научная статья по теме РАЗВИТИЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ УДОБРЕНИЙ: ЭНЕРГО-АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КЛАСТЕР Биология

Текст научной статьи на тему «РАЗВИТИЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ УДОБРЕНИЙ: ЭНЕРГО-АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КЛАСТЕР»

Экологигеские технологии и инновации

УДК 502.174:631.84

РАЗВИТИЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ УДОБРЕНИЙ: ЭНЕРГО-АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КЛАСТЕР

В. В. Денисов,

д. т. н., профессор, Южно-Российский государственный технический университет, rekngma@magnet.ru,

В. В. Гутенев,

д. т. н., info@ecoregion.ru,

И. А. Денисова,

д. т. н., профессор, Южно-Российский государственный технический университет, rekngma@magnet.ru,

А. М. Васильев,

к. т. н., профессор, Новочеркасская государственная мелиоративная академия, alex_vasiliev777@mail.ru

В рамках предлагаемого варианта диверсификации базовых предприятий угольной и атомной энергетики рассмотрена с эколого-экономических и технологических позиций целесообразность крупномасштабного производства основных видов азотных удобрений для обеспечения ими сельского хозяйства Ростовской области.

Practicability of large — scale production of basic nitrogen fertilizers in order to provide them for Rostov Region agriculture is considered from economic — ecological and technological positions within the frames of suggested version for diversification of base enterprises of coal power and nuclear power generation.

Ключевые слова: агропромышленный кластер, продовольственная безопасность, азотные удобрения, экологическая оценка, экономическая целесообразность.

Keywords: agroindustrial association; food safety; nitric fertilizers; an ecological estimation; economic feasibility.

Не вызывает сомнений, что развитие АПК страны в новых условиях решающим становится плодородие почв. Оно может возрастать под влиянием роста общей культуры земледелия и более интенсивного и вместе с тем рационального и экологически совместимого применения органических и минеральных макро- и микроудобрений [1].

Известно, что по положительному воздействию на урожай азотные удобрения занимают приоритетное положение среди других. В зависимости от почвенно-экологических условий эффективность варьирует в пределах 26—41 %, в абсолютных величинах окупаемость 1 кг азота меняется от 3,9 до 5,3 кг зерновых единиц [2].

Нормы внесения азотных удобрений — 60—120 кг/га (в пересчете на азот), на торфяных почвах — 70—240 кг/га, на мелиорируемых почвах удобрения вносят под все культуры в количестве 60—120 кг/га [3].

Важным показателем эффективности азотных удобрений является степень усвоения растениями внесенного азота. Многочисленными опытами, проведенными на Северном Кавказе, установлено, что азотные удобрения используются растениями на 40—60 %, при этом азот нитратов усваивается на 56—81 %, а азот аммиака на 36—66 % [3].

В настоящее время промышленностью выпускаются азотные удобрения, содержащие азот в следующих формах: 1) аммиачная и нитратная (N^N03); 2) аммиачная ((№4)2804, N^01); 3) нитратная Са(Ш3)2, КШ3);

амидная (СО^Н^^). Каждое из них характеризуется достоинствами и недостатками, проявляет эффективность на определенных почвах [1]. Наиболее широко распространенными являются аммиачная селитра N^N03, сульфат аммония (N^^04 и карбамид СО(КН2)2.

В работе [1] расчетным путем определена потребность в азотном питании с целью получения урожая, например озимой пшеницы, в количестве 50 ц/га применительно к почвам Ростовской области: на черноземах ~117 кг, на темно-каштановых ~71 кг. В переводе на сульфат и нитрат аммония потребное количество этих удобрений составит соответственно: на черноземах ~570 и ~330 кг/га и на темно-каштановых почвах ~350 и ~200 кг/га. На практике в настоящее время в указанные почвы вносится азотных удобрений около 10 % от расчетного количества. Укажем при этом, что на конец 2010 г. из всей площади сельхозугодий области приходилось на пашню 5,73 млн га, из них на черноземы — 64,2 %, каштановые — 26,6 %.

Ростовская область относится к субъектам РФ с развитым орошаемым земледелием: согласно [5] соответствующая площадь на конец 2010 г. составила около 228 тыс. га, правда с тенденцией постоянного сокращения (максимального значения площадь орошаемых земель достигала в 1988 г. — 452,8 тыс. га). За период с 2000 по 2011 г. площадь их сократилась на 64 тыс. га. При этом в условиях орошаемого земледелия применяют повышенные нормы удобрений: на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья 120—150 кг N на 1 га, на пред-кавказских и южных черноземах — 120—180, реже 200 кг N на 1 га [5]. Известно, что именно на орошаемых землях получают наибольшие урожаи, особенно в сочетании с внесением удобрений, прежде всего азотных. Из последних особенно эффективным является сульфат аммония, в частности, из-за меньшей вымы-ваемости NH4 . Отметим также, что внесение азотных удобрений с поливами (удобрительный полив) очень эффективно: урожай овощных культур повышается в среднем на 15—20 ц/га, сена многолетних трав — на 8—10 ц/га по сравнению с раздельным внесением удобрений и поливом.

