Экономическая эффективность применения минеральных удобрений при выращивании кукурузы
Автор: Петрова С.Н., Полухин А.А., Кузмичева Ю.В., Ботуз Н.И., Тычинская И.Л.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Агрономия, лесоводство и экология
Статья в выпуске: 2 (65), 2017 года.
Бесплатный доступ
Современные гибриды кукурузы имеют высокую потенциальную урожайность, однако из-за недостаточно сбалансированного минерального питания и негативного влияния различного рода стрессов они реализуют свой генетический потенциал лишь на 30-50%. В этой связи актуальным является вопрос оптимизации минерального питания растений кукурузы с целью повышения их стрессоустойчивости и продуктивности. При этом не менее важно решить проблему повышения эффективности минеральных удобрений, которые наряду с обеспечением прибавки урожая должны иметь высокую экономическую окупаемость. В этой связи целью наших исследований было изучение экономической эффективности применения различных видов и норм минеральных удобрений при выращивании кукурузы на зерно в условиях Орловской области. Объектом исследований служил гибрид кукурузы FAO 270. Применяемые удобрения: Нитроаммофоска 23:13:8, Изи Старт (микрогранулированное удобрение с высоким содержанием фосфора и сбалансированным составом микроэлементов и азота). Установлено, что все минеральные удобрения в независимости от нормы обеспечили положительный хозяйственной эффект, при этом наибольшая прибавка урожайности на уровне 20,0-31,4% была получена в результате применения Нитроаммофоски. Экономический анализ результатов показал наибольшую целесообразность возделывания кукурузы на зерно при внесении NPK в виде Нитроаммофоски в дозе 100 кг/га, которое наряду с максимальными прибылью (22,7 тыс. рублей) и рентабельностью производства (79%) обеспечило высокую агрономическую эффективность при повышении урожайности культуры на 16 ц/га. Выявлено, что наряду с высокой агрономической ценностью микрогранулированного удобрения Изи Старт, его применение в агроценозах кукурузы не эффективно с экономической точки зрения в связи с высокой стоимостью данного препарата и низкой окупаемостью затрат прибавкой урожая.
Кукуруза, гибрид, минеральные удобрения, урожайность, качество, экономическая эффективность
Короткий адрес: https://sciup.org/147124389
IDR: 147124389
Текст научной статьи Экономическая эффективность применения минеральных удобрений при выращивании кукурузы
Вве^ение. Кукуруза (Zea mays L.) – одна из ва^нейших сельскохозяйственных культур в мировом земледелии. По универсальности использования она превосходит все зерновые культуры, поскольку имеет большое пищевое, кормовое и техническое значение. Уникальность кукурузы так^е заключается в высокой потенциальной продуктивности, что определяет возмо^ность получения больших уро^аев [1-3].
В настоящее время проблема увеличения производства кукурузы неразрывно связана с внедрением новых высокоуро^айных гибридов в регионах ее выращивания, в том числе и в Орловской области. Современные гибриды кукурузы отечественной и зарубе^ной селекции имеют высокую потенциальную уро^айность, однако из-за недостаточно сбалансированного минерального питания и негативного влияния различного рода стрессов они реализуют свой генетический потенциал лишь на 30-50% [1, 3, 4].
В этой связи не теряет своей актуальности вопрос улучшения минерального питания растений кукурузы с целью повышения их стрессоустойчивости и продуктивности. Вместе с тем в современных условиях особенно актуальной становится проблема повышения эффективности минеральных удобрений, которые наряду с обеспечением прибавки уро^ая дол^ны способствовать сохранению почвенного плодородия и иметь высокую экономическую окупаемость [5-7]. В решении этих задач нередко возникают трудности, связанные с нерациональным использованием минеральных удобрений, а так^е их подоро^анием [8-12]. Поэтому большое значение имеет оптимизация минерального питания кукурузы путем подбора вида и нормы удобрений с учетом конкретных почвенно-климатических условий и отзывчивости гибридов, которые будут эффективны не только с агрономической и хозяйственной, но и с экономической точки зрения.
В связи с этим, целью наших исследований являлась сравнительная оценка экономической эффективности применения различных видов и норм минеральных удобрений при выращивании кукурузы на зерно в условиях Орловской области.
