Модель сталого землеробства сільськогосподарського підприємства лісостепу Південного Уралу

Реферат

Дипломна робота на тему: Модель сталого землеробства сільськогосподарського підприємства лісостепу Південного Уралу.

Робота містить сторінок машинописного тексту, 12 таблиць, 1 рисунок, 5 висновків, 3 пропозиції виробництву. Список використаної літератури - 34 джерела.

Тема досліджень присвячена пошуку оптимальних параметрів сталого землеробства сільськогосподарського підприємства лісостепу Південного Уралу.

В результаті статистичної обробки даних розрахували середню багаторічну врожайність основних культур, розробили нормативи врожайності культур при різних критеріях угруповання, на підставі яких була створена модель.

Кращим з чотирьох представлених варіантів є другий варіант, який дозволяє при незмінній посівної площі культур, за рахунок більш раціонального використання землі, а також завдяки створенню в середній і сприятливий рік перехідного запасу кормів збільшити масу прибутку майже на 1 мільйон рублів.

Зміст

ВСТУП

1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1.1 Адаптивно-ландшафтний підхід у землеробстві

1.2 Стійкість сільськогосподарського виробництва

1.3 Природно-кліматичні умови південного лісостепу Челябінської області

2 МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1Целі і завдання

2.2 Методи досліджень

3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1 Статистична обробка даних

3.2. Опис моделі

3.3 агроекономічний аналіз рішень

4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ

4.1Охрана праці

4.1.1 Причини травматизму в рослинництві

4.1.2 Вимоги безпеки при роботі з обчислювальною технікою

Висновки

ПРОПОЗИЦІЇ ВИРОБНИЦТВУ

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП

В умовах ринку стійкість виробництва є необхідною передумовою ефективного функціонування підприємства, збереження його конкурентоспроможності. На фінансову стійкість підприємства впливає динаміка ринку. Нестабільність ринкової ситуації в певних випадках може обумовлювати як підвищення, так і зниження стійкості роботи підприємства. В основному це пов'язано із специфікою ринку сільськогосподарської продукції, що випливає з особливостей самого аграрного сектору, таких, як нееластичний попит на продукцію. У сучасних умовах розширюється світового ринку конкуренція загострюється, гарантований попит зменшується, що в умовах відсутності підтримки з боку держави може дестабілізувати роботу підприємства. Сильна залежність сільськогосподарського виробника від переробників позначається на стабільності виробництва. Тому прийняті управлінські рішення мають бути спрямовані на зниження ризиків, в першу чергу падіння доходів. Для мінімалізації ризиків необхідний комплекс заходів, що включають як внутрішні механізми зниження ризиків (страхові фонди, швидке і адекватне управління і планування), так і зовнішні (страхування ризиків, державна підтримка, субсидії).

Первинним фактором, що впливає на сільськогосподарське виробництво, а, отже, і на ринок сільськогосподарської продукції, є погодні умови, так як вони обмежують можливості сільських товаровиробників у виробництві тієї кількості та якості продукції, яке б забезпечувало необхідні фінансово-економічні параметри виробництва. Погодні умови кожного конкретного року вписуються в загальний клімат регіону. Природні умови Південного Уралу відрізняються великою мінливістю температури, вологості та інших метеорологічних елементів протягом року, в тому числі і протягом вегетації сільськогосподарських культур. У результаті цього одні роки на Південному Уралі можуть бути посушливими, а інші - перезволоженими. Такі коливання погоди піддаються статистичному аналізу і є особливістю різко континентального клімату. Нестійкість погодних умов повною мірою впливає на врожай. Посушливість клімату - одна з особливостей регіону. Опадів в деякі роки випадає недостатньо, розподіляються на рік вони нерівномірно. Нерівномірність розподілу опадів впливає як у період вегетації на освіту майбутнього врожаю, наприклад, посуха, так і в період збирання - переважно на якість зібраної продукції. Тому на Південному Уралі погодні умови кожного конкретного року грають величезну роль у формуванні врожаю, а значить і в забезпеченні сталого функціонування сільгосппідприємства. Отже, в залежності від погодних умов кожне підприємство приймає управлінські рішення, спрямовані на отримання стабільно високих доходів.