В последние годы возник дефицит серы во многих почвах, что стало ограничивать получение стабильно высоких урожаев ряда культур. Агрохимическое исследование почв Ростовской области, проведенное в 2001—2005 гг., выявило, что подавляющая часть их (78—85 %) характеризуется низким содержанием серы [1]. С одной стороны, это объясняется тем, что подвижные, т. е. наиболее усвояемые формы серы, составляют, как правило, менее 10—13 % от валовых, а с другой, — большое количество серы выносится из почвы с урожаем. Так, с урожаем зерна озимой пшеницы 40—50 ц с 1 га ее выносится около 20 кг. Кроме того, часть серы

теряется из почвы при инфильтрации осадков или оросительных вод, например до 360 кг/га в год на песчаных почвах.

Вышеизложенное указывает на необходимость устранения дефицита серы в тех почвах, где он возник, путем внесения в них серосодержащих удобрений. Они эффективны для многих культур, особенно бобовых и подсолнечника, положительно действуют как косвенные удобрения: частично нейтрализуют щелочность почвы, повышают усвояемость труднорастворимых фосфатов, ускоряют растворимость кальция, калия, железа, магния.

Из вышеперечисленных азотных удобрений особый интерес в контексте рассматриваемой проблемы дефицита серы в почвах представляет сульфат аммония. Он, наряду с азотом (24 %), содержит серу (~20,5 %), причем в наиболее усвояемой растениями форме — окисленной [2]. Кроме того, сульфат аммония можно смешивать с другими видами удобрений (калийными и фосфорными).

К сожалению, в последние годы объемы внесения азотных удобрений резко снизились. Все это явилось одной из основных причин, что урожайность зерновых в стране стала зависеть от природных факторов на 80 %, а не на 20 %, как в развитых странах [6].

О крайне низкой обеспеченности почв питательными веществами свидетельствует отрицательный баланс, составляющий в среднем 70 % [7] и, соответственно, запланированные мероприятия по поддержанию почвенного плодородия, реализуемые Администрацией Ростовской области в рамках постановления Правительства Российской Федерации от 20.02.2006 № 99 «О федеральной целевой программе «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на 2006—2010 годы и на период до 2014 года». Оценка результативности мероприятий производится по выполнению целевых показателей, некоторые из которых приведены в табл. 1.

Для эффективного и наиболее точного соблюдения целевых показателей необходимо внесение удобрений азотного ряда. Следует отметить, что Ростовская область является одной из основных житниц России: количество вносимых на ее территории удобрений лишь незначительно компенсирует вынос питательных веществ с урожаем. Для азота эта величина составляет порядка 40 %, для фосфора и калия — чуть больше 20 % [7].

Рассчитывать на резкое увеличение централизованных поставок удобрений в ближайшие

годы, по нашему мнению, невозможно. Это обусловлено, с одной стороны, неуклонным ростом их отпускной цены (производство всех удобрений весьма энергозатратно) и транспортных издержек на перевозку, а, с другой, — большим числом убыточных сельхозпредприятий — потенциальных покупателей. Ухудшает ситуацию и разразившийся экономический кризис.

По видам расчетов за реализуемую продукцию у частных предприятий доминирует безналичный расчет (92+94 %). Очевидно, что это все экспортные поставки. На внутреннем рынке абсолютно преобладают бартерные сделки, по которым к тому же устанавливаются более высокие отпускные цены (табл. 2). Частные заводы работают по тарифным сеткам с гибкими системами цен по объемам и сезонности. Госпредприятия используют безналичный расчет в 55—60 % случаев, остальное — бартерные сделки.

На основании вышеизложенного, поиски внутренних ресурсов субъектов РФ, в частнос-

Таблица 1

Показатели выполнения Подпрограммы «Сохранение и восстановление плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения в Ростовской области на 2010—2014 годы»

Таблица 2 Виды расчетов за продукцию частных заводов минеральных удобрений

ти создание индустрии местных относительно дешевых и нетрудоемких макро- и микроудобрений, состав которых в наибольшей степени ориентирован на устранение дефицита тех или иных питательных элементов почвенного плодородия, представляются весьма актуальными.

Среди факторов, определяющих экономическую целесообразность любого масштабного проекта, помимо наличия постоянного длительного спроса на продукцию (в отношении минеральных удобрений это очевидно), важнейшими являются: 1) наличие сырья и энергоресурсов, доступных и относительно дешевых; 2) наличие технологий его переработки, желательно типовых и легко адаптируемых к местным условиям; 3) наличие квалифицированных специалистов. В соответствии с вышеизложенным рассмотрим возможности обеспечения индустрии местных азотных удобрений сырьем и технологиями его переработки.

Основой промышленного производства минеральных азотных удобрений является получение синтетического аммиака N^3, а также азотной кислоты. Являясь азотным удобрением (в виде жидкого аммиака или его водного раствора), аммиак нужен не только для производства аммиачных солей, но и других азотных удобрений (прежде всего карбамида), а также азотной кислоты — ценного продукта для многи

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком