Методика энергетического анализа применения пестицидов (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра земледелия

МЕТОДИКА

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ

Методические указания к лабораторным занятиям

для студентов специальностей 1-74 02 01 Агрономия

и 1-74 02 02 Селекция и семеноводство

Горки

БГСХА

2013

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

Кафедра земледелия

МЕТОДИКА

ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА

ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ

Методические указания к лабораторным занятиям

для студентов специальностей 1-74 02 01 Агрономия

и 1-74 02 02  Селекция и семеноводство

Горки

БГСХА

2013

УДК 632.95.005(072)

Одобрено методической комиссией

агрономического факультета

Протокол № 8 от 01.01.01 г.

Авторы:

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ;

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ;

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ;

кандидат сельскохозяйственных наук

Рецензенты:

кандидаты сельскохозяйственных наук,

доценты ,  

Методика энергетического анализа применения пестицидов : методические указания к лабораторным занятиям / [и др.]. – Горки : БГСХА, 2013. – 22 с.

Приведены методика  энергетического анализа, нормативы расчета энергетической эффективности при применении пестицидов, индивидуальные задания для оценки энергетической эффективности используемых пестицидов.

Для студентов специальностей 1-74 02 01 Агрономия и 1-74 02 02 Селекция и семеноводство.

  © УО  «Белорусская государственная

  сельскохозяйственная академия», 2013

ВВЕДЕНИЕ

В соответствии с Законом Республики Беларусь «О предприятиях в Республике Беларусь» главной задачей сельскохозяйственных предприятий всех видов собственности и при любых формах хозяйствования является хозяйственная деятельность, направленная на получение прибыли для удовлетворения социальных и экономических интересов членов трудового коллектива и собственников имущества предприятия.

Для удовлетворения возрастающих материальных потребностей общества требуется значительный рост затрат энергоресурсов. Однако интенсивный путь развития энергетики связан с тяжелыми последствиями, обусловленными ограниченностью энергоресурсов и истощением их запасов, увеличением загрязнения окружающей среды.

В последнее десятилетие развитые страны мира добились значительных успехов в разработке и практическом применении энергосберегающих технологий. Для Республики Беларусь проблема энергосбережения является особенно актуальной в связи с громадным дефицитом энергетических ресурсов.

Увеличение объемов выращивания продукции растениеводства должно сопровождаться снижением удельных затрат топливно-энергетических ресурсов за счет интенсивных ресурсосберегающих технологий возделывания культур. Оптимизация структуры посевных площадей, правильный выбор технологий, уменьшение потерь продукции при уборке и хранении способствуют экономии энергозатрат. В настоящее время существуют различные системы применения удобрений и защиты сельскохозяйственных культур от вредных организмов. Чтобы выбрать наиболее рациональную систему для конкретных экологических и экономических условий, требуется разносторонний анализ их эффективности.

В современных условиях нельзя использовать в широком масштабе новые технологии и средства механизации, которые увеличивают топливно-энергетический дефицит, требуют дополнительных материальных затрат. Жизненная необходимость увеличения производства сельскохозяйственной продукции должна быть достигнута только путем интенсификации производства за счет ресурсосбережения, сокращения удельных затрат трудовых и материально-энергетических ресурсов.

1. МЕТОДИКА ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ

1.1. Расчет количества энергии, накопленной

в основной продукции за счет применения пестицидов

Количество энергии, накопленной в основной сельскохозяйственной продукции, полученной от применения пестицидов, определяется по формуле

V  = Уп · Ri · l · 100,

где V – содержание энергии в основной продукции, МДж;

  Уп – прибавка  урожая  основной  продукции  от применения пести-

  цидов, ц/га;

  Ri – коэффициент перевода в сухое вещество (прил. 1);

  l – содержание общей энергии в 1 кг сухого вещества основной

  продукции, МДж;

  100 – коэффициент перевода центнеров в килограммы.

1.2. Расчет энергетических затрат, связанных

с применением пестицидов

Общие энергозатраты включают: энергозатраты на производство, доставку в хозяйство, хранение, подготовку раствора, обработку; затраты, связанные с уборкой, транспортировкой и доработкой дополнительного урожая за счет применения пестицидов.

Энергозатраты на применение пестицида Ер (МДж/га) рассчитываются по формуле

Ep = Nз + Hp · Lp · Np : 100,

где Nз – норматив энергозатрат на обработку (прил. 4);

  Нр – норма расхода препаратов, кг/га или л/га;

  Lр – энергетический эквивалент группы пестицидов  и  препаратив-

  ной формы, МДж/кг (прил. 3);

  Nр – процентное содержание действующего вещества в препарате.

Затраты на уборку, транспортировку и доработку дополнительного урожая (Зу) за счет применения пестицида определяются по формуле

Зу = Уп · Э,

где Уп – прибавка урожая, ц;

  Э – энергозатраты на уборку,  доработку и  реализацию  дополнитель-

  ного урожая, МДж/ц (прил. 2).

По результатам исследований зарубежных и отечественных ученых, затраты на экологический ущерб составляют в среднем 25 % от затрат на применение пестицидов. Тогда

Зэ = Ер · 0,25.

Таким образом, общие энергозатраты (Зо) включают затраты на производство, доставку в хозяйство, хранение, подготовку  раствора, внесение, затраты, связанные с уборкой, транспортировкой и доработкой дополнительного урожая за счет применения пестицида, и затраты на экологический ущерб:

Зо  =  Ер +  Зу  + Зэ,

где Ер – энергозатраты на применение пестицида, МДж/га;

  Зу –  затраты  на  уборку,  транспортировку  и  доработку  дополни-

  тельного урожая, МДж/ц;

  Зэ – затраты на экологический ущерб, МДж/га.

  1.3. Энергетическая эффективность применения пестицидов

Энергетическая эффективность (энергоотдача, или биоэнергетический КПД) определяется по формуле

q = V : Зо,

где q – энергетическая эффективность (энергоотдача или биоэнергети-

  ческий КПД), ед.;

  V – содержание энергии в основной продукции, МДж/ц;

  Зо  – общие энергозатраты, МДж/ц.

Пример. Расчет энергетической эффективности применения пестицидов.

Определение энергетической эффективности химической прополки озимой пшеницы.

Препарат Диален супер, 46 % в. р., 0,7 кг/га. Расход рабочего раствора – 200 л/га. Прибавка урожая зерна за счет применения гербицида – 5 ц/га. Опрыскивание проводилось навесным опрыскивателем.

Количество энергии, накопленной в основной продукции, составляет

V = Уп · Ri · l ·100 = 5 · 16,46 (прил. 1) · 100 = 8230 МДж/га

Энергозатраты на применение  гербицида (Ер), составили:

Ер = Nз (прил. 4) + Hp · Lp (прил. 3) · Np : 100 = 184,78 + 0,7 · 420 ×

× 46 : 100 = 320 МДж/га

Затраты на уборку, транспортировку и доработку дополнительного урожая (Зу) за счет применения пестицида составили

Зу = Уп · Э (прил. 2) = 5 · 276 = 1380 МДж/га

Затраты на экологический ущерб составили

Зэ = Ер · 0,25 = 320 · 0,25 = 80 МДж/га

Общие затраты (Зо) составляют

Зо = Ер +  Зу  + Зэ  = 320 + 1380 + 80 = 1780 МДж/га

Энергетическая эффективность применения гербицида при этом будет равна

q = V : Зо= 8230 : 1780 = 4,6 ед.

С энергетической точки зрения применение гербицида Диален супер для химической прополки озимой пшеницы эффективно, так как энергоотдача в 4,6 раза превышает единицу.

2. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПЕСТИЦИДОВ

Вариант 1. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Прима, 30,6 % СЭ, 0,6 л/га, при возделывании ячменя. Расход рабочего раствора 230 л/га, опрыскивание проводилось навесным опрыскивателем. В результате применения гербицида сохранено 7 ц/га урожая.

Вариант 2. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Менара, 41 % КЭ, 0,5 кг/га, при возделывании озимой пшеницы. Расход рабочего раствора 300 л/га, опрыскивание проводилось прицепным опрыскивателем. В результате применения фунгицида сохранено 5,5 ц/га урожая.

Вариант 3. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Фастак, 10 % КЭ, 0,1 кг/га, при возделывании льна-долгунца. Расход рабочего раствора 200 л/га, опрыскивание проводилось навесным опрыскивателем. В результате применения инсектицида сохранено 2,5 ц/га льноволокна.

Вариант 4. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Винцит, 5 % КС, 1,5 кг/т семян, при возделывании гороха. Расход рабочего раствора 10 л/т семян, протравливание проводилось агрегатом ПС-10. В результате применения фунгицида сохранено  5 ц/га урожая.

Вариант 5. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Гезагард, 50 % КС, 4 кг/га, при возделывании картофеля. Расход рабочего раствора 400 л/га, опрыскивание проводилось прицепным опрыскивателем. В результате применения гербицида сохранено 70 ц/га урожая.

Вариант 6. Рассчитать энергетическую эффективность применения препарата Импакт, 25 % СК, 0,5 кг/га, при возделывании ярового рапса. Расход рабочего раствора 250 л/га, опрыскивание проводилось навесным опрыскивателем. В результате применения фунгицида сохранено 4 ц/га урожая.