Условия, материалы и мето^ы. Исследования проводились в 2016 г. по заказу ФГБНУ «ВНИИ агрохимии» в рамках хоздоговорной тематики «^гроэкологическая эффективность Нитроаммофоски марки NPK=23:13:8 при выращивании кукурузы и подсолнечника» (Договор № 2016-004). Полевые опыты закладывались в ^О «^грофирма Мценская» (Орловская область, Мценский район, д. Первый Воин), а лабораторные анализы осуществлялись на базе ЦКП НО «Экологический и агрохимический мониторинг сельскохозяйственного производства и среды обитания» ФГБОУ ВО «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина».
Почва опытного участка тёмно-серая лесная, среднесуглинистая, pH – нейтральная (6,0), характеризуется средним содер^анием гумуса (4,98%), высоким содер^анием подви^ного фосфора (20,9 мг/100 г) и повышенным содер^анием обменного калия (20,6 мг/100 г).
Объектом исследований слу^ил гибрид кукурузы FAO 270. Применяемые удобрения: Нитроаммофоска 23:13:8, Изи Старт (микрогранулированное удобрение с высоким содер^анием фосфора и сбалансированным составом микроэлементов и азота).
Площадь опытных делянок составила 1 га, повторность четырехкратная. Предшественник – озимая пшеница.
Опыт закладывался по следующей схеме:
-
1. Контроль (без внесения удобрений);
-
2. NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 400 кг/га;
-
3. NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 200 кг/га;
-
4. NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 100 кг/га;
-
5. Изи Старт 40 кг/га;
-
6. Изи Старт 20 кг/га.
Посев кукурузы осуществляли 13 мая с помощью сеялки точного высева Amazone EDX 9000-TC. Исследуемые в опыте минеральные удобрения вносили при посеве. Уборку кукурузы проводили 20 ноября с помощью комбайна JOHN DEERE S 670.
Метеорологические условия вегетационного периода кукурузы в 2016 г. имели некоторые отклонения от среднемноголетних данных и характеризовались неравномерным распределением осадков, которое было наиболее ярко выра^ено в осенние месяцы. Условия увла^нения года были удовлетворительными, о чем свидетельствует гидротермический коэффициент (ГТК = 1,4). Однако в июле, который совпал с критическим периодом развития кукурузы – фазой выметывания метелки, выпало недостаточное количество осадков, составившее 64,4% от среднемноголетнего значения. Температурный ре^им в данный период был благоприятным. При этом в августе выпавшее количество осадков превысило норму на 24%, что могло благоприятным образом повлиять на формирование уро^ая. Несмотря на отклонения, в целом метеоусловия вегетационного периода 2016 г. были благоприятны для роста и развития кукурузы.
Исследования проводились как по общепринятым методикам, так и с использованием современных инструментальных методов анализа.
Результаты и обсуждение. Результаты наших исследований показали, что оптимизация минерального питания растений кукурузы посредством припосевного внесения удобрений позволила в большей степени реализовать потенциал продуктивности гибрида (рис. 1).
llllll
■^-------------------------1----------------------------1----------------------------1----------------------------1----------------------------1----------------------------г
Контроль NPK 400 NPK 200 NPK 100
кг/га
кг/га
кг/га
Изи
Старт 40 кг/га
Изи
Старт 20 кг/га
Рисунок 1 – Уро^айность зерна кукурузы в зависимости от минеральных удобрений, т/га
Согласно полученным экспериментальным данным все тестируемые удобрения были эффективны с хозяйственной точки зрения, однако наибольшая прибавка уро^айности на уровне 20,0-31,4% была получена в результате применения Нитроаммофоски, при этом максимальный хозяйственный эффект обеспечила доза 400 кг/га, что было обусловлено увеличением количества зерен в початке и массы 1000 зерен.
Удобрение Изи Старт в дозе 40 кг/га так^е способствовало получению существенной прибавки уро^айности зерна кукурузы, что превысило контрольный уровень на 14,4%. Данный поло^ительный эффект был связан с увеличением количества рядков в початке, а так^е зерен в рядке и початке на уровне 12,8, 16,8 и 28,9%, соответственно.
Вместе с тем изучаемые факторы интенсификации не оказали существенного влияния на изменение качественных параметров уро^ая зерна кукурузы (табл. 1). Исключение составил лишь вариант с внесением удобрения Изи Старт в дозе 20 кг/га, который способствовал повышению белковости зерна на 10,0% по сравнению с контролем.
Таблица 1 – Качественные характеристики зерна кукурузы в зависимости от условий выращивания
Наблюдаемые параметры |
Варианты опыта |
|||||
Контроль |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 400 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 200 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 100 кг/га |
Изи Старт 40 кг/га |
Изи Старт 20 кг/га |
|
Содер^ание белка, % |
9,28 |
9,31 |
8,65 |
7,97 |
9,01 |
10,21 |
Масличность в сухом веществе, % |
4,34 |
4,19 |
4,13 |
4,03 |
4,36 |
4,28 |
^нализ экономической эффективности возделывания кукурузы на зерно в условиях Орловской области показал, что самые высокие производственные затраты на гектар (34-35 тыс. руб./га) получены при её выращивании на фоне внесения Нитроаммофоски в дозе 400 кг/га и применения Изи Старт в дозе 40 кг/га. При этом доля затрат на удобрения в структуре себестоимости зерна, соответственно, составила 23,6 и 25,9%, что выше уровня других опытных вариантов в 1,6-3,4 раза (табл. 2).
Таблица 2 – Экономическая эффективность возделывания кукурузы на разном фоне минерального питания
Наблюдаемые параметры |
Варианты опыта |
|||||
Контроль |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 400 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 200 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 100 кг/га |
Изи Старт 40 кг/га |
Изи Старт 20 кг/га |
|
Производственные затраты, руб./га |
25213 |
35717 |
31097 |
28787 |
34677 |
30577 |
Себестоимость, руб./га |
3205 |
3457 |
3217 |
3048 |
3853 |
3583 |
Доля затрат на минеральные удобрения в структуре себестоимости, % |
0 |
25,9 |
14,9 |
8,0 |
23,6 |
13,4 |
Прибыль, руб./га |
17702 |
20649 |
21636 |
22730 |
14418 |
15970 |
Рентабельность, % |
70,2 |
57,8 |
69,6 |
79,0 |
41,6 |
52,2 |
Внесение Нитроаммофоски в дозе 400 кг/га и Изи Старт в дозе 40 кг/га не только увеличило затраты на удобрения на 8,2-9,2 тыс. рублей, по сравнению с контролем, но и снизило рентабельность производства зерна кукурузы на 12,4 и 28,6%, соответственно. Это было связано с высокой дозой вносимых удобрений в первом случае и дороговизной микрогранулированного препарата – во втором.
При этом наибольший агрономический эффект обеспечила Нитроаммофоска в минимальной дозе (100 кг/га) и Изи Старт в дозе 20 и 40 кг/га, где ка^дый килограмм действующего вещества обеспечивал прибавку уро^айности 52 кг и 59 и 69 кг, соответственно, что превышало эффективность других вариантов в 2,6-3,5 раза.
Все опытные варианты представляли агрономическую ценность (табл. 3).
Однако использование микрогранулированного удобрения Изи Старт не обеспечило поло^ительного экономического эффекта, что объясняется низкой окупаемостью затрат прибавкой уро^ая и высокой стоимостью данного препарата.
Таблица 3 – ^грономическая эффективность внесения минеральных удобрений под кукурузу
Наблюдаемые параметры |
Варианты опыта |
|||||
Контроль |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 400 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 200 кг/га |
NPK (Нитроаммофоска 23:13:8) 100 кг/га |
Изи Старт 40 кг/га |
Изи Старт 20 кг/га |
|
Уро^айность, т/га |
7,87 |
10,33 |
9,67 |
9,44 |
9,00 |
8,53 |
Внесено NPK по Д.В., кг/га |
0,0 |
120,0 |
60,0 |
30,0 |
19,2 |
9,6 |
Прибавка, т/га |
х |
2,47 |
1,80 |
1,58 |
1,13 |
0,67 |
Стоимость удобрений, руб./га |
0,0 |
9240,0 |
4620,0 |
2310,0 |
8200,0 |
4100,0 |
Стоимость прибавки, руб./га |
0,0 |
13452,0 |
9819,0 |
8602,5 |
6180,5 |
3633,0 |
Эффективность удобрений от применения 1 кг ДВ в схеме питания, кг |
х |
20,55 |
30,00 |
52,57 |
59,01 |
69,38 |
Эффективность от применения удобрений (разница стоимости прибавки и стоимости удобрений), руб. |
х |
4212,0 |
5199,0 |
6292,5 |
-2019,5 |
-467,0 |
Результаты экономической оценки показали целесообразность возделывания кукурузы на зерно при внесении NPK в виде Нитроаммофоски в дозе 100-400 кг/га, что обеспечивает получение прибыли с 1 га на этих вариантах в размере 20-22 тыс. рублей за счет увеличения уро^айности культуры на 16-25 ц/га.
