AN ENERGY AND ECONOMIC EVALUATION OF SPRING RAPE PLANT CROP PREPARING TECHNIQUES FOR HARVESTING IN THE CONDITIONS OF THE MIDDLE CIS-URALS REGION

Research article
DOI:
https://doi.org/10.23649/JAE.2023.35.6
Issue: № 7 (35), 2023
Suggested:
07.07.2023
Accepted:
18.07.2023
Published:
19.07.2023
670
3
XML
PDF

Abstract

The article presents the results of yield, economic and energy evaluations of the effect of pre-harvest treatment of spring rape plant crops in the Middle Urals. The data were obtained in a field two-factor experiment on the soddy small podzolic of heavy clay soil of the educational and research experimental field of the FSBEI HE of Perm State Technical University in 2020-2022. On the basis of the value of yield obtained on average for three years of research and the applied technology of spring rape plant cultivation, the calculations of economic and agro-energetic indicators were carried out. The study identified the varietal response of spring rape plant to the application of adhesives and desiccants. The most economically and energetically expedient is the use of adhesive preparations Liposam and Bifactor, providing the highest profitability (44 and 42%, respectively). The use of desiccants justified itself only in the variant Bifactor + Tornado, which provided profitability of 36% for the variety and 22% for the hybrid.

1. Введение

В современном мире повышается роль рапса как источника возобновляемой энергии

,
. Быстро растущий спрос на масличное сырье на мировом рынке обусловливает повышение объемов производства и переработки семян в нашей стране
. Лидерами по посевным площадям и урожайности рапса в Российской Федерации являются Красноярский, Ставропольский, Краснодарский, Алтайский край, Кемеровская и Тульская области, Республика Татарстан
.

Семена ярового рапса и продукты его переработки применяются во многих отраслях народного и сельского хозяйства, обладают невысокой себестоимостью и используются во всем мировом агропроизводстве

,
,
. Различные сорта и гибриды могут оказать существенное влияние на качество реализуемых семян из-за отличий в морфологии и физиологии
,
. Внедрение инновационных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе ярового рапса, может снизить себестоимость производства, повысить урожайность и способствовать увеличению уровня рентабельности. При агроэнергетической оценке технология считается наиболее выгодной при коэффициенте энергетической эффективности более единицы
.

В Нечерноземной зоне активно изучаются вопросы по уточнению приемов технологии возделывания ярового рапса

,
,
. Элементам агротехники этой культуры занимаются и ученые Среднего Предуралья
,
,
. Уборка семян ярового рапса является одним из основных элементов в технологии возделывания культуры. В отличие от зерновых, семена рапса, как мелкосеменные, более подвержены потерям, как на корню, так и в ходе уборки урожая. Зрелые стручки растрескиваются при первом же контакте с рабочими органами жатки комбайна
. Поэтому разработка приемов подготовки посевов к уборке ярового рапса остается актуальной задачей для сельскохозяйственного производства. Однако исследований, предотвращающих потери урожая, а именно по обработке посевов перед уборкой клеями и их смесями с десикантами не проводили.

Цель данной работы – дать экономическую и агроэнергетическую оценки предуборочной обработки посевов ярового рапса клеящими веществами и десикантами в условиях Среднего Предуралья.

2. Методы и принципы исследования

Исследования проводили в 2020-2022 гг. на дерново-мелкоподзолистой тяжелосуглинистой почве. На учебно-научном опытном участке ФГБОУ ВО Пермский ГАТУ изучали яровой рапс сорта российской селекции Ратник и гибрид зарубежной селекции Смилла. Полевой двухфакторный опыт был заложен в соответствии с методикой опытного дела

по схеме, представленной в таблице 1: фактор А – генотип; фактор В – обработка посевов перед уборкой. Повторность в опыте четырехкратная, расположение вариантов систематическое, методом расщепленных делянок. Агротехника в опыте соответствовала научной системе земледелия Среднего Предуралья
.

Погодные условия в период исследований оказали существенную роль на формирование урожайности ярового рапса. Агрометеорологические условия 2020 и 2021 гг. можно охарактеризовать как засушливые, продолжительная засуха сменялась обильным выпадением осадков в виде ливней. Частично благоприятные погодные условия сложились в 2022 году, отличавшимся достаточным увлажнением и умеренной температурой в первой половине вегетации. Вторая половина вегетационного периода характеризовалась повышенной температурой воздуха и засушливыми условиями.

3. Основные результаты

В среднем за три года исследований достоверная разница в уровне урожайности между сортом и гибридом ярового рапса отсутствует (табл. 1).

Таблица 1 - Урожайность ярового рапса в зависимости от предуборочной обработки посевов, среднее за 2020-2022 гг

Обработка посевов перед уборкой

Ратник, т/га

Смилла, т/га

Средние по В, т/га

урожайность

отклонение от контроля

урожайность

отклонение от контроля

Без обработки (к.)

