На основе нормативов урожайности разрабатываются технологические карты. Нами была составлена технологическая карта возделывания яровой пшеницы в южной лесостепи (приложение А). В технологических картах, в зависимости от благоприятности года, принимается разная производительность агрегатов: наибольшая для неблагоприятного года, минимальная для благоприятного. Это связано с различными значениями погодного коэффициента и производительности комплекса машин на уборке, которая связана с уровнем урожайности. Неодинаковые нормативы производительности учтены в величинах прямых затрат и потребности в сельскохозяйственных агрегатах.
Непаровые предшественники оказывают практически одинаковое значение на урожайность культур, только урожайность по пару несколько выше. Вместе с этим структуру посевных площадей можно изменять в соответствии с погодными условиями, что во многом зависит т разнообразия севооборотов. В данной модели с помощью ограничения по размещению культур по предшественникам формируется следующий набор севооборотов: 1) пар – пшеница; 2) пар – пшеница – пшеница; 3) пар – пшеница – пшеница – пшеница; 4) пар – пшеница – овес; 5) пар – пшеница – пшеница – овес; 6) пар – пшеница – однолетние травы – пшеница; 7) пар – пшеница – кукуруза – пшеница; 8) пар – пшеница – горох – пшеница; 9) пар – пшеница – однолетние травы – овес; 10) пар – пшеница – кукуруза – овес; 11) пар – пшеница – горох – овес; 12) пар – озимая рожь – пшеница; 13) пар – озимая рожь – пшеница
– пшеница; 14) пар – озимая рожь – овес; 15) пар – озимая рожь – пшеница – овес; 16) пар – озимая рожь –однолетние травы – пшеница; 17) пар – озимая рожь – кукуруза – пшеница; 18) пар – озимая рожь – горох – пшеница; 19) пар –– озимая рожь – однолетние травы – овес; 20) пар – озимая рожь – кукуруза – овес.
Таким образом, в модели представлен весь спектр предшественников, за исключением многолетних трав, которые не возделываются в степной и южной лесостепной зоне.
При расчете прибыли цены на пшеницу были приняты различными для лет с разными погодными условиями. В благоприятные годы качество пшеницы соответствует только 4-му классу, а остальное – 3-му классу ГОСТ 9353-90.
Наглядно это можно отобразить на рисунке 1, подтверждающим сведения о качестве зерна по зонам Челябинской области (по данным Челябинского управления Росгосхлебинспекции).
Рисунок 1 – Удельный вес зерна яровой пшеницы 3-го класса в Челябинской области, в процентах от массы обследованных партий
Характерно, что во влажные и прохладные годы, благоприятные для формирования высокого урожая (например, 2001), Характеризуются наименьшим удельным весом качественного продовольственного зерна, а засушливые и жаркие – максимальным (1998, 1999 годы).
В данной модели расход кормов рассчитывается на основании рационов, которые обеспечивают одинаковую продуктивность, но контрастных по структуре кормов (таблица 10). Рационы разработаны в УралНИИ сельского хозяйства.
Таблица 10 – Годовая потребность животных в кормах, ц на 1 голову
Группы животных | Виды кормов | |||
Силос | Сенаж | Сено | Концентраты | |
Рационы с высокой долей силоса | ||||
Коровы, удой 4000 л | 55,0 | 5,0 | 14,0 | 11,5 |
Ремонтный молодняк КРС | 22,0 | 9,0 | 4,5 | 6,4 |
Молодняк КРС на откорме | 47,0 | ─ | 0,7 | 7,5 |
Рационы с высокой долей сенажа | ||||
Коровы, удой 4000 л | 30,0 | 25,0 | 6,0 | 13,0 |
Ремонтный молодняк КРС | 14,5 | 11,0 | 6,5 | 5,4 |
Молодняк КРС на откорме | ─ | 30,0 | 0,3 | 7,5 |
Контрастные варианты по структуре рационов – сенажный и силосный, дают возможность перехода от одного типа кормления к другому, из-за неодинаковой продуктивности кормовых культур в разные годы, а также создания переходящего запаса кормов, предусмотренных по некоторым и них, а именно концентратам и силосу.
3.3 Агроэкономический анализ решений
Анализ решения задачи рассмотрим на условном примере сельскохозяйственного предприятия южной лесостепи низменности левобережья Тобола.
В качестве основных ограничивающих параметров в модели приняты площадь пашни (не более 10000 га), площадь естественных кормовых угодий (3000 га), наличие зерноуборочных комбайнов и комплексов машин для уборки кормовых – кукурузы на силос, однолетних трав на сенаж и овса на зерносенаж, многолетних трав и улучшенных сенокосов на сено. Обеспеченность техническими средствами предусмотрена на уровне средних значений для группы хозяйств Варненского и Чесменского районов Челябинской области на 1999 год.
Размер матрицы задачи параметрического программирования составил 144·121.
Рассмотрим результаты решения четырех вариантов задачи.
В первом варианте введем одно ограничение о поддержании постоянной посевной площади культур и севооборотов при любом исходе погодных условий. Исходная матрица первого варианта приведена в приложении Б.
Второй вариант отличается от первого введением одного условия – создание переходящего запаса корма. Переходящий запас злаковых и бобовых концентратов, а также силоса может быть сформирован за счет тех кормов, которые не используются в благоприятные и средние годы. Такое же условие характерно для третьего и четвертого варианта.
