Адаптация технологии возделывания кормовой культуры Румекс К-1 к условиям Бийско-Чумышской зоны Алтайского края

Актуальность темы

исследования. Как отмечено в Концепции развития кормопроизводства в Алтайском крае на 2001;2005гг., кормопроизводство является основополагающей отраслью сельского хозяйства, научно-технический уровень развития которой определяет состояние животноводства и оказывает существенное влияние на решение обострившихся проблем стабилизации земледелия и растениеводства, повышения плодородия почв и охраны окружающей среды.

Проблемы кормопроизводства необходимо решать комплексно и прежде всего, за счет более рационального и полного использования пашни и всех типов кормовых угодий, подбора высокопродуктивных культур, новых технологий их возделывания, обогащения почвы органическим веществом и биологическим азотом [2].

Исключительно велика роль кормопроизводства, прежде всего, луговодства и травосеяния, в решении обострившейся проблемы ре-сурсо-энергосбережения и стабилизации урожайности сельскохозяйственных культур. Сравнительный анализ биоэнергетической эффективности возделывания различных культур свидетельствует, что многолетние травы являются самыми низкозатратными культурами в растениеводстве [8,12,13].

Основой динамичного развития животноводства является надежная кормовая база. Поэтому изыскание путей удешевления кормов, увеличения объемов их производства и улучшения качества весьма актуально и имеет как научное, так и большое практическое значение.

Рассматривая концептуальные подходы к решению стоящих перед отраслью проблем, можно заключить, что как в ближайшие годы, так и перспективе — развитие и совершенствование кормовой базы будет идти по пути биологизации интенсификационных процессов, мобилизации адаптивного и ресурсного потенциала в системе взаимодействующих факторов «растение-среда». Практическая реализация ресурсного потенциала Алтайского края должна осуществляться за счет использования в кормопроизводстве широкого спектра эво-люционно устойчивых к биотическим и абиотическим стрессовым факторам культур. Такой подход продиктован значительным разнообразием природных условий, выраженной зональностью, неустойчивостью метеорологических факторов по годам, высокой вероятностью засушливых лет. В условиях недостатка материальных и технических ресурсов подбор надежных, высокоадаптивных культур — агрономически, экологически и экономически наиболее оправданный путь повышения эффективности кормопроизводства, стабилизации урожаев в экстремальных ситуациях, улучшения качества и сбалансированности кормов[2].

Важнейшими и основными источниками растительного сырья являются традиционные виды трав. Однако не только они должны использоваться для производства кормов. Определенную ценность представляют высокоурожайные, с широкой агроэкологической устойчивостью нетрадиционные кормовые растения. Включение их в технологический процесс позволит обогатить корма специфическим для отдельных видов растений составом аминокислот, углеводами, зольными элементами, витаминами, гормональными веществами, полнее реализовать ресурсный потенциал различных зон, уменьшить отрицательные последствия засушливых лет.

В настоящее время неудовлетворительное состояние технической оснащенности кормопроизводства, обусловленное крайне высокой стоимостью сельскохозяйственных машин, низким качеством изготовления и недостаточной их надежностью, неукомплектованность технологических комплексов, являются одной из основных причин несвоевременного и некачественного проведения технологических операций в полеводстве и заготовке кормов, что приводит к потерям 25−30% [1] выращенного урожая и почти половины его кормовой ценности.

Основная масса объемистых кормов заготавливается по традиционным технологиям с применением машин преимущественно устаревших конструкций.

Несмотря на кризисное состояние аграрной науки, производству за последние годы предложено более двух десятков сортов высокоурожайных кормовых культур, ресурсосберегающие технологии их возделывания, перспективные способы заготовки, переработки и хранения кормов [5,6,18,21,22,23,31,32].

Следует признать, что из-за неудовлетворительного финансового состояния хозяйств, многие научные разработки остаются невостребованными производством.

Приоритетным направлением научного обеспечения отрасли на ближайшую перспективу следует считать обобщение, соответствующую обработку и осмысление накопленных, но разрозненных экспериментальных и производственных данных, системное освоение уже имеющихся научных разработок. Параллельно необходимо развивать и углублять исследования в области мобилизации растительных ресурсов, совершенствования структуры посевных площадей за счет включения в нее высокоэффективных культур, энергосберегающих и ресурсосберегающих технологий [1,2,3,8,50,51,110].

В настоящее время не существует единой системы и технологии эффективного использования кормовых угодий и пропашных земель. Это делает обоснованной необходимость проведения экспериментальных и теоретических исследований, направленных на решение данной проблемы. Одним из путей решения этой проблемы является использование в производстве кормов новых перспективных технологичных многолетних кормовых культур.

