Постановка проблеми вирощування кукурудзи
Сучасне сільськогосподарське виробництво в Україні характеризується застосуванням різноманітних технологій вирощування культурних рослин, які розроблені як вітчизняною наукою, так і зарубіжними фірмами із застосуванням різноманітних комплексів машин, технічних, хімічних засобів для їх реалізації. З точки зору підвищення конкурентоспроможності аграрної продукції перевагу надають впровадженню більш складних, проте, гнучкіших до зміни зовнішніх впливів технологій із можливістю виключення зайвих операцій або їх інтегрування [1].
Раціональне використання зерна кукурудзи, значною мірою, залежить від способів вирощування, серед яких оптимізація системи вологозабезпечення посівів кукурудзи набуває особливого впливу. Результати досліджень науковців вказують на те, що для умов нестійкого зволоження з економічної, агрохімічної та екологічної точок зору кукурудзу потрібно вирощувати за сучасних грунтовідновлюваних екологічних технологій [2].
Сучасні агротехнології в землеробстві – це важливий чинник підвищення продуктивності сільськогосподарських культур та збереження родючості ґрунту. Сучасні технології виробництва конкурентоспроможної рослинницької продукції сільськогосподарських культур є способом функціонування сталих систем землеробства. Підвищення ефективності і стабільності землеробства можливо лише за впровадження інтенсивних технологій вирощування сільськогосподарських культур [3]. Новітні технології сприяють більш ефективному використанню потенційних можливостей сучасних сортів та гібридів та забезпечують підвищення урожайності та їх якості шляхом впливу на продукційний процес розвитку рослин. Ці технології сприяють оптимізації виробничих витрат з урахуванням екологічної безпеки навколишнього середовища та підтримують відносну рівновагу агроекосистем [4].
Значна кількість вітчизняних та іноземних науковців намагаються розробити нові рішення, прогнози та об’єктивною і повною мірою оцінити технології в рослинництві для подальшого розвитку аграрного виробництва. Так, обґрунтування поняття та методики оцінки конкурентоспроможності технології вирощування розкриваються у працях зарубіжних дослідників Ж. Ламбена, Л. Мартіна, М. Портера, Д. Роудерса, Р. Фатхутдінова. Різні аспекти забезпечення конкурентоспроможності відповідних об’єктів є предметом дослідження і вітчизняних фахівців зокрема Л.В. Балабанової, В.Д. Немцова, П.Г. Саблука, В.Ф. Петриченка, А.Д. Гарькавого та інших. Але слід зауважити, що хоча у світовій літературі досить широко досліджуються теоретичні аспекти проблеми конкурентоспроможності однак фахівці ще не дійшли до однієї думки щодо визначення рівня її оцінки [5, 6, 7].
У зв’язку з цим, дослідження реакції сучасних гібридів кукурудзи на фактори інтенсифікації у самовідновлювальних системах землеробства для конкретних ґрунтово-кліматичних зон, формування показників екологічності, продуктивності та безпечності їх зерна є важливою народногосподарською проблемою, яка потребує відповідного наукового обґрунтування для певних грунтово-кліматичних умов вирощування.
Мета досліджень – комплексно оцінити процес вирощування кукурудзи на конкурентоздатність в умовах альтернативної системи землеробства.
Матеріли та методи досліджень із вирощування кукурудзи
Польові дослідження проводили впродовж 2014-2017 рр. в умовах Лісостепової зони України, а саме на дослідному полі Інституту кормів та сільського господарства Поділля НААН. Ґрунти дослідної ділянки – сірі лісові характеризуються наступними агрохімічними показниками: низький вміст гумусу – 2,1 %, а нижня частина ілювіального горизонту майже без гумусна; сума ввібраних основ 18,58 мг.-екв. на 100 г ґрунту; слабокисла реакція ґрунту – рН 5,5, що обумовило рухливість елементів живлення та їх вимивання в нижні шари ґрунту; вміст легкогідролізованого азоту в шарі ґрунту 0-30 см. складає 4,4 мг/100 г ґрунту, що відповідає дуже низькій забезпеченості ґрунту цим елементом; обмінного калію міститься лише 12,5 мг на 100 г ґрунту (низький); вміст рухомого фосфору середній – 11,7 мг на 100 г ґрунту.
Характеристика гідротермічних умов вирощування вказувала на те, що 2016 рік був посушливим, але сприятливим для росту і розвитку рослин кукурудзи, 2014 і 2015 рр. – характеризувались різним волого забезпеченням та спричиняли різні умови для вегетативного та генеративного розвитку рослин кукурудзи. Неоднорідність погодних умов у роки досліджень надавала змогу повною мірою оцінити реакцію гібридів кукурудзи різних груп стиглості на різні умови теплового режиму та вологозабезпечення, які формувались у Лісостепу правобережному.