0,77

-

0,74

-

0,76

Клей Липосам

0,93

0,16

0,93

0,19

0,93

Клей Бифактор

0,91

0,14

0,91

0,17

0,91

Десикант Адекват

0,79

0,02

0,89

0,15

0,84

Десикант Торнадо

0,90

0,13

0,84

0,10

0,87

Липосам + Адекват

0,82

0,05

0,93

0,19

0,88

Липосам + Торнадо

0,89

0,12

0,95

0,21

0,92

Бифактор + Адекват

0,98

0,21

0,92

0,18

0,95

Бифактор + Торнадо

0,97

0,20

1,14

0,44

1,06

Средние по А

0,88

0,92

-

НСР05

главных эффектов

частных различий

По фактору А

Fф<F05

Fф<F05

По фактору В

0,14

0,19

Наибольшая урожайность сорта Ратник в период 2020-2022 гг. получена при обработке посевов клеящим препаратом Бифактор совместно с десикантами Адекват и Торнадо (0,98 и 0,97 т/га соответственно). У зарубежного гибрида отмечены прибавки урожайности по сравнению с контролем в вариантах – клей Липосам (0,19 т/га), Липосам+Адекват (0,19 т/га), Липосам+Торнадо (0,21 т/га) и Бифактор+Торнадо (0,44 т/га). Наибольшую урожайность среди всех изучаемых вариантов гибрид Смилла формирует при обработке посевов клеем Бифактор в комплексе с десикантом Торнадо (прибавки урожайности составляют от 0,19 до 0,44 т/га).

Агроэнергетическая оценка технологии возделывания ярового рапса выявила преимущество обработки клеящими веществами в комплексе с десикацией (табл. 2).

Таблица 2 - Энергетическая оценка возделывания ярового рапса в зависимости от предуборочной обработки посевов, среднее за 2020-2022 гг

Обработка посевов перед уборкой (В)

Урожайность, т/га

Содержание энергии в урожае, МДж/га

Полные затраты энергии на всю продукцию, МДж/га

Затраты энергии на 1 к. ед., МДж

Коэффициент энергетической эффективности

Ратник

Без обработки (к.)

0,77

17 578

8 243

5,61

2,1

Клей Липосам

0,93

21 399

8 729

4,88

2,4

Клей Бифактор

0,91

20 831

8 502

4,89

2,4

Десикант Адекват

0,79

18 354

8 667

6,27

2,1

Десикант Торнадо

0,90

20 670

8 684

5,17

2,3

Липосам + Адекват

0,82

18 838

9 117

5,82

2,0

Липосам + Торнадо

0,89

20 414

9 128

5,33

2,2

Бифактор + Адекват

0,98

22 541

8 934

4,72

2,5

Бифактор + Торнадо

0,97

22 185

8 932

4,87

2,4

Смилла

Без обработки (к.)

0,74

16 859

8 238

5,87

2,1

Клей Липосам

0,93

21 436

8 613

4,75

2,5

Клей Бифактор

0,91

20 792

8 551

4,62

2,4

Десикант Адекват

0,89

20 597

8 732

5,09

2,3

Десикант Торнадо

0,84

19 416

8 724

5,49

2,2

Липосам + Адекват

0,93

21 381

9 184

4,96

2,3

Липосам + Торнадо

0,95

22 030

9 187

5,04

2,4

Бифактор + Адекват

0,92

21 149

8 974

4,94

2,3

Бифактор + Торнадо

1,14

26 341

9 009

4,12

2,9

Выход энергии тесно связан с урожайностью. Максимальные его значения отмечены в вариантах совместного применения Бифактор + Адекват (у сорта Ратник) и Бифактор + Торнадо (у гибрида Смилла) – 22,541 и 26,341 ГДж/га соответственно.

Предуборочная подготовка посевов увеличивала затраты энергии во всех вариантах. По сравнению с контролем минимальное повышение затрат (на 259 и 313 МДж/га) отмечено в варианте с применением клея Бифактор. Наиболее затратным приемом с энергетической точки зрения являлась обработка посевов клеем Липосам в сочетании с десикантами (затраты увеличивались на 874-949 МДж/га).

Затраты энергии на 1 кормовую единицу также были минимальными в тех вариантах, где была получена более высокая урожайность. Наименее рентабельным с энергетической точки зрения при выращивании сорта и гибрида был контрольный вариант (затраты энергии на 1 к. ед. составили соответственно 5,61 и 5,87 МДж). Наибольшей окупаемостью 1 кормовой единицы по сорту Ратник отличался вариант Бифактор + Адекват, по гибриду Смилла – Бифактор + Торнадо.