Вопросами системного подхода к технологии возделывания кормовых культур и эффективного использования земель в условиях Алтайского края занимались Е. Р. Шукис, И. Т. Трофимов, В. В. Яковлев и другие. Этим же вопросам посвящены работы Ю. Р. Утеуш, Е. Р. Шукис, И. Т. Трофимова, В. В. Яковлева, С. Д. Шумилова, С.С. Сыды-кова и других. Настоящая работа посвящена обобщению исследований по проблеме эффективного использования земель в кормопроизводстве, снижению себестоимости кормов за счет введения в производство новой высокобелковой многолетней кормовой культуры Румекс К-1.

Предмет исследований. Технологический процесс и средства механизации для производства новой кормовой культуры Румекс К-1.

Объект исследований. Питательность, технологичность, урожайность и себестоимость кормопротеиновой единицы (КПЕ) культуры.

Цель работы. Адаптация технологии возделывания кормовой культуры Румекс К-1 к условиям Алтайского края путём обоснования параметров технологических операций и модернизации высевающего аппарата сеялки СУПН-8.

Задачи исследования:

1. Обоснование целесообразности использования культуры Румекс К-1 для кормовых целей.

2. Подбор теоретических основ оптимизации состава и режимов работы машинотракторных агрегатов.

3. Проведение экспериментальных исследований по адаптации технологии и средств механизации для возделывания данной культуры в условиях Бийско-Чумышской зоны Алтайского края.

4. Оценка экономической эффективности предлагаемой технологии.

Критерии эффективности использования кормовой культуры.

— питательность и поедаемость;

— технологичность культуры;

— урожайность зеленой массы;

— себестоимость кормопротеиновой единицы.

Методы исследования.

1. Методы эмпирического исследования (наблюдение, сравнение, измерение, эксперимент);

2. Методы, используемые как на эмпирическом, так и на теоретическом уровне исследования (абстрагирование, анализ и синтез, индукция и дедукция, моделирование и ДР-)

Научная новизна работы:

— обоснована усовершенствованная технология возделывания новой нетрадиционной кормовой культуры Румекс К-1 в условиях Алтайского края и экспериментально доказана эффективность использования данной культуры в кормовых целях.

Практическая значимость работы заключается:

— в снижении себестоимости кормопротеиновой единицы зеленых кормов;

— в снижении энергоёмкости при заготовке кормов с использованием Румекс К-1 и смещении сроков проведения технологических операций относительно сроков основных полевых работ.

Реализациярезультатовисследований. Результаты диссертационной работы переданы и использованы при производстве новой кормовой культуры на птицефабрике «Молодежная» Первомайского района, в крестьянско-фермерском хозяйстве Ширшова А. Т. Косихинского района, в СПК «Надежда» Советского района. Математическая модель технологической карты возделывания культур используется в учебном процессе кафедры «Организация предприятий АПК» Алтайского ГАУ, а питательные и целебные свойства культуры Румекс К-1 стали предметом исследований кафедры «Частной зоотехнии» АГАУ по теме: «Использование препарата из шпинатного щавеля Румекс К-1 в свиноводстве».

Основные положения, выносимые на защиту:

— комплекс дополнительных агротехнических мероприятий и средств механизации, обеспечивающих более качественное выполнение требований технологии возделывания культуры Румекс К-1;

— экономическая эффективность производства Румекс К-1 по отношению к возделыванию кукурузы в соответствующей зоне края.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на:

— городских межвузовских научно-практических конференциях «Молодежь — Барнаулу» (г. Барнаул, 2000 — 2001 гг.);

— научно-практических конференциях АГАУ 2000;2004 гг;

— областном семинаре работников АПК Томской области 2002 т;

— научно-практической конференции ТСХИ НГАУ 2003 г.;

— на конкурсе 9-й международной агропромышленной выставки «Алтайская Нива. Алтайагротех», 2003 г.;

— международной научно-практической конференции «Вузовская наука — сельскому хозяйству», 2005 г.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ, в том числе пять статей в научных сборниках и тезисах докладов на Всероссийских и региональных конференциях. Оформлены и зарегистрированы технические условия ТУ 9164−00.1 -64 424 654−01.

Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав основной части, заключения, библиографического списка из 117 наименований, в т. ч. 2 иностранных источника и 9 приложений. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, включает 9 рисунков и 22 таблицы. Приложения составляют 31 страницу.