Програмою досліджень було передбачено вивчити дію та взаємодію трьох факторів: А – гібриди кукурудзи; В – модель технології вирощування (традиційна та No-till) в умовах Лісостепу правобережного; С – використання біологічного препарату Ратчета. При цьому, висівали гібриди кукурудзи трьох груп стиглості (ранньостиглі, середньоранньостиглі та середньостиглі). Кожна група стиглості була представлена двома гібридами кукурудзи. В наших дослідженнях ми використали наступні гібриди кукурудзи: ранньостиглі (ФАО 150-200) – Трубіж СВ, ТЕЛЕКС; середньоранньостиглі (ФАО 200-300) – Хорол СВ, Адвей; середньостиглі (ФАО 300-400) – Візир, ЛГ 3232. Облікова площа дослідних ділянок становила 25 м2. Повторність в досліді була трьохразова.
Оцінку моделей технологій на конкурентоспроможність проводили на основі методики, запропонованої А.Д. Гаркавим, В.Ф. Петриченком, А.В. Спіріним [5]. Конкурентоспроможність продукції – це комплекс споживчих та вартісних характеристик, які визначають його успіх на ринку, тобто спроможність саме даного товару бути обміненим на гроші в умовах широкої пропозиції до інших конкуруючих товаровиробників [7].
Результати досліджень.
Нами було розраховано кількісні показники основних факторів, які впливають на конкурентоспроможність технологій вирощування сільськогосподарських культур. Оцінка конкурентоспроможності технологій проводилась за енергетичними, економічними показниками та технічним рівнем машин, які реалізують дані технології (табл. 1).
Таблиця 1
Конкурентоздатність No-till технології вирощування гібридів кукурудзи на зерно (у середньому за 2014-2016 рр.)
| Фактори | Коефіцієнт енергетичної оцінки, Ке | Коефіцієнт інтегральної оцінки, J | Комплексний коефіцієнт конкурентно-здатності, Кзд | |
| Гібриди кукурудзи | Інтенсифікація технології | |||
| Трубіж СВ | без обробки | 1,22 | 1,60 | 1,268 |
| Ратчет | 1,24 | 1,69 | 1,303 | |
| ТЕЛЕКС | без обробки | 1,23 | 1,71 | 1,304 |
| Ратчет | 1,22 | 1,76 | 1,316 | |
| Хорол СВ | без обробки | 1,22 | 1,71 | 1,303 |
| Ратчет | 1,19 | 1,85 | 1,330 | |
| Адевей | без обробки | 1,26 | 1,78 | 1,336 |
| Ратчет | 1,25 | 1,88 | 1,362 | |
| Візир | без обробки | 1,24 | 1,67 | 1,295 |
| Ратчет | 1,24 | 1,72 | 1,310 | |
| ЛГ 3232 | без обробки | 1,26 | 1,64 | 1,296 |
| Ратчет | 1,24 | 1,75 | 1,321 | |
Один із найважливіших критеріїв оцінки технології – енергетична оцінка, на яку не впливають коливання цін, кон’юнктура ринку тощо. Енергетичний аналіз дозволяє оцінювати розроблені варіанти технології по відношенню до традиційної (базової) та їх перспективність з точки зору енергетичної ефективності. Енергетичну ефективність оцінювали за коефіцієнтом енергетичної ефективності технології, який визначали за допомогою формули:
(1)
де а1, а2 – показники вагомості при кожному з параметрів;
Етб, Етн – сумарні енерговитрати базової та нової технологій, МДж/га;
Кетб, Кетн – коефіцієнт енергетичної ефективності нової і базової технології.
У наших дослідженнях найбільший коефіцієнт енергетичної оцінки Ке 1,26 мали варіанти із вирощування гібридів Адевей та ЛГ3232 без застосування інтенсифікації No-till технології. Коефіцієнт енергетичної оцінки у розмірі 1,25 мав варіант при вирощувані також гібриду Адевей, але із використанням антистресового чинника. Найнижчим коефіцієнтом енергетичної оцінки характеризувались варіанти із вирощування гібриду Хорол 1,19.
Економічні показники технологій вирощування сільськогосподарських культур оцінюють коефіцієнтом інтегральної оцінки:
(2)
де Qн, Qб – грошовий вираз продукції, яку вироблено за рік на 1 га площі на 1 грн приведених затрат, відповідно до нового і базового варіантах технологій.
Проведені нами розрахунки виявили, що за коефіцієнтом інтегральної оцінки, варіанти на яких вирощували Адевей та Хорол СВ із використання біологічного антистресового препарату Ратчет мають перевагу перед базовим і знаходяться в межах від 1,88-1,85. При цьому, варіанти із гібридами ЛГ 3232, Хорол СВ без застосування препарату Ратчет та варіанти із ранньостиглим гібридом Трубіж СВ мали найнижчі значення за коефіцієнтом інтегральної оцінки.