Методи оптимізації, засновані на лінійному програмуванні, дозволяють вибрати найкраще рішення для конкретного сільськогосподарського року з даними ресурсами. Фактично природні умови динамічні, що не дозволяє в повній мірі описати за допомогою статичних моделей. Отже, дуже важливо розробити таку модель, яка дозволяла б враховувати фактично мінливість погодних умов - по суті, на основі статичного алгоритму отримати динамічні результати. Рішення задачі дозволить вибрати оптимальний варіант не для деякого усередненого варіанти погодних умов, а для конкретних умов, найбільш часто зустрічаються в зоні південного лісостепу. Досить часто посуха супроводжується підвищеними температурами, а перезволожений рік характеризується холодним вегетаційним періодом. Це найбільш часто зустрічаються сценарії. Хоча для кожного конкретного року існує своє краще рішення, але для забезпечення стійкого функціонування протягом ряду років необхідно тільки одне оптимальне рішення, яке можна вибрати з альтернативних рішень для різних погодних умов, так як нестабільність погоди в даному році закономірна для довгого ряду років.

1 ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

1.1 Адаптивно-ландшафтний підхід у землеробстві

Сучасне землеробство - багатокомпонентна система, окремі компоненти якої перебувають у взаємозв'язку між собою і природним середовищем. Оскільки природне середовище дуже мінлива і важкопрогнозована, землеробство відносять до складних систем. Складність системі землеробства надає її відкритість, що характеризується постійним обміном речовини, енергії та інформації з зовнішнім середовищем.

Відмінною особливістю сучасних систем землеробства є агроландшафтних підхід до їх розробки і вдосконалення. Це означає, що вони повинні бути добре адаптовані до місцевих ландшафтів, відповідати вимогам екологічної чистоти і створювати передумови для раціонального використання землі та підвищення грунтової родючості, одержання високих і стійких врожаїв.

Адаптивно-ландшафтна система землеробства - система використання землі, спрямована на виробництво продукції з урахуванням економічних і матеріальних ресурсів і забезпечує стійкість агроландшафту і відтворення грунтової родючості.

Ландшафтна система землеробства може існувати тільки на рівні господарства.

Ландшафтність систем землеробства - це абсолютна диференційованість і максимально можлива технологічність землеробства, які досяжні на елементарному рівні, тобто на рівні конкретних господарств (Баздирєв, 2000).

Становлення адаптивно-ландшафтного землеробства пов'язане з розвитком математичного моделювання, створенням інформаційно-радять систем, широким використанням комп'ютерної техніки (Кірюшин, 1996).

1.2 Стійкість сільськогосподарського виробництва

У системному аналізі під стійкістю мається на увазі збереження системою цілісності та якісної визначеності шляхом адаптації до зміни умов існування (Цигічко, 1986). У теорії управління термін «стійкість» розглядається в контексті більш широкого поняття економічного гомеостазу. Гомеостаз трактується як рівноважне функціонування економічної системи в умовах, що змінюються, при якому будь-якого стану середовища відповідають оптимальні значення параметрів системи. Гомеостатическое стан характеризується не тільки фазовим простором (або амплітудою коливань) ліній поведінки системи, але і стійкістю, як здатністю повернення до стану рівноваги, яке займала система до обурення. Проблема стійкості займає одне з центральних місць у теорії систем регулювання.

Підвищення стійкості аграрного виробництва можливе лише за тієї неодмінної умови, що фахівці будуть мати науково обгрунтовані показники, що характеризують ступінь стійкості. Для цих цілей необхідно визначити поняття стійкості виробництва виходячи з конкретних умов і завдань розвитку аграрного виробництва в умовах ринку. Стійкість не означає обов'язкового досягнення одного і того ж рівня виробництва з року в рік, в іншому випадку ми мали б застійне стан. Занадто вузьким і жорстким було б поняття стійкості ряду і як повна відсутність у динамічному ряду жодних вагань, так як повністю усунути вплив погоди на аграрне виробництво неможливе. Не завжди в міру підвищення, наприклад, врожайності за рахунок селекції, добрив, поліпшення обробки грунту слабшає її залежність від природних факторів.

Усунення коливань по роках - одна з головних задач підвищення стійкості, але цим проблема не вичерпується; необхідно прискорений розвиток явища. Стійкість сільськогосподарського виробництва - поняття багатопланове.

У більш вузькому економічному сенсі стійкість - це виробництво споживчих вартостей при оптимальної ефективності, що забезпечує розширене відтворення, і мінімальному впливі несприятливих факторів.

Одне з основних причин, які обумовлюють нестійкість сільськогосподарського виробництва, є мінливість врожайності. Коливання врожайності, пов'язані з флуктуаціями метеорологічних умов року, значно перевищує показник річної зміни тренда, обумовленого еволюцією застосовуваних технологій.

Незважаючи на технологічний прогрес, залежність сільського господарства від створених метеорологічний умов за останні десятиліття не зменшилася. Наприклад, у Південному Заураллі частота посух за період 1960 ... 1990 роки навіть дещо збільшилася (Марамигін, Сотникова, 1995). Посиленню залежності від фактора погоди є кілька причин.

Природно-історичні чинники, які у деяких глобальних змінах клімату. Прогнози динаміки палеоклімата північної півкулі, засновані на моделях глобальної циркуляції, переважно зводяться до уявлень про потепління і аридизації. При цьому особливо виділяється роль техногенного підвищення концентрації в атмосфері вуглекислого газу і пов'язаного з ним посилення парникового ефекту. Наростання частоти засух обумовлене й іншими формами антропогенного впливу на природу: суцільна рубка лісів, розорюванням величезних земельних масивів, обміління рік і тому подібним.

Ще в XIX ст. сільськогосподарське виробництво Росії почало переміщатися в райони, де основним фактором ризику є посухи. У результаті освоєння в 1950-і роки цілинних земель азіатській частині країни, включаючи степову зону Південного Зауралля, цей процес досяг своєї природної межі.

Інтенсифікація та індустріалізація аграрного виробництва в певній мірі дозволяють пом'якшити залежності сільського господарства від метеорологічних умов, але разом з тим вони несуть в собі і дестабілізуючі тенденції. Наприклад, цілеспрямована селекція рослин на адаптацію до зрошенню, добривам, механізації посилює їх генетичну вразливість шкідниками і хворобами, знижує посухостійкість. Забруднення від промисловості і транспорту та інших галузей так само наносять шкоду стабільності сільськогосподарського виробництва (Ніконов, 1987).

Певне місце у стійкості сільського господарства займають соціально-економічні фактори, зокрема, механізми управління аграрним сектором. Організація у двадцяті-тридцяті роки ХХ ст. замість малопотужних селянських господарств - великих і механізованих-сприяла зростанню виробництва. Однак слабка спрямованість створеного соціально-економічного механізму на кінцевий результат, у тому числі і на його стійкість, стали одним із самих вузьких ланок у системі господарювання.

Підвищенню стійкості аграрного сектора має сприяти комплекс заходів, що включають як внутрішні механізми зниження ризику (страхові фонди, адекватне управління і планування), так і зовнішні (страхування ризиків, пільгове кредитування, преференції, субсидії та інші форми державної підтримки). При сучасній державній політиці зниження ризиків за рахунок зовнішніх факторів недостатньо і малоефективно. Тому основний тягар по реалізації цієї функції лежить на сільгоспвиробника. Сільгосппідприємства повинні самі себе захищати від можливих ризиків і самі підвищувати стійкість свого господарювання. Це особливо актуально в умовах нестійкості ринкових цін і нерозвиненості інфраструктури виробництва. У першу чергу на коливання врожаїв впливають погодні умови вегетаційного періоду.

Хоча майбутнє агроландшафтів в основному визначається господарською діяльністю, воно багато в чому залежить від територіальної та організаційної узгодженості природних і антропогенних структур. Критерієм правильного рішення задачі є стійкість сформованого ландшафту. У цьому відношенні представляє інтерес запропоноване А. А. Варламовим і С. М. Волковим (1991) поняття «екологічно стійкий ділянку», під яким розуміється територія, виділена з урахуванням однорідності характеристик її природних ресурсів, а також комплексності їх дії і зберігає свої ландшафтні особливості в процесі господарського використання.

Для ефективного функціонування системи землеробства необхідний підбір адаптивних рослин для конкретного середовища проживання, раціональне використання всіх природних, взаємопов'язаних ресурсів, при цьому для одержання можливо більшого прибутку необхідно вирощувати найбільш рентабельні культури. Тому товаровиробник кожен рік має вирішувати - які культури і на яких площах йому посіяти для отримання максимального прибутку. При цьому його вибір буде обмежуватися об'єктивними зовнішніми факторами, такими, як наявність матеріальних ресурсів, а також подальшими перспективами отримання урожаїв. Щоб забезпечити отримання стійких урожаїв, виробник повинен рахуватися з законами природи і землеробства. Етап планування дуже складний і важливий для сільськогосподарського виробництва. Зараз, в умовах ринку сільські керівники і підприємці орієнтуються в першу чергу на ринкову кон'єктури.

Ринку сільськогосподарської продукції властиві певні особливості, що випливають з особливостей самого сільськогосподарського виробництва:

1.Завісімость пропозиції від погодних умов, що обмежує можливості контролю сільським товаровиробником кількості та якості продукції.

2.Гарантірованний попит на сільськогосподарську продукцію, що зумовлено її здатністю задовольняти потреби населення в їжі. Певною мірою ця особливість компенсує негативний вплив попередньої. Сільськогосподарський товаровиробник може використовувати її для підвищення ефективності свій діяльності. Він має можливість з року в рік не виробляти одну і ту ж продукцію, а маневрувати, розвивати виробництво, що користуються попитом товарів, таким чином, успішно боротися з конкурентами і знаходити нові джерела доходу.