Выводы по главе

На основании экспериментальных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Кормовой щавель сорта Румекс К-1 имеет хорошие показатели питательности по содержанию:

— протеина до 22%;

— каротина до 58 мг %;

— аскорбиновой кислоты до 900 мг %;

— аминокислот;

— микрои макроэлементов.

2.

Введение

в базовую технологию возделывания данной культуры операций обработки гербицидом, выравнивания и прикатывание, позволяет выполнить агротехнические требования производства (отсутствие сорняков, глубина заделки семян 1,5−2см, мелкокомковатая структура почвы), что обеспечивает создание соответствующих условий для выращивания культуры.

3. Лучшим предшественником для данной культуры является хорошо подготовленный пар.

4. Посев Румекс К-1 можно осуществлять с середины мая до конца июля, что говорит о высокой пластичности культуры.

5. Румекс К-1 — ранняя, высокоурожайная культура. Период уборки зеленой массы, фаза бутонизации, наступает в конце мая начале июня. Средняя урожайность зеленой массы за один укос составляет 530 ц/га.

6. Румекс К-1 — технологичная культура. Природные условия, почвы Бийско-Чумышской зоны, существующие средства механизации полностью обеспечивают технологию возделывания и уборки (в т.ч. семян) данной культуры.

7. Высокий показатель обеспеченности данного корма белком (Б=2,42) определяет и большое количество условных кормопротеиновых единиц с 1 га посева (КПЕ=77,2 ц/га).

ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Экономический эффект от внедрения прогрессивной технологии возделывания и уборки сельскохозяйственной культуры получают за счет снижения себестоимости сельскохозяйственной продукции.

Годовую экономию денежных средств, руб., в этом случае определяют по выражению [10]:

Эг=(С,-С2)-Впр, (46) где Ci и Сг — себестоимость сельскохозяйственной продукции по старой и новой технологиям, руб.;

Впр — объем валовой продукции, ц.

Для проведения расчета годовой экономии себестоимость сельскохозяйственной продукции по старой технологии (Ci) взята как среднее значение себестоимости зеленой массы кукурузы за три последние года по отчетам управления сельского хозяйства Косихин-ского района, учитывая то, что это был лучший показатель среди трех районов, где проводились опыты. С! = 16,9 руб/ц — зеленой массы. Себестоимость КПЕ кукурузы получена расчетным путем и составила 106,05 руб./ц. Количество кормопротеиновых единиц зеленой массы кукурузы принято за 18,63 ц/га [10].

Себестоимость зеленой массы и КПЕ Румекс К-1 получены в результате проведенных исследований и расчетов.

Основой для расчета себестоимости были использованы технологическая карта, нормативные справочные материалы, ценники, прайс-листы, бухгалтерская отчетность организаций АПК.

Для расчета себестоимости использовалась математическая модель бизнес-плана сельскохозяйственного производства на основе немецкой программы МАХ-2, выполненной в программе Excel. При этом были использованы данные эксперимента по питательности, операциям технологии, урожайности, удаленности поля, а также учитывались нормы высева семян и расхода ядохимикатов.

Расчет себестоимости произведен для опытного участка посева, а также для планового посева на площади 100 га. В этой же программе воспроизведен расчет себестоимости зеленой массы кукурузы, в основе которого находится бухгалтерский отчет управления сельского хозяйства Косихинского района Алтайского края. Расчеты представлены в виде технологических карт (прил.6,7,8).

Результаты расчетов показывают, что на опытных участках с площадью до 2,5 га и минимальной урожайности 531,7 ц/га, себестоимость зеленой массы Румекс К-1 составляет 8,09 руб/ц, а КПЕ -55,74 руб/ц. Эти данные более чем в два раза меньше на настоящий момент существующих показателей себестоимости зеленой массы кукурузы соответствующего района.

При плановом расчете себестоимости зеленой массы Румекс К-1 с площади 100 га, получены следующие показатели:

— Себестоимость зеленой массы — С2 = 3,83 руб/ц;

— Себестоимость КПЕ — С2 кпе = 26,4 руб/ц.

В результате расчета получено, что при производстве Румекс К-1 на площади 100 га годовая экономия составит 4 258 917 руб по КПЕ и 694 932 руб по зеленой массе.