В третьем варианте, введено ограничение по минимальной численности крупного рогатого скота – не менее 1300 голов. Именно такой норматив характерен для хозяйств южной лесостепи.
Четвертый вариант, содержит ограничение по амплитуде колебаний объемов производства товарного зерна. При этом предельно допустимое соотношение между благоприятным и средним годом, а также между средним и неблагоприятным годами принято равным 1,4:1.
При исследовании всех вариантов принимаем одинаковый уровень интенсификации. Применяемые технологии относятся к нормальной категории. Результаты решения параметрической задачи, полученные для четырех рассмотренных вариантов, представлены в таблице 11.
Таблица 11 – Результаты моделирования устойчиво земледелия сельскохозяйственного предприятия южной лесостепи
Параметры модели | Варианты модели | |||
Общие показатели | ||||
Среднегодовая прибыль, тыс.руб. | 222927 | 23841 | 21286 | 17346 |
Площадь, га: пара | 2466 | 2378 | 1892 | 2326 |
озимой ржи | 1693 | 1994 | 1130 | 0 |
пшеницы | 2443 | 2066 | 2357 | 3045 |
овса | 2001 | 2379 | 2345 | 1957 |
гороха | 340 | 147 | 452 | 825 |
однолетних трав | 456 | 405 | 67 | 615 |
кукурузы | 200 | 144 | 200 | 167 |
многолетних трав | 600 | 487 | 1557 | 1065 |
используемой пашни | 10000 | 10000 | 10000 | 10000 |
Производство, ц: молока | 8192 | 9418 | 11700 | 11351 |
товарных приростов | 1253 | 1248 | 1873 | 1504 |
Поголовье крупного рогатого скота | 911 | 1047 | 1300 | 1262 |
Благоприятный год | ||||
Овес: на товарное зерно | 2001 | 2131 | 1434 | 0 |
на фуражное зерно | 0 | 0 | 0 | 1234 |
на зернофураж | 0 | 0 | 258 | 556 |
Горох: на товарное зерно | 286 | 0 | 276 | 679 |
на фуражное зерно | 54 | 147 | 176 | 146 |
Однолетние травы: на сенаж | 289 | 230 | 67 | 0 |
на зеленый корм | 167 | 175 | 0 | 615 |
Многолетние травы: на сено | 600 | 487 | 600 | 600 |
на зеленый корм | 0 | 0 | 957 | 466 |
Улучшенные сенокосы | 0 | 0 | 0 | 0 |
Пастбища | 536 | 616 | 765 | 643 |
Переходящий запас, т | ||||
злаковых концентратов | ─ | 176 | 101 | 3838 |
бобовых концентратов | ─ | 103 | 1398 | 129 |
силоса | ─ | 962 | 681 | 1028 |
Производство товарного зерна, т | 14399 | 14472 | 15546 | 7858 |
Средний год | ||||
Овес: на товарное зерно | 1952 | 1973 | 0 | 929 |
на фуражное зерно | 49 | 405 | 0 | 1026 |
на зернофураж | 0 | 0 | 267 | 0 |
Горох: на товарное зерно | 138 | 0 | 241 | 683 |
на фуражное зерно | 202 | 147 | 212 | 0 |
Однолетние травы: на сенаж | 78 | 329 | 67 | 396 |
на зеленый корм | 0 | 76 | 0 | 219 |
Многолетние травы: на сено | 600 | 487 | 600 | 600 |
на зеленый корм | 0 | 0 | 927 | 466 |
Улучшенные сенокосы | 0 | 0 | 0 | 0 |
Пастбища | 832 | 957 | 1189 | 1154 |
Переходящий запас, т | ||||
злаковых концентратов | ─ | 351 | 724 | 877 |
бобовых концентратов | ─ | 0 | 0 | 0 |
силоса | ─ | 1324 | 0 | 1445 |
Производство товарного зерна, т | 10218 | 10266 | 7673 | 6286 |
Неблагоприятный год | ||||
Овес: на товарное зерно | 977 | 2064 | 1625 | 1894 |
на фуражное зерно | 530 | 0 | 0 | 0 |
на зернофураж | 493 | 314 | 694 | 62 |
Горох: на товарное зерно | 0 | 40 | 453 | 826 |
на фуражное зерно | 340 | 106 | 0 | 0 |
Однолетние травы: на сенаж | 0 | 0 | 67 | 389 |
на зеленый корм | 256 | 405 | 0 | 227 |
Многолетние травы: на сено | 0 | 0 | 0 | 600 |
на зеленый корм | 600 | 487 | 1527 | 1066 |
Улучшенные сенокосы | 473 | 600 | 60 | 0 |
Пастбища | 1080 | 1241 | 1542 | 1496 |
Производство товарного зерна, т | 4711 | 5593 | 4614 | 2029 |
Анализируя результаты первого варианта, видно что в структуре товарной продукции преобладает зерно. На него приходится 78 % от общей стоимости реализации. Более 60 % пашни занята 3- и 4-польными зернопаровыми севооборотами. Скотоводство сохраняет свою устойчивую нишу. В благоприятный год удается произвести необходимое количество кормов. Только 14 % пашни используется для производства объемистых кормов, а в качестве концентратов в такие годы используются в основном зерноотходы. При ухудшении погодных условий на удовлетворение потребности в кормах приходится направлять все большую часть пашни и материально-технических средств. В Неблагоприятный год для заготовки зерносенажа используется значительная часть площади овса. Весь горох, выращиваемый в хозяйстве в неблагоприятный год, используется как фуражное зерно.