3. Великий обсяг продукції і її непридатність до тривалого зберігання викликають необхідність, з одного боку, у сховищах (особливо для овочів, картоплі, плодів), з іншого - в реалізації в максимально стислі терміни. Це дозволяє уникнути значних втрат, а, отже, зниження прибутковості виробництва.

4.Сосредоточеніе споживача сільськогосподарської продукції у містах, що викликає необхідність її збуту через різного роду посередників. Що означає втрати певної частки доходу товаровиробників; вони змушені «ділитися» з посередниками частиною вартості своєї продукції (Мінаков, 2002).

Таким чином, в одних випадках ринкові механізми сприяють зниженню втрат, тобто підвищенню стійкості виробництва, а в інших - навпаки. Підвищенню стабільності доходів товаровиробників сприяють коливання цін, викликані різним рівнем пропозиції по роках, що у свою чергу обумовлено врожайністю. Низький урожай призводить до зниження рентабельності, однак на цей показник впливає ще і рівень витрат, який визначається застосовуваної технологією. Тому найбільш доцільно обдумано використовувати прийоми інтенсифікації виробництва, але і в першу чергу застосовувати їх до конкретних погодних умов, з тим. Щоб забезпечити максимум продукції при мінімумі витрат. У роки з несприятливими умовами вегетаційного періоду, зниження врожайності неминуче, важливо в ці періоди розумно використовувати наявні ресурси.

Сформовані рівні виробництва, а, отже, і врожайності, в господарствах впливають на обсяг ринку, в той же час погодні умови можуть викликати значні коливання врожайності в одному регіоні, а отже, і в багатьох господарствах.

Ринкові механізми надають різноспрямований дію на стійкість аграрного виробництва. При великому пропозиції, що має місце в сприятливі роки, ціни на сільськогосподарську продукцію падають, при зниженні пропозиції - зростають. Обумовлено це вкрай низькою еластичністю попиту на продовольство. Тому в неврожайний рік зростання ціни на продукцію частково компенсує втрати від недороду.

Таким чином, проблема забезпечення сталого сільськогосподарського виробництва є гострою в економічному, екологічному та соціально-економічному сенсі. Погодні умови впливають не тільки на кількість і якості продукції, але і на стан ринку. При цьому, якщо економічними процесами можна керувати за допомогою законодавчих і нормативних актів та інших заходів, то на природні процеси, що зумовлюють погодні умови кожного конкретного року, людина прямо впливати не може. Крім того, сучасне прогнозування не дає надійних результатів. Тому проблема стійкості сільського господарства повинна вирішуватися, перш за все, у додатку до погодних умов. Її можна вирішувати по-різному, наприклад поліпшенням технології виробництва і введенням більш ефективних прийомів. Необхідно також виявляти організаційно-економічні резерви в роботі підприємства. Одним з реально досяжних напрямів представляється вдосконалення технології виробництва і структуру посівних площ. В даний час вже розроблено деякі рекомендації, хоча є і змінні проблеми. Наприклад, залишається відкритим питання про розробку структури рослинництва, яка забезпечувала б достатній прибуток в роки з різними погодними умовами і, перш за все, з несприятливими. Все це становить інтерес як для науковців, так і для виробників, тому що дозволить мінімізувати ризики сільськогосподарського виробництва при отриманні достатнього прибутку.

1.3 Природно-кліматичні умови південного лісостепу Челябінської області

Челябінська область розташована на Південному Уралі. Географічне положення території визначається координатами 52 ° 00 'і 56 ° 23' пн.ш., 57 ° 08 'і 63 ° 21' східної довготи (Від Грінвіча). Загальна площа складає 88,3 тис.км ^2. З огляду на географічне розташування вздовж Уральського хребта вона має різко вираженими природними особливостями. При цьому більш ¾ території розташовано в лісостеповому і степовому Зауралля і близько ¼ в гірському Уралі.

Південна лісостеп - це Єткульський, Жовтневий, Троїцький, Увельський, Агаповскій райони, міста і території, прилеглі до міст Єманжелинський, Южноуральська, Пласту і Троїцьку. У південний лісостеп включають значну частину Курганської області, за винятком найбільш південних районів (Цілинний, Куртамишскій, Зверіноголовскій), а також частина території относимой північного лісостепу (Шадринский, Катайський, Далматовском, Каргапольскій). Різноманітність кліматичних умов Челябінської області обумовлене великою довжиною території в широтному і меридіональному напрямку. Розташована на західному кордоні області Уральська гірська система і загальний підйом території в західному напрямі створюють умови для вертикальної зональності. Вона є додатковим чинником просторової мінливості клімату. До того ж Уральські гори є перешкодою для проникнення на схід атлантичних повітряних мас.

