг/га при работе гербицидом и инсектицидом (по N-4,6 кг); 65 кг/га карбо-мида (N-29,9) при работе на качество зерна. В фазу кущения проводится обработка посевов озимой пшеницы гербицидом Гранстар с прилипателем Трэнд в дозе 15 и 150 г/га соответственно для борьбы с сорной растительностью. При превышении численности клопа вредной черепашки экономического порога вредоносности проводится обработка посевов баковой смесью Фастак + Би-58, в дозе 0,1 л/га и 0,8 л/га соответственно. После уборки под основную обработку почвы вносятся 130 кг/га аммиачной селитры в физическом весе для ускорения минерализации растительных остатков.
Технология возделывания ячменя и яровой пшеницы практически идентична. При посеве вносится 60 кг/га аммофоса. В фазу кущения проводится обработка гербицидом Гранстар с прилипателем Трэнд. При превышении численности клопа вредной черепашки на посевах ячменя и яровой пшеницы экономического порога вредоносности проводится обработка посевов инсектицидом. Для стимулирования минерализации растительных остатков под основную обработку почвы вносится 130 кг/га аммиачной селитры в физическом весе.
Как отмечает К.Г. Шульмейстер (194) различают два вида рыхления. Цель первого — создание глубокого пахотного слоя с оптимальным строением почвы, т.е. наилучшим соотношением объемов ее твердой фазы и различных пор — капиллярных и некапиллярных.
Главным показателем строения почвы является ее плотность, т.е. масса в т/м3 абсолютно — сухой почвы в естественном сложении. Она характеризует общую скважность почвы, определяющую ее основные агрофизические свойства. По данным ряда авторов - А.Г. Дояренко (61), Д.И. Буров (24) и других оптимальное соотношение капиллярной и некапиллярной скважности в засушливых условиях составляет около 2,5:1.
Параметры оптимальной плотности почвы определяются почвенно-климатическими условиями и биологическими свойствами возделывания культур. По исследованиям Н.А. Качинского (93), И.Б. Ревута (161) и В.В. Егорова (62) и других авторов ее средняя величина для черноземных почв составляет 1-1,1 г/см3. Она не является постоянной, изменяясь во времени в зависимости от морфолого-генетических показателей почвы. Наименьшую плотность почва приобретает в момент глубокой основной обработки. В дальнейшем под влиянием атмосферных осадков, силы тяжести, прохода по полю сельскохозяйственной техники происходит постепенное уплотнение почвы до постоянной величины, называемой равновесной плотностью. Равновесная плотность зависит от механического состава и структуры почвы и характерна для различных типов почв. Наибольших значений от 1,25 до 1,40 г/см3 она достигает у тяжелосуглинистых, малогумусных светлокаштановых почв, наименьших от 1,1 до 1,2 г/см3 у обыкновенных и южных черноземов. По показателям равновесной плотности черноземные почвы в отличие от каштановых сохраняют свою оптимальную плотность в течение более продолжительного времени и поэтому меньше нуждаются в частых и глубоких рыхлениях (К.Г. Шульмейстер, 195).
Однако отдельные исследователи отмечают, что благоприятная плотность почвы мало зависит от способа и глубины основной обработки. Как отмечает А.И. Беленков (15 ) на каштановых почвах Камышинской Госселекстанции и светло-каштановых почвах Волгоградской областной опытной станции при различной глубине основной обработки черного пара ко времени сева озимых плотность почвы различалась незначительно.
М.В. Араканцев, проводивший исследования в Волгоградском Заволжье, заключает, что при обработке светло-каштановых солонцовых почв плоскорезом плотность пахотного слоя не увеличилась по сравнению со вспашкой.
В опытах Куйбышевского СХИ и Куйбышевского НИИСХ в черноземной степи Заволжья, плоскорезная зябь имела сложение не выходящее, однако, за благоприятные границы для развития растений, исключая вариант мелкой плоскорезной обработки (В.П. Васильев; И.П. Чуданов, 29).
В наших исследованиях наблюдается изменение величины плотности почвы по годам. Плотность почвы была более низкой в более засушливом 2002 году, в более влажном 2001 году наблюдается ее увеличение. Плотности почвы на протяжении всех лет исследований была ниже весной в черном пару и после возобновления вегетации озимой пшеницы. Постепенно она повышалась к уборке зерновых и посеву озимых по пару.
Содержание элементов минерального питания по различным вариантам опыта
По всем вариантам вес заложенного в опытах полотна примерно одинаков и колеблется в пределах 4 грамма. Отклонения от чистого веса по вариантам очень различные. Отклонения массы полотна от чистого веса на отвальной обработке в пределах 4,4 — 6,2 %. Если придерживаться мнения Т.В. Тарвис (176), то по-видимому здесь мы имеем вышеописанный процесс наблюдавшийся при отвальной вспашке каштановой почвы, а именно — создание условий для повышения заселенности микрофлорой бывших подпахотных слоев и мобилизационных процессов в погребенном бывшем верхнем горизонте.
