2.6 Сравнительная оценка эколого-экономической эффективности применения дифференцированных севооборотов

Экологическая эффективность оценивалась по предотвращению потерь гумуса и элементов питания растений и возможному поступлению загрязняющих веществ в водные экосистемы. Экономическая эффективность проявляется в экономии средств за счет снижения смыва и увеличения урожайности сельскохозяйственных культур.

По данным лаборатории агрофизических свойств и защиты почв от эрозии Института почвоведения и агрохимии за год с одного гектара водосборной площади с поверхностным стоком смывается в среднем до 10-15 т твердой фазы почвы, 150-180 кг гумусовых веществ, до 10 кг азота, 4-5 кг фосфора, 3-4 кг калия.

На опытном стационаре «Стоковые площадки» склон, на котором размещается кормовой севооборот и галега восточная, представлен слабо- и среднеэродированными почвами. Установлено, что на слабоэродированных почвах смывается около 20 % общих потерь, на среднеэродированных – около 80 %.

Зернотравяной, травяно-зерновой и кормовой севообороты размещались на склоне, представленном средне- и сильноэродированной почвами. Наибольший смыв гумуса и элементов питания растений наблюдается на сильноэродированной почве – около 60 % общих потерь. На среднеэродированной он составляет приблизительно 40%.

Величина предотвращенных потерь тесным образом связана со значениями коэффициента почвозащитной способности севооборота. В нашем случае он составляет: при бессменном возделывании галеги восточной – 0,98; в звене кормового севооборота – 0,93; в зернотравяного – 0,85; в травяно-зернового с минеральной системой удобрения – 0,79; в травяно-зернового с органо-минерлаьной системой удобрения – 0,92.

Наибольшее предотвращение потерь получено при бессменном возделывании галеги восточной на среднеэродированной почве: гумуса – 128,8 кг/га, азота – 7,2, фосфора – 2,9, калия – 1,6 кг/га. Другое использование эродированных почв приводит к снижению предотвращенных потерь. Наименее эффективным является травяно-зерновой севооборот с минеральной системой удобрения, в котором предотвращена потеря лишь 45,1-67,7 кг/га гумуса, 2,5-3,8 азота, 1,0-1,9 кг/га фосфора и калия. В этом же типе севооборота, но с органо-минеральной системой удобрения, величина предотвращенных потерь в 20-30% выше (прилож. 8).

Учитывая количественные показатели предотвращенных потерь гумуса и элементов питания растений в севооборотах с различной почвозащитной способностью, можно определить их стоимость по оплате затрат на приобретение и внесение удобрений, необходимых на восстановление утраченного с эрозией плодородия почв.

Стоимость предотвращенных потерь при бессменном возделывании галеги восточной значительно выше, особенно на среднеэродированной почве, по сравнению с другими севооборотами. В кормовом севообороте и травяно-зерновом в NPK + навоз эффективность снижается на 20-25%. Наименее эффективным оказалось применение зернотравяного севооборота на склоновых землях Белорусской гряды.

Суммарная стоимость предотвращенных потерь при возделывании галеги восточной составила 42-114 USD/га, в кормовом севообороте – 37-100 USD/га в зависимости от степени эродированности.

В условиях северной ПЭП (стационар «Межаны») наибольшее предотвращение потерь получено в кормовом севообороте с органо-минеральной системой удобрения, причем самое высокое на сильноэродированной почве: гумуса – 94,3 кг/га, азота – 5,2, фосфора – 2,1, калия – 2,6 кг/га. Другое использование эродированных почв Поозерья приводит к снижению предотвращенных потерь. Отметим, что в этом же севообороте, но с минеральной системой удобрения, величина предотвращенных потерь в 1,3 раза ниже.

Стоимость предотвращенных потерь в кормовом севообороте на 5-21 USD/га выше, чем в зернотравяном, особенно на сильноэродированной почве.

На стационарной площадке в СПК «МАПЭ» в зависимости от степени эродированности предотвращена потеря 71,9-17,3 кг/га гумуса, 1,0-4,0 кг/га азота, 0,4-1,6 кг/га фосфора и 0,5-2,0т кг/га калия. Причем наибольшее – на сильноэродированной почве. Стоимость предотвращенных потерь составила 15,3-63,5 USD/га.