При существующей себестоимости зеленой массы корма и КПЕ (Ci), уровень рентабельности производства новой кормовой культуры Румекс К-1 рассчитан по выражению, %:

РПР = (CjС2) / С2×100% (47)

Уровень рентабельности производства новой кормовой культуры Румекс К-1 составляет 340%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основании материалов теоретических и экспериментальных исследований получены следующие выводы и рекомендации:

1. Биохимические анализы зеленой массы растения Румекс К-1 подтвердили питательную ценность культуры. По результатам которых, культура по кормовым качествам (содержание протеина, кормовых единиц и др.) не уступает признанному лидеру кормопроизводства кукурузе. Содержание протеина по разным фазам вегетации достигает 20−35%. Сбор кормопротеиновых единиц с 1га площади составляет 77,2 центнера.

2.

Введение

в базовую технологию возделывания данной культуры операций обработки гербицидом, выравнивания и прикатывание, позволяет более качественно обеспечить агротехнические требования (уменьшение количества сорняков с 286 до 46 шт/м, средняя глубина заделки семян 1,9 см, при коэффициенте вариации 31%, гребнистость поверхности поля составляет 1,1см). При этом значимо возрастает количество фракций размером более 10 мм (с 24,5 до 32,5%), а также снижается количество фракций 1−2мм (с 18,5 до 10,5%) и эрозионно-опасных частиц (с 15,6 до 12,1%), что позволяет создавать соответствующие условия для выращивания культуры Румекс К-1.

3. Использование на введенных технологических операциях обоснованных рациональных составов и режимов работы агрегатов (опрыскивание — агрегат УАЗ-452+КР 02−95, средняя скорость работы Vcp =12 км/ч — выравнивание — Т-4А+ПАВ-6П, Vcp =8 км/чприкатывание — ДТ-75М+ 4-ЗККШ-6+СГ21, Vcp=10 км/ч) обеспечивает снижение себестоимости зеленой массы Румекс К-1 на 0,22 руб/ц (прил.9).

4. Разработка и обоснование параметров высевающего диска сеялки СУПН-8 с 14-ю конусными присасывающими отверстиями (диаметр оснований конуса 5 мм и Змм) и ограничивающей сеткой с ячейками 0,8 мм, позволяет использовать указанную сеялку для посева мелкосеменных культур.

5. В сравнении с кукурузой, возделывание многолетней пропашной культуры Румекс К-1 (на площади 100 га.) позволяет снизить себестоимость зеленой массы с 16,9 руб/ц до 3,83 руб/ц (в 4,4 раза), а себестоимость кормопротеиновой единицы — с 106,5 руб/ц до 26,4 руб/ц (в 4 раза).

6. Использование технологии возделывания Румекс К-1 на площади 100 га обеспечивает экономическую эффективность в 4 258 917 руб по КПЕ и 694 932 руб по зеленой массе.

При этом уровень рентабельности производства корма достигает 340%.

Рекомендации производству

Использованная в работе программа по обоснованию технологии и эксплуатационных затрат, позволяет разрабатывать технологические карты по возделыванию сельскохозяйственных культур, экономически обосновывать рациональный состав машинно-тракторного парка, потребность в механизаторских кадрах, проводить экономическую оценку эффективности использования новых или перспективных сельскохозяйственных культур и технологий их возделывания, средств механизации,

2. Лучшим предшественником для Румекс К-1 является чистый пар. При посеве данной культуры нужно учитывать засоренность посевных площадей. Если количество сорняков на 1 м² превышает

50шт., то необходимо при подготовке поля под посев многолетней мелкосеменной культуры проводить (желательно) 2-кратную обработку гербицидом широкого спектра действия типа «Глифасат».

3. Получение высокого урожая многолетних пропашных культур обеспечивает достаточная аэрация корневой системы, что достигается как минимум 3-кратной культивацией за вегетационный период почвы междурядий культиватором КРН-5,6А с использованием глубокорыхлителей. Глубина обработки — 10−12см., диапазон рабочих скоростей — 6−8 км/ч.

4. Производство культуры Румекс К-1 имеет практическую значимость в связи с тем, что технологические операции по её возделыванию и уборки по срокам не совпадают с основными полевыми работами. Посев культуры можно осуществлять с середины мая до конца июля, сбор зеленой массы происходит с начала до середины июня следующего года, а семена созревают к концу июля месяца. Это позволяет обеспечивать технологию производства имеющимися средствами механизации.

5. Для получения себестоимости зеленой массы в пределах

4 руб/ц необходимо производство высокоурожайных (более 200ц/га) кормовых культур организовывать на прифермерских полях с удаленностью от мест заготовки не более 2 км. Анализ расчетов зависимости себестоимости продукции от удаленности поля показал, что с каждым километром удаления поля, себестоимость центнера продукции увеличивается от 0,1 до 0,5 руб.