Челябінська область належить до помірного кліматичного поясу. Суворість і посушливість клімату зростають з північного заходу на південний схід (Довідник з клімату СРСР, 1968). Атлантичні маси повітря приносять на територію опади, а взимку - тепло. Прогріте повітря, що проникає з середньої Азії, - головна причина встановлення жаркої сухої погоди в першій половині літа. У зимовий сезон формування в глибині азіатського континенту потужних антициклонів обумовлює холодну сонячну безвітряну погоду. Рідше причиною різких похолодань повітря є повітряні маси, які надходять з боку Карського моря. Південна лісостепова грунтово-кліматична підзона характеризується відносно великою кількістю тепла і явним дефіцитом вологи.

Загальна вологозабезпеченість в Челябінській області характеризується як недостатня. У південній лісостепу за вегетаційний період випадає опадів 200-230 мм. Майже ¾ опадів припадає на теплий період. Максимум опадів найчастіше спостерігається в липні. У травні-червні майже щорічно відзначаються посухи. Імовірність посух та їх інтенсивність зростають у південному і південно-східному напрямку. У цьому ж напрямку знижується і вологозабезпеченість культур.

Кількість опадів сильно варіює по роках. Співвідношення опадів холодного і теплого періодів, а також твердих, рідких і змішаних опадів дозволяє судити про співвідношення ерозійних процесів, що викликаються талими водами і зливами. Питома вага твердих опадів від їх річної суми становить в Челябінській області 21-24%, змішані опади у вигляді дощу зі снігом не перевищують 9-11% від суми річних. Основна частина опадів випадає у вигляді дощів (Довідник з клімату СРСР, 1968).

Запаси води в снігу перед початком сніготанення становлять у середньому 115-135 мм у метровому шарі, але й буває недостатньо. Високі запаси продуктивної вологи по часу посіву ярих культур - важливий фактор гарантованого отримання сходів. За рахунок цих запасів сільськогосподарські культури переносять повітряну посуху травня і червня.

Температурний режим травня-вересня визначає теплозабезпечення сільськогосподарських культур. У зимовий період від нього залежить перезимівля озимих культур і багаторічних насаджень.

Найтепліший місяць - липень. Його середня температура коливається від 17,2 до 19,5 ° С. Іноді температурний максимум зміщується на червень або серпень. Нерідкі порівняно тривалі періоди з середньодобовими температурами повітря до 30 ° С і абсолютним максимумом до 40 ° С. Такі високі температури поєднуються з інтенсивною посухою.

Тривалість періоду з температурою повітря вище 10 ° С коливається від 120-125 до 135-145 днів. Сума ефективних температур понад 10 ° становить 2400-2500 ° С. Цей рівень теплообеспеченности настає 5-8 травня, закінчується 19 вересня, але в другій, а часто і в третій декадах травня нерідкі повернення холодів. Ці явища в поєднанні з ранніми осінніми заморозками обмежують тривалість безморозного періоду 100-120 днями.

Осінній перехід середньодобової температури повітря через нуль градусів за середніми багаторічними даними відбувається в Челябінській області у третій декаді жовтня. До середини листопада тут зазвичай встановлюються стійкі морози. Товщина сніжного покриву в цей час не перевищує 6-9 см, що призводить до швидкого промерзання грунту.

Зими досить суворі. Стійкі морози в регіоні утримуються в середньому 145-150 днів. Найбільш холодний місяць зими - січень. Середня температура повітря в січні коливається від мінус 17,6 º С (Довідник з клімату СРСР, 1965).

Глибоке промерзання грунту, накопичення в ній великої «запасу холоду» в Західному Сибіру вважається однією з причин низької водопроникності мерзлого грунту. Глибина промерзання грунту в Челябінській області дуже значна і коливається від 92 см в північній лісостепу (с. Бродокалмак) до 135 см у степовій зоні (м. Картали).

Стійкі морози в Челябінській області припиняються з середньому 15-25 березня, а перехід середньої добової температури через нуль градусів-5-10 квітня. У період між цими датами в денні години встановлюються позитивні температури, вночі температура опускається нижче нульової позначки. Тому на оголених від снігу дільницях у верхньому шарі грунту багаторазово відбуваються фазові переходи води. Вони послаблюють зв'язок між грунтовими частинками, що знижує стійкість грунту до ерозії.

У грунтовому покриві переважають чорноземи вилужені, на частку яких припадає 49,25% загальної площі, 46% ріллі та 45,9% сільгоспугідь. Друге місце займають чорноземи звичайні, розповсюдження яких характеризується відповідно такими показниками: 26,12,30,7 і 26,7%. Великі площі займають солонці - 8,3% загальної площі, 12,2% орних земель і 19.5% сільгоспугідь. Більше 3% від площі грунтового покриву, 2,2% і 2.4% природних сільгоспугідь припадає на сірі лісові осолоділі грунту.