В СПК «Слободская заря» наибольшее предотвращение потерь получено на сильноэродированной почве: гумуса – 91,4 кг/га, N – 5,1 кг/га, Р₂О₅ – 2,0_, К₂О – 2,5 кг. Суммарная стоимость предотвращенных потерь составила при этом 80,7 USD/га

При расчете эколого-экономической эффективности доходными статьями являются стоимость предотвращенных потерь гумуса и элементов питания, а также стоимость продукции (прилож.9). Расходные статьи – это затраты на приобретение, доставку и внесение органических и минеральных удобрений, закупку семян, эксплуатационные затраты на возделывание, уход за растениями и уборку сельскохозяйственных культур.

Наибольшая продуктивность сельскохозяйственных культур получена при возделывании галеги восточной (75,1-101,6 ц/га к.ед.) и в кормовом севообороте (стоковая №3, 4) – 98,4-124,4 ц/га к.ед. (табл.23).

Таблица 23 – Эколого-экономическая эффективность применения дифференцированных почвозащитных севооборотов, стационар «Стоковые площадки», в среднем за 2006-2010 гг.

Почва		Средняя продуктивность, ц/га к.ед.	Доход	Сумма затрат	Чистый доход	Рента-бельность, %
			USD/га
Зернотравяной севооборот (стоковая №1, 2)
неэродированная		97,1	628,2	324,0	304,2	94
среднеэродированная		83,5	591,8		267,8	83
сильноэродированная		71,3	538,6		214,6	66
Кормовой севооборот (стоковая №3, 4)
неэродированная		124,4	804,9	294,5	510,3	173
среднеэродированная		109,3	766,4		471,9	160
сильноэродированная		98,4	725,5		430,9	146
Травяно-зерновой севооборот (стоковая №5, 6)
не-эродированная	NPK	104,2	674,2	321,9	352,3	109
	NPK + навоз	113,2	732,4	339,9	392,5	115
средне-эродированная	NPK	93,7	659,0	321,9	337,2	105
	NPK + навоз	102,6	724,9	339,9	385,0	113
Сильно-эродированная	NPK	84,9	610,2	321,9	288,3	90
	NPK + навоз	93,1	694,0	339,9	354,1	104
Бессменное возделывание галеги восточной (стоковая №7)
неэродированная		107,1	692,9	207,4	485,6	234
слабородированная		93,6	647,7		440,3	212
среднеэродированная		81,3	639,6		432,2	208
Кормовой севооборот (стоковая №8)
неэродированная		84,0	543,5	277,1	266,4	96
слабородированная		75,2	523,5		246,4	89
среднеэродированная		67,2	534,5		257,4	93

Следовательно, и стоимость продукции при таком использовании эродированных почв наибольшая – 640-805 USD/га. Наименее продуктивными оказались культуры зернотравяного и кормового севооборотов (стоковая №8) – соответственно 71,3-97,1 и 67,2-84,0 ц/га к.ед. Поэтому и стоимость продукции здесь наименьшая – 435-544 и 461-628 USD/га. Общий доход изменялся от 535-544 USD/га до 726-805 USD/га.

Расходы на возделывание галеги восточной – наименьшие (207,4 USD/га), т.к. включают только затраты на удобрение и уборку зеленой массы. Наиболее затратным является возделывание культур в зернотравяном севообороте (324 USD/га) и в травяно-зерновом при совместном применении минеральных и органических удобрений (339,9 USD/га).

Наибольший общий доход и наименьшие затраты обеспечили наиболее высокий чистый доход в кормовом севообороте (стоковая №3, 4) – от 510 USD/га на неэродированной почве до 430,9 USD/га на среднеэродированной при уровне рентабельности 146-173%. Чистая прибыль на эродированных почвах по сравнению с неэродированной, снизилась на 8-15%.

При бессменном возделывании галеги восточной возможно получить 432,2-485,6 USD/га чистого дохода при уровне рентабельности 208-234%. Снижение чистой прибыли с увеличением степени эродированности – минимальное.

Наименьший общий доход и высокие затраты в зернотравяном севообороте обусловили самый низкий чистый доход из изучаемых типов (215-304 USD/га). Снижение чистой прибыли на эродированных почвах составило соответственно 12 и 30%.

На стационаре «Межаны» наибольшая продуктивность получена в кормовом севообороте с органо-минеральной системой удобрения (51,8-72,6 ц/га к.ед.). Следовательно, и доход при таком использовании эродированных почв наибольший – 429-470 USD/га (табл. 24).