По основной обработке почвы плоскорезом отклонения массы полотна от чистого веса в результате микробиологической деятельности почвенной микрофлоры показали стабильный процент—5,6; 5,8; 5,1 %. Соответственно по годам исследования — 2001,2002,2003 годы. По видимому наличие стерневых остатков обеспечило оптимальный воздушный и температурный режим почвы, что сработало положительно. По обработке почвы Сибирской стойкой ( вариант СибИМЭ ) отклонения массы полотна от чистого веса полотна составили 4,9; 1,5; 5,0 % соответственно по годам исследований. Глубокое, равномерное рыхление почвы на этом варианте обеспечило сходные со вспашкой почвенные условия для микробиологической активности.
По мелким обработкам почвы (БДТ-7 и АПК-6) осенью по микробиологической активности отмечена наименьшая активность. Процент отклонения массы полотна от чистого веса полотна на варианте БДТ-7 составил 2,1; 3,06; 4,2 %; на варианте АПК-6 —1,8; 3,14; 4,2 % соответственно по годам исследований.
Что касается микробиологической активности при мелких обработках почвы весной, то наблюдается наивысшая активность— 14,34% на варианте КПШ-9, затем идет БДТ-7 — 12,41% и наименьшую микробиологическую активность наблюдаем на варианте АПК-6 — 4,94% (рис.5.2.1.2).
С уверенностью можно сказать, что мелкие обработки только усиливают естественный процесс микробиологической активности почвы в верхних слоях профиля почвы. Но как отмечает Т.В. Тарвис (176), одним из недостатков поверхностных и безотвальных обработок, сохраняющих растительные остатки в хорошо аэрируемом верхнем быстро пересыхающем почвенном слое, является создание предпосылок для биологического закрепления азота в период благоприятного увлажнения, совпадающего с усиленным потреблением растениями питательных веществ. Существует группа микроорганизмов — токсинообразователей, при определенных условиях выделяющих в почву токсические вещества, подавляющие рост и развитие растений и снижающие их урожайность. По мнению О.А. Берестелкого (17), фитотоксические формы имеются у всех основных групп почвенных микроорганизмов, но наибольшее их количество обнаружено среди макроскопических грибов Penicillium, Aspergillus, Fusar-rum; бактерий родов Pseudomonas, Bacillus. Среди актиномицетов большей токсичностью отличаются культуры с серым воздушным мицелием. Воздействие токсичности почвы на растения проявляется в различной форме - понижение всхожести, угнетение ростовых процессов, уменьшение числа зерен в колосе и их массы, гибели зародышевых корешков и проростков и т.д. По мнению С. А. Воробьева (38) и З.П. Карамщук (89), токсические вещества образуются в почве в процессе распада растительных остатков, а так же из корневых выделений произрастающих культур. Ссылаясь на работы зарубежных ученых они указывают, что заделка в почву некоторых растений изменяет соотношение различных групп ризосферных бактерий. В качестве улучшения почв С.А. Воробьев предлагает использование сельскохозяйственных культур (бобовых) на зеленое удобрение (38). А.М. Лыков (126) в качестве мероприятий для снижения токсичности почвы предлагает внесение органики. В этом случае отмечается вспышка в развитии почвенных сапрофитов, которые стимулируют развитие микроорганизмов, угнетающих фитопатогенные виды. В наших исследованиях по различным видам основной обработке почвы осенью и весной отмечено, что различная обработка почвы по разному влияет на токсичность почвы. Рост проростков на почве взятой по вариантам опыта в сравнении с контролем, где семена культур проращивались на чистой вате смоченной водой показало, что при обработке почвы осенью проявление токсичности в меньшей мере наблюдалось на глубоких обработках по вариантам вспашки и сибирской стойки на ячмене и яровой пшенице. В большей степени токсичность проявилась на обработках ПГ-3-5, БДТ-7 и АПК-6 в посевах яровой пшеницы и ячменя. На озимой пшенице наибольшая токсичность почвы отмечена на вариантах вспашки и сибирской стойки.
При изучении влияния различных способов основной обработки чернозема южного на запасы элементов минерального питания нами проведены наблюдения за динамикой различных форм азота (нитраты, аммиачный азот), фосфатов, обменного калия, гумуса в горизонтах 0-20 см и 20-40 см в 2001 и 2003 годах.
В таблицах 5.3.1 и 53.2 представлены данные по содержанию элементов минерального питания. Как видно из данных таблиц наибольшее количество элементов питания мы наблюдаем в черном пару по плоскорезной обработке почвы осенью. Второе место по содержанию питательных веществ по обработке почвы СибИМЭ и третье место по вспашке. Во всех трех вариантах содержание элементов питания в пределах цифр одного порядка. Однако, при тщательном анализе видно, что по содержанию элементов питания по азоту лидирует отвальная обработка почвы (пара) как в слое 0-20, так и в слое 20-40 см. Что касается содержания фосфатов и калия то отвальная обработка почвы уступает плоскорезной и обработке сибирской стойкой, где содержание этих элементов выше на 2-10 %, в тоже время содержание аммиачного азота на этих вариантах, в слое 20-40 см ниже на 6-12 % по сравнению с вспашкой.