Нами выявлено, что максимальная прибыль, которая составила 22,7 тыс. руб./га, была получена при внесении Нитроаммофоски в дозе 100 кг/га, обеспечившем сбор 94 ц зерна с гектара и уровень рентабельности 79%.
Выводы. Результаты наших исследований показали, что все минеральные удобрения, вносимые под кукурузу, были эффективны с хозяйственной точки зрения, при этом наибольшая прибавка уро^айности на уровне 20,0-31,4% была получена в результате применения Нитроаммофоски.
Экономический анализ результатов показал наибольшую целесообразность возделывания кукурузы на зерно при внесении NPK в виде Нитроаммофоски в дозе 100 кг/га, которое наряду с максимальными прибылью (22,7 тыс. рублей) и рентабельностью производства (79%) обеспечило высокую агрономическую эффективность при повышении уро^айности культуры на 16 ц/га.
Несмотря на высокую агрономическую ценность микрогранулированного удобрения Изи Старт, с экономической точки зрения целесообразность его применения в агроценозах кукурузы не оправдана в связи с высокой стоимостью данного препарата и низкой окупаемостью затрат прибавкой уро^ая.
Список литературы Экономическая эффективность применения минеральных удобрений при выращивании кукурузы
- Перспективная ресурсосберегающая технология производства кукурузы на зерно: метод. рек. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2009. 72 с.
- Урожайность гибридов кукурузы на зерно разных сроков созревания в зависимости от уровня минерального питания/Ю.М. Шогенов, З.А. Иванова, Ф.Х. Нагудова, З.Х. Топалова//Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции, посвященной 90-летию чл.-корр. РАСХН, Заслуженного деятеля РСФСР и др, профессора М.М. Джамбулатова. Махачкала, 2016. Ч. 2. С. 674-678.
- Витценко В.П. Формирование урожая зерна кукурузы на различно удобренных фонах мицеллярнокарбонатных черноземов зоны неустойчивого увлажнения: автореф. дис. … канд.с. -х. наук. Ставрополь, 1984. 22 с.
- Реакция кукурузы на повышение уровня минерального питания/С.Х. Дзанагов, Б.Р. Ханикаев, Б.В. Гагиев, А.Е. Басиев, З.Т. Кануков, Т.К. Лазаров//Известия Горского государственного аграрного университета. 2016. Т. 53. № 3. С. 8-13.
- Храмцов И.Ф. Система применения удобрений и воспроизводство плодородия почв в полевых севооборотах лесостепи Западной Сибири: дис. … д-ра с.-х. наук. Омск, 1997. 435с.
- Канукова Ж.О., Кашукоев М.В., Езиев М.И. Оптимизация режима минерального питания гибридов кукурузы в горной зоне Кабардино-Балкарии//Агро XXI. 2014. № 10-12. С. 28-30.
- Шмалько И.А. Совершенствование элементов технологии возделывания кукурузы на зерно на черноземе обыкновенном: автореф. дис. … канд. с.х. наук. Ставрополь, 2006. 22 с.
- Экономическая эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур в Ставропольском крае/В.В. Кулинцев, В.К. Дридигер, В.И. Удовыдченко, В.Г. Чертов, А.А. Куценко//Земледелие. 2013. № 7. С. 9-11.
- Клюшников В.Т. Влияние минеральных удобрений и навоза на рост, развитие и урожай кукурузы на орошаемых темнокаштановых почвах Ставропольского края: автореф. дис. … канд. с. -х. наук. Орджоникидзе, 1973. 27 с.
- Дзанагов С.Х., Езеев А.А., Дзанагов Т.С. Экономическая и энергетическая эффективность применения удобрений и биостимуляторов под кукурузу на черноземе выщелоченном лесостепной зоны РСО-Алания//Известия Горского государственного аграрного университета. 2015. Т. 52. № 4. С.14-19.
- Онищенко Л.М. Урожайность и качество семян кукурузы в зависимости от уровня минерального питания//Плодородие. 2006. № 4. С. 10-11.
- Кидин В.В. Система удобрений. М.: Изд-во РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 2011. 535 с.