Таблица 24 – Эколого-экономическая эффективность применения дифференцированных почвозащитных севооборотов, стационар «Межаны», в среднем за 2006-2010 гг.

Почва	Вариант	Средняя продуктивность, ц/га к.ед.	Доход	Сумма затрат	Чистый доход	Рента-бельность, %
			USD/га
Кормовой севооборот
не- эродированная	NPK	66,5	430,3	201,3	229,0	114
	NPK + навоз	72,6	469,7	219,3	250,4	114
средне-эродированная	NPK	52,9	401,4	201,3	200,1	99
	NPK + навоз	57,3	431,8	219,3	212,5	97
сильно-эродированная	NPK	46,2	387,6	201,3	186,3	93
	NPK + навоз	51,8	428,6	219,3	209,3	95
Зернотравяной севооборот
не- эродированная	NPK	54,1	350,0	344,5	5,6	2
	NPK + навоз	45,3	384,3	362,5	21,8	6
средне-эродированная	NPK	59,4	333,8	344,5	-10,7	-3
	NPK + навоз	51,0	375,1	362,5	12,7	3
сильно-эродированная	NPK	42,1	333,5	344,5	-11,0	-3
	NPK + навоз	48,2	383,4	362,5	20,9	6

Наименее продуктивными оказались культуры зернотравяного севооборота в варианте NPK, что обеспечило получение 334-350 USD/га общего дохода.

Наиболее затратным является возделывание культур в зернотравяном севообороте с органо-минеральной системой удобрения – 363 USD/га. Сумма затрат в кормовом севообороте на 144 USD/га ниже, так как возделывание многолетних трав 2-3-го года пользования включает только затраты на удобрение и уборку зеленой массы. Внесение органических удобрений увеличило затраты на 18 USD/га.

Наибольший общий доход и наименьшие затраты обеспечили наиболее высокий чистый доход в кормовом севообороте с органо-минеральной системой удобрения. В зависимости от степени эродированности он изменялся от 209 до 250 USD/га при уровне рентабельности 95-114%. В варианте NPK чистый доход на 12-23 USD/га ниже, чем в варианте NPK + навоз, а рентабельность снизилась на 2%.

Возделывание сельскохозяйственный культур в зернотравяном севообороте в варианте NPK на средне- и сильноэродированных почвах экономически не выгодно – затраты превосходят полученный доход на 11 USD/га. При совместном внесении органических и минеральных удобрений чистый доход составил 13-22 USD/га при уровне рентабельности 3-6%.

На стационарной площадке в СПК «МАПЭ» наибольший общий доход получен на неэродированной и слабоэродированной почвах – 359 USD/га, наименьший – на сильноэродирвоанной – 331 USD/га (табл. 25). Сумма затрат составила 283,6 USD/га. Условный чистый доход снижался от 76 USD/га получен на неэродированной и слабоэродированной почвах до 47 USD/га на сильноэродированной. А рентабильность с 27 до 17%.

В СПК «Слободская заря» средняя продуктивность за звено севооборота в 1,5 раза выше, чем в СПК «МАПЭ». И суммарная стоимость предотвращенных потерь значительно выше. Поэтому общий доход здесь 418-493 USD/га. Расходы составляют 221,7 USD/га, т.к. это только затраты на удобрение и уборку зеленой массы. Поэтому и чистый доход здесь значительно выше – 196-271 USD/га при уровне рентабельности 88-122%.

Таблица 25 – Эколого-экономическая эффективность применения севооборотов на стационарных площадках, в среднем за 2008-2010 гг.

Почва	Средняя продуктивность, ц/га к.ед.	Доход	Сумма затрат	Чистый доход	Рента-бельность, %
		USD/га
СПК «МАПЭ»
неэродированная	55,5	359,1	283,6	75,4	27
слабоэродированная	53,2	359,5		75,9	27
среднеэродированная	48,0	349,4		65,8	23
сильноэродированная	41,3	330,8		47,1	17
СПК «Слободская заря»
неэродированная	76,2	493,0	221,7	271,3	122
слабоэродированная	68,7	463,9		242,2	109
среднеэродированная	61,1	444,6		222,9	101
сильноэродированная	52,1	417,8		196,1	88

Из вышесказанного можно сделать вывод, что использование эродированных дерново-подзолистых почв Беларуси в кормовом севообороте обеспечивает наибольший эколого-экономический эффект. Насыщение севооборота зерновыми культурами приводит к снижению показателей как экологический, так и экономической эффективности по сравнению с кормовым севооборотом.

