Факультет

Студентам

Посетителям

Как используют энергию передовики?

В сущности, вопрос этот риторический. Они потому и передовики производства, что используют энергию экономно, с максимальной пользой и выгодой, добиваясь высоких конечных результатов.

Давайте на конкретных примерах проанализируем (разумеется, с нашей «энергетической» точки зрения) реальный опыт возделывания кукурузы — ценнейшей сельскохозяйственной культуры. На всю страну известны имена С. Г. Пархоменко, А. В. Корчинского, М. И. Миндру, С. М. Пармакли и других мастеров-кукурузоводов, получающих и при орошении, и на богаре стабильно высокие урожаи. Этого они добиваются благодаря применению прогрессивных технологий. Интересно проследить, как меняются составляющие энергетического баланса при возделывании кукурузы в зависимости от собираемого урожая, для чего оценим имеющуюся информацию, составим баланс по расходу энергии «на входе» и ее получению «на выходе». Итак…

Технология на 30—40 ц/га (без орошения). В данном случае на 1 га приходится 148 кг металла машин, оборудования, транспорта, 96,2 кг — топлива и смазочных материалов, около 3 т органических и 249 кг действующего вещества минеральных удобрений, 2,8 кг ядохимикатов и 72,8 чел.-ч прямых затрат труда. Всего в ресурсах овеществлено совокупной энергии 25,7 тысячи МДж. А вот энергосодержание полученной зерновой продукции достигает 52 тысяч МДж. Разделив вторую величину на первую, найдем, что биоэнергетический выход равен 2,02. Следовательно, в зерновой части урожая энергии запасено вдвое больше, чем было израсходовано на его получение. А коэффициент использования солнечной энергии в зерне составляет 0,0017.

Технология на 60 ц/га (без орошения). При такой урожайности зерна в звене С. М. Пармакли на 1 га приходится металла машин, оборудования, транспорта 155 кг, топлива и смазочных материалов 100,1 кг, что соответственно лишь на 7 и 3,9 кг больше, чем по предыдущей технологии. Однако в 10 раз возрастает энергетическая составляющая органических удобрений, на 10% — минеральных и в 2,5 раза ядохимикатов. Затраты труда невелики — 13,65 чел.-ч. В итоге потребление совокупной энергии, овеществленной в ресурсах, повышается до 38,5 тысяч МДж, или примерно в 1,5 раза в сравнении с ранее рассмотренной технологией. Полезное энергосодержание собранного зерна оценивается значением 90,6 тысячи МДж. Следовательно, биоэнергетический выход равен 2,35 — на 17% больше, чем прежде. Особенно заметно возрастает коэффициент использования солнечной энергии: до 0,003 по зерну и 0,006 по всей биологической массе. Эффективность же совместного действия солнечной и искусственной энергии достигает 0,172% (зерно) и 0,468% (биомасса целиком). То есть рост эффективности использования энергии в сравнении с предыдущей технологией примерно двойной.

Технология на 100 ц/га (с орошением). Здесь «расклад» ресурсов на гектар выглядит следующим образом: металл машин, оборудования, транспорта— 163,3 кг, топливо и смазочные материалы — 200 кг, органические удобрения — 60 т, минеральные удобрения — 240 кг (в действующем веществе), ядохимикаты — 12 кг, оросительная вода — 4200м3, затраты труда — 24,76 чел.-ч. Сопоставления по расходу ресурсов читатель сможет выполнить сам. А вот сделать это по структуре затрат совокупной энергии мы ему поможем. Общий расход энергии составляет 84,2 тысячи МДж, в том числе на органические и минеральные удобрения — 39,3 тысячи (46,9%), оросительную воду— 16,8 тысячи (19,9%), топливо и смазочные материалы — 15,9 тысячи (18,8%), ядохимикаты — 4,3 тысячи (5,2%), на остальное же, включая машины, семена, труд, —7,9 тысячи (9,2%). Полезное энергосодержание зерна — 151 тысяча МДж, всей биологической массы — 256 тысяч МДж.

Как видим, продуктивность земли при орошении и одновременном внесении органических удобрений существенно возрастает: в 2,5—3 и в 1,5—2 раза в сравнении с первой и второй технологиями. И хотя последняя технология энергетически уступает предыдущим (ее биоэнергетический выход составляет 1,79 против 2,02 и 2,35, что в основном объясняется неоптимальным расходом оросительной воды), эффективность совместного использования солнечной и искусственной энергии намного выше: 0,22% (зерновая часть урожая) и 0,7% (вся биомасса).

Анализируя результаты рассмотренных технологий, можно подтвердить известную закономерность: чтобы получить более высокую урожайность, требуется увеличить совокупную энергоемкость гектара пашни, а в нашем случае — прежде всего рационально использовать органические удобрения и оросительную воду. Это звено в общей энергетической цепи должно быть особенно надежным и оптимизированным.