Еколого-технологічна оцінка енергетичного балансу вирощування сільськогосподарських культур
Як було сказано вище, енергетична оцінка здійснюється за співвідношенням енергії, акумульованої врожаєм, і сукупних витрат енергоресурсів на вирощування сільськогосподарських культур. Вона апроксимується коефіцієнтом енергетичної ефективності (Кее), який може бути більше, менше або дорівнювати одиниці (табл. 11.2).
Технологія вирощування сільськогосподарських культур може вважатись енергозберігаючою, якщо вона відповідає умові Кее1.
Такий підхід до енергетичної оцінки технологій виробництва продукції рослинництва у зв’язку із своєю відносною простотою отримав значне поширення. Однак останнім часом вчені звертають увагу на необхідність удосконалення методики енергетичної оцінки ефективності землеробства. Вважають, що ця проблема повинна бути розділена на дві частини – оцінка ефективності виробництва продукції і оцінка ефективності функціонування агроекосистеми [3]. Наведена вище методика за співвідношенням отриманої енергії на виході (Еу) і витрат її на вході (Еа) дозволяє вирішити перше завдання, до того ж лише частково, оскільки не враховує такі важливі складові біоенергетичного процесу, як сонячна енергія та енергопотенціал грунту на вході і його зміна на виході [6].
Критерієм для більш глибокої оцінки ефективності виробництва продукції може бути рівень продуктивності в розрахунку на одиницю сукупного енергетичного ресурсу агроекосистеми, який характеризує агроекологічний потенціал території – сума енергії ФАР, енергопотенціал грунту (запас енергії в гумусі Ег), антропогенна енергія, волога тощо [23]. Розрахунки ведуться за формулою:
Таку методику розрахунку доцільно застосовувати при порівняльній оцінці ефективності виробництва в різних ґрунтово-кліматичних умовах.
Таблиця 12.2
Енергетична оцінка витрат, пов’язаних з вирощуванням
сільськогосподарських культур ( зона Лісостепу)
Культури, урожайність основної / побічної продукції, т/га |
Енергія, акуму-льована в урожаї, 104МДж/га |
Витрати непоновлюваної енергії на вирощування, 104МДж/га |
Витрати на ком-пенса-цію втрат гумусу, x104МДж/га |
Сумарні витрати енергії, x104МДж/га |
Коефіцієнт енергетичної ефективності |
||||
без ураху-вання балансу гумусу |
з урахуван-ням витрат на компен-сацію втрат гумусу |
||||||||
основ-ної про-дукції |
господар-сько цін-ної про-дукції |
Кее1 |
Кее2 |
Кее1 |
Кее2 |
||||
Пшениця озима,5/6 |
8,23 |
14,16 |
4,57 |
1,76 |
6,33 |
1,80 |
3,10 |
1,30 |
2,24 |
Ячмінь ярий, 3,7/3,9 |
6,09 |
10,17 |
1,97 |
1,76 |
3,73 |
3,09 |
5,16 |
1,63 |
2,73 |
Гречка, 2,0/2,6 |
3,34 |
5,42 |
1,01 |
2,20 |
4,11 |
1,75 |
2,84 |
0,81 |
1,32 |
Кукурудза зерно, 5,0/10,0 |
7,57 |
18,17 |
3,90 |
2,86 |
6,76 |
1,94 |
4,46 |
1,12 |
2,60 |
Кукурудза (силос), 25,0 |
10,24 |
10,24 |
3,73 |
2,86 |
6,59 |
2,75 |
2,75 |
1,55 |
1,55 |
Буряки цукрові, 35,0/20,0 |
15,99 |
19,34 |
5,32 |
3,52 |
8,84 |
3,01 |
3,64 |
1,80 |
2,19 |
Конюшина (сіно), 6,0 |
2,26 |
2,26 |
0,50 |
0 |
0,50 |
4,52 |
4,52 |
4,52 |
4,52 |
продовження таблиці 12.2
Однорічні трави (сіно), 5,0 |
1,64 |
1,64 |
1,55 |
0,44 |
1,99 |
1,06 |
1,06 |
0,82 |
0,82 |
Льон-довгунець волокно, 1,0/0,5 |
1,60 |
3,49 |
2,22 |
1,76 |
3,98 |
0,72 |
1,57 |
0,40 |
0,88 |
Картопля, 30,0 |
10,98 |
10,98 |
7,75 |
4,44 |
12,15 |
1,42 |
1,42 |
0,90 |
0,90 |
Зернові бобові, 3,0/3,0 |
5,31 |
8,31 |
2,82 |
0,44 |
3,26 |
1,88 |
2,95 |
1,63 |
2,55 |
Просо, 4,0/4,8 |
6,78 |
11,58 |
2,24 |
2,20 |
4,44 |
3,03 |
5,17 |
1,52 |
2,61 |
Використані дані Медведського О.К., Іваненка П.І. (1988).
Як видно з даних таблиці 11.2 коефіцієнт енергетичної ефективності в сівозміні Полісся помітно нижчий, ніж в сівозміні Лісостепу. Це можна віднести на рахунок низької продуктивності сільськогосподарського поля, більш інтенсивної мінералізації гумусу і, відповідно, більшої енергоємності компенсуючих заходів, обмежених можливостей вирощування “енергетично дешевих” культур.