Складовими комплексного коефіцієнта конкурентоздатності технології є коефіцієнти енергетичної, інтегральної оцінки, а також коефіцієнт технічного рівня. Цей коефіцієнт характеризує якість технології, її недоліки або переваги перед існуючими аналогами. Як правило, комплексний показник технічного рівня подається у вигляді функції від параметрів, що його визначають, та їх коефіцієнтів вагомості:
(3)
де а1, а2, а3 – показники вагомості при кожному з параметрів;
Мб, Мн – питома металоємність базової та нової технології, кг/га;
Gб, Gн – сумарна питома витрата пального нової і базової технології, кг/га;
Зпрб, Зпрн – сумарні затрати праці нової і базової технології, люд-год/га.
За показником технічного рівня усі варіанти No-till технології переважають традиційну тому, що зменшуються металоємність, витрата палива при відсутності виконання ряду операцій та відповідно зменшення затрати людської праці.
Для комплексної оцінки технологій на конкурентоздатність використовували коефіцієнт, що враховує всі аспекти технологій: енергетичні, економічні, якість машин, що виконують технологічні процеси. Цей коефіцієнт визначався як:
(4)
де Кздн-б – коефіцієнт комплексної оцінки на конкурентоздатність нової технології по відношенню до базової;
Ктр – коефіцієнт технічного рівня нової і базової технологій;
J – коефіцієнт інтегральної оцінки нової і базової технологій;
Ке – коефіцієнт енергетичної оцінки нової і базової технологій;
т, п, р – показники вагомості при відповідних коефіцієнтах. Повинно виконуватись співвідношення т+п+р =1.
Так, за нашими розрахунками, найбільш конкурентоздатними виявилися варіанти, де вирощували середньораньостиглий гібрид Адевей із застосуванням препарату від холодового стресу Ратчет – Кзд = 1,362 та варіант, де не застосовували антистресант – Кзд = 1,336. Наступними за величиною комплексного коефіцієнта конкурентоздатності були варіанти гібридів: Хорол СВ – Кзд = 1,330, ЛГ 3232 – Кзд = 1,321 із обов’язковим внесенням препарату для швидкого відновлення рослин після негативної дії весняних заморозків. Також слід відзначити гібриди ЛГ 3232 та Трубіж СВ, які демонстрували значні різниці між своїми варіантами при впливі фактору інтенсифікації технології.
Отже, для інтенсивного розвитку сільськогосподарського виробництва збільшення виходу продукції з одиниці площі без збільшення додаткових вкладень потрібно запроваджувати прогресивні конкурентоздатні No-till технології вирощування сільськогосподарських культур спрямованих на впровадження досягнень науки, передової техніки та засобів, які понижують стресові впливи на рослину.
Висновки. Отже, за результатами досліджень встановлено, що максимальний показник комплексного коефіцієнта конкурентоздатності чистої продуктивності (Кзд – 1,362) отримала модель технології No-till при вирощуванні гібриду кукурудзи Адевей із застосуванням антистресового препарату Ратчет в нормі 0,3 л/га.
Література
- Tilman D., Cassman K.G., Matson P.A. et al. Agricultural sustainability and intensive production practices // Nature. – 2002. – 418, N 8. – P. 671-677.
- Flores, Edgar & Dela Cruz, Renita & Cecilia R. Antolin, Ma. (2016). Environmental performance of farmer-level corn production systems in the Philippines. Agricultural Engineering International : The CIGR e-journal. 18. 133-143.
- Петриченко В. Ф. Сучасні системи землеробства України / [В. Ф. Петриченко, Я. Я. Панасюк, Г. М. Заболотний та ін.]. – Вінниця: Діло, 2006. – 212 с.
- Nunes, Márcio & van Es, Harold & Schindelbeck, Robert & James Ristow, Aaron & Ryan, Matthew. (2018). No-till and cropping system diversification improve soil health and crop yield. Geoderma. 328. 10.1016/j.geoderma.2018.04.031.
- Гаркавий А.Д., Петриченко В.Ф., Спірін А.В. Конкурентоспроможність технологій і машин: Навчальний посібник. – Вінниця: ВДАУ – „Тірас”. – 2003. – 68 с.
- Лифиц И.М. Теория и практика оценки конкурентоспособности товаров и услуг. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Юрайт М, 2001. – с. 155.
- Портер Майкл Е. Стратегія конкуренції./ Пер. з англ.. А. Олійник, Р. Сільський. – К.: Основи, 1997. – с. 22.
Автор: О. В. Томашук старший науковий співробітник, Інститут кормів та сільського господарства Поділля НААН