Список использованных источников

1. Прыроднае асяроддзе Палесся: асаблiвасцi i перспектывы развiцця: зб. Навук. прац. У II т. Т II / рэдкал.: М.В. Мiхальчук (акад.рэд.) [I iнш.]. – Брэст: Академия, 2006. –276 с.

2. Савченко В.В., Черныш А.Ф., Яцухно В.М. Конвенция ООН по борьбе с опустыниванием, деградацией земель и актуальность ее осуществления в Республике Беларусь// Теоретические и прикладные вопросы изучения и использования почвенно-земельных ресурсов: Тез. Докл. Международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию кафедры почвоведения БГУ, 16-20 сентября 2003. Минск.- Мн.: БГУ, 2003, с. 203-205.

3. Геаграфія глебаў з асновамі глебазнаўства. / В.С. Аношка, Н.А. Гецэвіч, М.К. Чартко, А.Ф. Чарныш – Мінск: Выд-ва БДУ, 2000. – 329 с.

4. Почвы сельскохозяйственных земель Республики Беларусь: Практ. пособие / Г.И. Кузнецов, Н.И. Смеян, Г.С. Цытрон и др. Под ред. Г.И. Кузнецова, Н.И. Смеяна. – Мн.: Оргстрой, 2001. – 432 с.

5. Указания по ведению агропочвенного мониторинга земель. – Минск, 1999. – 56 с.

6. Жилко В.В., Тишук Л.А., Хох Н.Я. Жидкий и твердый сток на склоновых землях // Почвоведение и агрохимия: Сб. науч. тр. /Белорус. НИИ почвоведения и агрохимии. – Минск, 1991. – Вып. 27. – С. 28-46.

7. RUSLE: Revised Universal Soil Loss Equation / K.G. Renard, G.R. Foster, G.A. Weesies, J.P. Porter // Journal of Soil and Water Conservation. – 1991. – Vol. 46 (1). – P. 30-33.

8. Wischmeier W.H. Use and misuse of universal soil loss equation // Journal of Soil and Water Босак В.Н. Краткий нормативный агрохимический справочник. – Минск, 2003. – 68 с.

9. Тарабрин Н.П. Методика определения эрозионного индекса дождей. Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях. – М.: Изд-во МГУ, 1976. – С. 55-58.

10. Ларионов Г. А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки. М.: МГУ. 1993. 200 с.

11. Ларионов Г.А., Краснов С.Ф. Гидрофизическая концепция эрозии почв // Почвоведение. – 1997. – № 5. – С. 616-624.

12. Методические указания по проектированию почвозащитной системы земледелия с контурно-мелиоративной организацией территории в разных ландшафтных зонах Республики Беларусь / Под ред. А.Ф. Черныша. – Минск, 1997. – 43 с.

13. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. – М.: Агропромиздат, 1986. – 416 с.

14. Черныш А.Ф. Мониторинг земель: Учебное пособие - Мн.: БГУ, 2003. – 98 с.

15. Босак В.Н. Краткий нормативный агрохимический справочник. – Минск, 2003. – 68 c/

16. Дубовик А.Э., Черныш А.Ф. Сравнительная оценка противоэрозионной устойчивости дерново-подзолистых почв, сформированных на мощных легких лессовидных и моренных суглинках // Почвоведение и агрохимия: Сб. науч. тр. / Институт почвоведения и агрохимии НАН Беларуси. – Минск, 2004. – Вып. 33. – С. 45-52.

17. Черныш А.Ф., Дубовик А.Э. Характеристики почв, определяющие их эрозионную устойчивость // Почвы национальное достояние России: Материалы IV съезда Докучаев. об-ва почвоведов.– Новосибирск: Наука-центр, 2004. – Кн. 2. – С. 533.

18. Агроклиматический справочник / Под ред. Н.А. Малишевской – Минск.: Ураджай, 1976. – 247 с.

19. Методика определения агрономической и экономической эффективности минеральных и органических удобрений /Богдевич И.М. [и др.] / РУП «Институт почвоведения и агрохимии». – Минск, 2010. – 24 с.