По обработкам почвы БДТ-7 и АПК-6 отмечается уменьшение только нитратного азота на 10-35 % относительно других вариантов. По содержанию остальных элементов питания мелкие обработки оказались на уровне с другими вариантами. Как отмечают Капустина Т.Ф. (88), Аликадиев А. А. (6); Приезжее А.И. (155) нитраты почвой не поглощаются и при наличии достаточного увлажнения почвы концентрируются в почвенном растворе, из которого они легко усваиваются растениями.
Расчет энергетической эффективности приемов обработки почвы
Современное сельское хозяйство — сложная многофункциональная система с большим числом выходов, однако, ее продовольственная функция сохранилась до настоящего времени как главная.
Наряду с использованием солнечной радиации сообщества культурных растений (агроценоза) потребляют большое количество дополнительной (антропогенной) энергии в виде минеральных удобрений, химических средств защиты растений, топливо для сельскохозяйственной техники, автотранспорта, электроэнергии и других носителей энергии на всех этапах производства продуктов земледелия. Поэтому в последнее десятилетие в мировой практике все больше распространение получает универсальный энергетический показатель соотношения аккумулированной в продукции и затраченной на ее создание энергии (77, 102).
Энергетические затраты в сельскохозяйственном производстве делятся на прямые и косвенные. Прямые это те затраты, которые непосредственно связаны с выполнением работ в процессе производства. К ним относятся — труд человека, расход топлива и смазочных материалов (ГСМ) сельскохозяйственной техникой, затраты электроэнергии для привода электрооборудования, расход угля, газа и других видов топлива для получения тепла, пара используемых в производстве.
К косвенным (вещественным) относят затраты энергии на изготовление средств производства для сельского хозяйства: тракторов, автомобилей, комбайнов, сельскохозяйственных машин и других орудий обработки почвы, ухода за растениями, уборки урожая; минеральных удобрений, получение посевного материала. Аккумулированные в них затраты энергии переносятся на полученную продукцию в течение одного или на многие производственные циклы. К косвенным затратам относятся также затраты связанные с коммунальным хозяйством, затраты на строительство лечебных и учебных зданий в хозяйствах.
В таблице 7.2.2 представлены расчеты совокупных затрат энергии на 1 гектар посева по отдельным статьям при возделывании зерновых культур. Данные таблицы показывают, что наибольшие затраты приходятся на минеральные удобрения (14,1-44,3 %) от всех затрат. Немного меньше представляют затраты на механизированные работы и сельскохозяйственную технику по всем вариантам (4,7-7,6 %). Много энергозатрат требует семенной материал (26,8-27,4 % по озимой пшенице; 27,3-28,1% по ячменю; 37,1-39,0% по яровой пшенице). Горюче-смазочные материалы требуют 22,1-23,8 % по озимой пшенице; 23,6-25,4 % по ячменю; 37,1-39,4 % по яровой пшенице. В тоже время живой труд механизаторов, шоферов, операторов, рабочих забирает от 1,2 до 1,8 % общих затрат.
В таблице 7.2.3 представлены данные по эффективности основной обработки почвы по вариантам опыта. Как видно из таблицы приращение дополнительной энергии зависит от энергетических особенностей культуры. Так, коэффициент энергетической эффективности яровой пшеницы равен 1,58-1,98 в среднем за 2001-2003 годы, в то время как по ячменю он составляет 1,50-2,29. Следует отметить более низкую эффективность весенней основной обработки ячменя и яровой пшеницы по сравнению с осенней. Если энергия, накопленная в урожае ячменя по осенней обработке составляла 43597-46394 МДж, то по весенней обработке она была значительно ниже — 30764-40471 МДж. При сравнении затрат совокупной энергии на возделывание сельскохозяйственных культур наиболее энергозатратной оказалась озимая пшеница (от 22075 МДж/га по БДТ-7 до 22564 по ПН-8-40), наименее энергозатратной - яровая пшеница (от 12507 МДж/га по КІШІ-9 до 13104 по ПН-8-40). Основной причиной столь высокой разницы являются затраты по внесению удобрений, которые составляют 9703,1 МДж/га по озимой и 1844,5 на яровой пшенице (табл. 7.2.2).
В целом можно констатировать, что энергетические затраты при интенсивной высокой агротехнике являются эффективными при возделывании озимой пшеницы, ячменя и яровой пшеницы по различным способам основной обработки почвы осенью и весной.
Поэтому при вынужденной производственной необходимости (пересев озимых, отсутствие ГСМ в осенний период, нехватка техники и др.) обработка почвы весной приемлема и оправдывает себя.