Биоэнергетический коэффициент по вариантам обработки в основном возрастал. Наиболее оптимальными вариантами, учитывая коэффициент энергетической эффективности, следует считать обработки клеящими веществами Липосам и Бифактор. По сорту Ратник выделились также варианты с сочетанием клея Бифактор и десикантами, по гибриду Смилла – обработка десикантом Торнадо в комплексе с клеящими препаратами.

Таким образом, более энергетически эффективными приемами подготовки посевов к уборке для гибрида Смилла является обработка комплексом Бифактор+Торнадо, для сорта Ратник – Бифактор+Адекват.

Экономическая оценка технологии возделывания ярового рапса свидетельствует об увеличении затрат при обработке посевов (табл. 3). При росте урожайности возрастают производственные затраты в расчете на единицу посевной площади, однако темпы увеличения урожайности рапса выше по сравнению с темпами роста затрат, что является причиной увеличения уровня рентабельности.

Таблица 3 - Экономическая оценка возделывания ярового рапса в зависимости от предуборочной обработки посевов, среднее за 2020-2022 гг

Обработка посевов перед уборкой (В)

Урожайность, т/га

Выручка,

тыс. руб./га

Затраты,

тыс. руб./га

Чистая прибыль

(убыток), тыс. руб./га

Уровень

рентабельности, %

Ратник

Без обработки (к.)

0,77

26,950

21,205

5,744

27

Клей Липосам

0,93

32,550

22,637

9,912

44

Клей Бифактор

0,91

31,850

22,490

9,359

42

Десикант Адекват

0,79

27,650

23,958

3,691

15

Десикант Торнадо

0,90

31,500

23,688

7,811

33

Липосам+Адекват

0,82

28,700

25,348

3,351

13

Липосам+Торнадо

0,89

31,150

25,070

6,079

24

Бифактор+Адекват

0,98

34,300

28,197

6,102

22

Бифактор+Торнадо

0,97

33,950

24,998

8,951

36

Смилла

Без обработки (к.)

0,74

25,900

29,559

-3,659

-12

Клей Липосам

0,93

32,550

30,920

1,634

5

Клей Бифактор

0,91

31,850

30,822

1,028

3

Десикант Адекват

0,89

31,150

32,371

-1,221

-4

Десикант Торнадо

0,84

29,400

32,066

-2,666

-8

Липосам+Адекват

0,93

32,550

33,744

-1,224

-4

Липосам+Торнадо

0,95

33,250

33,815

-0,565

-2

Бифактор+Адекват

0,92

32,200

34,014

-1,814

-5

Бифактор+Торнадо

1,14

39,900

32,676

7,223

22

Высокая прибыль при возделывании сорта Ратник достигнута в вариантах с обработкой клеящими веществами Липосам и Бифактор, данные приемы обеспечивают получение наибольшей рентабельности – 44 и 42% соответственно. Рентабельность варианта Бифактор+Торнадо, в котором была отмечена более высокая урожайность, составляет 36%. Обработка клеем Бифактор в сочетании с десикантом Адекват также способствовала формированию высокой урожайности, однако в связи с высокой стоимостью препарата Адекват рентабельность данного варианта ниже контроля.

Зарубежный гибрид отличается дороговизной семян, поэтому при низкой урожайности в контрольном варианте получен убыток в сумме 3659 руб./га. Убытки также получены во всех вариантах с применением десикации, за исключением совместной обработки посевов препаратами Бифактор и Торнадо, обеспечивающей наибольшую урожайность гибрида. В данном варианте отмечен наибольший чистый доход при возделывании Смиллы – 7223 руб./га, что обеспечило рентабельность производства на уровне 22%. Формирование высокой урожайности западного гибрида при обработке посевов клеями Липосам и Бифактор способствует безубыточности производства, однако рентабельность при этом составляет всего 5 и 3% соответственно.

Таким образом, при возделывании ярового рапса экономически более целесообразно отдавать предпочтение отечественным сортам.

4. Заключение

В исследовании выявлена сортовая реакция ярового рапса на применение клеящих веществ и десикантов. С энергетической точки зрения наиболее предпочтительными вариантами являются те, которые формируют наибольшую продуктивность. Оценка технологии возделывания по биоэнергетическому коэффициенту подтверждает эффективность применения клеящих препаратов и совместного применения клея Бифактор и десиканта Торнадо. На рентабельность производства ярового рапса существенное влияние оказывает выбор сорта. Высокая стоимость семян зарубежного гибрида отражается на производственных затратах, приобретение их может в несколько раз превышать стоимость отечественных сортов. Наиболее экономически целесообразным является возделывание сорта Ратник и обработка клеящими препаратами Липосам и Бифактор, обеспечивающими наивысшую рентабельность (44 и 42% соответственно). Применение десикантов оправдывало себя лишь в варианте Бифактор+Торнадо, что обеспечивало рентабельность 36% по сорту и 22% по гибриду.

Article metrics

Views:670
Downloads:3
Views
Total:
Views:670