Чорноземи вилужені в цій підзоні є кращими орними грунтами. Вони характеризуються порівняно потужним перегнійних горизонтом (30-50 см), вмістом 6-9% гумусу, сприятливої ​​для більшості сільськогосподарських культур слабокислою реакцією середовища грунтового розчину (Козаченко, 1999). Значна частина чорноземів має середньосуглинисті гранулометричний склад. У південній лісостепу переважають середньогумусні чорноземи, але зустрічаються й гладкі (Бахарєва, терпуг, 1969). Зміст доступного рослинам фосфору в чорноземах вилужених буває, як правило, недостатнім для отримання високих врожаїв. Забезпеченість рослин азотом залежить від процесів мінералізації азотистих сполук грунтів. На парах вони активні, тому в грунті накопичується багато доступного рослинам мінерального, переважно нітратного азоту. Після інших попередників запас цього елемента в чорноземах вилужених до посіву сільськогосподарських культур буває достатнім.

Чорноземи звичайні на відміну від вилужених характеризуються вмістом карбонатів кальцію в нижній частині гумусового горизонту і нерідко підвищеним вмістом CaCo ₃ в горизонті B _2. Карбонати кальцію консервують поживні речовини грунту і роблять їх важкодоступними для рослин. Обмінний натрій у чорноземів звичайних солонцюватих погіршує водно-фізичні властивості. По запасі гумусу і поживних речовин чорноземи звичайні не поступаються чорноземам вилужені. Вміст гумусу в горизонті А при його потужності 30-40 см коливається в межах 4,9-9,8% (Козаченко, 1999). Викладене вище дозволяє стверджувати, що орні грунти південної лісостепу володіють високим потенційним родючістю.

Солонці - грунти, в поглинає комплексі яких міститься більше 20% від суми поглинутих основ обмінного натрію. Гумусу у верхньому горизонті буває 6,4-8,2%, вміст доступних рослинам азоту і фосфору незначне, калію - висока.

Солонці на ріллі та сільськогосподарських угіддях зустрічаються, як у вигляді однорідних контурів, так і в комплексі (від 5 до 50 відсотків) з чорноземами звичайними, вилуженими і лучно-чорноземними грунтами. Низька родючість солонцевих грунтів та їх розташування невеликими ділянками серед зональних грунтів призводить до різкого зниження продуктивності всіх сільськогосподарських угідь.

Залягання на глибині 10-18 см горизонту, в поглинає комплексі якого міститься більше 20% обмінного натрію від суми підстав, є першорядною причиною низької родючості солонців. Солонці характеризуються поганими фізичними властивостями ореховато горизонту В, що ускладнює нормальний розвиток кореневої системи, погіршує режим мінерального живлення рослин - головна причина зниження врожайності культур на солонцях. До орному використання придатні лише глубокостолбчатие солонці.

Сірі лісові осолоділі грунту в умовах південного лісостепу розвиваються в найближчому оточенні солонцюватих чорноземів та солонців при промивної водному режимі. Вони характеризуються кислою реакцією грунтового розчину, невеликим вмістом гумусу і поживних речовин, незадовільними агрофізичними властивостями.

Солончаки поширені незначно. Вони приурочені до виходів на поверхню давніх засолених порід, займають знижені елементи рельєфу безпосередньо навколо озер, боліт, а також долини річок. Особливістю грунтів цього типу є високий вміст у грунтовому розчині легкорозчинних солей. На території області виділяються солончаки лугові (карбонатні) і звичайні (змішані) (Козаченко, 1999). Найбільш родючі лугові солончаки з досить високим вмістом гумусу у верхньому горизонті, слабощелочной реакцією і дрібнозернистою структурою. На них формуються природні кормові угіддя. Звичайні солончаки сильно засолені натрієм, безструктурні, мають слабко гумусированню профіль (Кушніренко, 1968). В даний час звичайні солончаки виводяться з активного сільськогосподарського використання.

Рослинність лісостепу представлена ​​великою різноманітністю. Окремі лугові і ковилово-різнотравні степові ділянки чергуються з березовими кілками. Трав'яний покрив представлений лучно-степовою та степовою рослинністю. У травостої переважають тимофіївка степова й лучна, тонконіг лучний, типчак, вівсяниця лугова, тонконіг, пирій повзучий, ковили, полину.

Таким чином, грунтовий фонд Челябінської області представлений переважно родючими грунтами, нужденними, проте, в диференційованих технологічних підходах. Орні грунти мають досить високу протиерозійні якість. Найбільш родючі й стійкі до ерозії вилужені чорноземи. Найбільша небезпека дефляції має місце у південній лісостеповій та степовій зонах Челябінській і Курганській області на грунтах легкого гранулометричного складу.

2 МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕННЯ

2.1 Мета і завдання

Метою наших досліджень є обгрунтування оптимальних параметрів сільськогосподарського підприємства (тваринництво і землеробство) південної лісостепу Південного Уралу з урахуванням погодних умов.

Для досягнення даної мети необхідно вирішити такі завдання:

1. Провести аналіз статистичних даних стаціонарного досліду Курганського НДІ сільського господарства, для виявлення нормативів моделі.

2. Розробити нормативну базу, витрати в натуральному та вартісному вираженні, вартість продукції, прибуток.

3. Розробити модель сталого землеробства.

4. Провести аналіз отриманих рішень.

2.2 Методи досліджень

Систематичне виклад методів агроекономічний досліджень наведено І. В. Поповичем (1973).

Метод - це сукупність прийомів вивчення внутрішнього змісту і законів розвитку явища, процесу.

Економічні науки при вивченні сільського господарства як галузі суспільного виробництва використовують різні методи дослідження. У даній роботі використані: статистичний, економіко-математичний, математичне моделювання та двоетапна модель І. Ф. Полуніна.

Статистико-економічний метод, який використовується при вивченні масових явищ і процесів суспільного життя. Цей метод включає масове спостереження, економічні угруповання з використанням узагальнюючих і аналітичних показників, статистико-економічний аналіз взаємозв'язків між показниками з використанням кореляційного аналізу.

В даний час найбільш ефективними методами вивчення об'єктів, як складних систем. Є математичні методи, що представляють розвиток ідеї багатофакторного аналізу. Ці методи досить ефективні, причому, чим складніше система, тим вони ефективніші.

Головне достоїнство математичних методів полягає в тому, що при вирішенні завдань дослідник знаходить достатньо просту математичну модель, за допомогою якої він може управляти та прогнозувати поведінку цього об'єкту.

Математичні методи дуже різноманітні, вони використовуються для пошуку оптимальних умов та оптимізації параметрів, для отримання математичних моделей, що відображають взаємодію факторів, що пояснюють механізм явищ, а також для перевірки гіпотез та уточнення констант математичних моделей. Математичний метод включає методи математичної статистики та математичне моделювання (Гринін, 2003).

Одним з найважливіших методів накопичення матеріалів при економічних дослідженнях є статистичне спостереження. Статистичне спостереження - організоване отримання відомостей про досліджуваному явищі.

У процесі статистичних спостережень використовуються звіти сільськогосподарських підприємств, зведені звіти районних управлінь сільського господарства, області.

У залежності від завдань аналізу статистичного матеріалу застосовують типологічні, структурні і аналітичні (причинно-наслідкові угруповання). За допомогою типологічних угруповань дається характеристика соціально-економічних і виробничих типів господарств, сукупного продукту, населення. У нашій роботі ми використовували загальноприйняті класифікації. Аналітичні угруповання дають можливість визначити взаємозв'язок між ознаками досліджуваного явища. Принципи їх побудови використовувалися в ході наших досліджень.

За характером ознак, прийнятих в основу розчленування сукупності, розрізняють якісні і кількісні угруповання. За побудовою виділяють угруповання прості, коли сукупність розчленовують на групи за однією ознакою, і комбіновані.

В аналітичних угрупованнях взаємопов'язані ознаки ділять на факторіальних, що обумовлюють зміни явища, і результативні, що змінюються під впливом певних причин. Досліджуваним результативним ознакою були зміни врожайності основних культур оброблюваних в зоні лісостепу Південного Уралу.

Взаємозв'язки ознак економічних явищ, як правило, носять кореляційний характер. При кореляційних взаємозв'язках одному значенню досліджуваного ознаки може відповідати багато значень іншої або інших ознак. Причому зі зміною однієї ознаки зміни інших ознак варіюють у різних напрямках.

Прогностичні можливості кореляційно-регресійного аналізу не великі, так як в області екстраполяції характер залежностей може бути принципово іншим, ніж у дослідженій (Яно, 1972). Завжди існує загроза помилкових суджень про причинно-наслідкових зв'язків на основі кореляційної залежності, небезпека автокореляції (Ланге, Банасіньскій, 1972). Стійкість залежностей в регресійних моделях нижче, ніж, наприклад, у виробничих функціях, досить широко використовуються для статистичної імітації продуктивності сільськогосподарських культур (Образцов, 1990). Разом з цим, кореляційно-регресійний аналіз дає чітке розуміння загального характеру залежностей і з урахуванням цього є незамінним етапом підготовки до глибшого факторному аналізу.

Проста кореляція відображає зв'язку між двома ознаками (опадами і врожайністю).

Коефіцієнт лінійної кореляції - показник, що відображає напрямок і міру тісноти зв'язку між ознаками при прямолінійних (або близьких до них) взаимозависимостях.

При малих вибірках коефіцієнт лінійної кореляції обчислюють за такими формулами:

, (1)

, (2)

, (3)

де r - коефіцієнт кореляції; x, y - значення досліджуваних ознак; - Середні величини за кожною ознакою; n - чисельність ряду (І. В. Попович, 1973).

Математичне програмування - це особливий розділ науки математики, який розробляє теорію та методи вирішення екстремальних задач з обмеженнями. При виборі засобів математичного моделювання слід враховувати, що значна їх частина призначено для побудови інформаційних моделей, але мало придатна для конструювання керуючих, до яких відносять модель землеробства сільськогосподарського підприємства (Хомяков, 1996). У нашій роботі використовувався метод лінійного програмування, так як методика його проведення найбільш розроблена і дозволяє отримати задовільні результати, даний метод використовувався для розробки окремих моделей, що відповідають різних погодних умов.

Як метод вирішення прикладних проблем модель лінійного програмування була сформульована радянськими та американськими вченими, серед яких слід особливо виділити Л. В. Канторовича, Дж.Б.Данціга, Т. Купманса. Виклад теорії і додатків лінійного програмування можна знайти в ряді капітальних настанов (Горчакова, Орлова, 1995; Федосєєв, 1996).

Для опису динамічних процесів у сільському господарстві використовується безліч алгоритмів моделювання. У нашій роботі для побудови моделі сталого землеробства ми використовували параметричне моделювання І. Ф. Полуніна. Це моделювання відбувається в два етапи, на першому складається попередній варіант рішення моделі для усереднених значень, наприклад, зміна врожайності, визначення площі ріллі, поголів'я худоби. Другий етап - остаточний, де повно розглядається первинний варіант, а потім він затверджується (наприклад, оцінюється показник товарного виробництва). Перевагою даного моделювання є те, що при її використанні не потрібні довгострокові метеопрогнози.

Математичне моделювання являє собою складний процес, що складається з ряду етапів.

У ході підготовчого етапу уточнюється мета моделювання. Основою для цього слугують результати, отримані на попередніх етапах системного аналізу. Мета, переслідувана при системному аналізі і при побудові математичної моделі, не обов'язково збігається - в ​​останньому випадку вона, як правило, вже. Сформульована мета конкретизується в переліку завдань, які необхідно вирішити для її досягнення. Кожній із завдань буде відповідати свій варіант моделі, тому що очевидно, що в рамках однієї моделі вирішення всіх завдань неможливе.

Другий етап моделювання полягає у виявленні взаємозв'язків між сформульованими на попередньому етапі завданнями, визначенні послідовності їх рішення. Часто в ході другого етапу виявляється, що деякі з завдань не представляють самостійної цінності. У цьому випадку вони можуть бути виключені, або об'єднані з іншими.

Третій етап моделювання полягає в побудові математичних моделей для вирішення кожного з поставлених завдань. Він являє собою ряд підетапів: а) вибір типу моделі; б) модифікація типу моделі; в) математична формулювання моделі; г) систематизація інформації, а при необхідності збір та систематизація додаткової інформації; д) власне побудова моделі; е) вирішення завдання; е ) аналіз результатів, їх агроекономічних інтерпретація.

Третій етап реалізується в режимі ітерацій. Якщо результати якого або підетапи не задовольняють розробника за тими чи іншими критеріями, то необхідне повернення до більш ранніх.

Вибір типу моделі обумовлюється, з одного боку, результатами попередніх етапів системного аналізу, з іншого - вихідною інформацією. Необхідність додаткових ітерацій може виявитися й на заключному підетапи, коли проводиться оцінка та перевірка отриманих результатів. Аналіз результатів дозволяє виявити стійкість одержуваних рішень, агроекономічних інтерпретація - їх раціональність, відповідність здоровому глузду і професійному досвіду. Не всяке невідповідність здоровому глузду і професійному досвіду є свідченням незадовільної якості моделювання - можливо, що тут виявлено нетривіальне рішення.

Викладена логічна схема повністю не розкриває всіх проблем, що виникають в ході побудови моделі. Найчастіше елементарні помилки, допущені при розрахунку технічних коефіцієнтів, ставлять розробника у вкрай скрутне становище, а пошук таких помилок займає тривалий час (Фрумін, 1998).

Погодні умови дуже динамічні, що не можливо описати їх у повній мірі статичними моделями. Отже, дуже важливо розробити конкретну модель для сільськогосподарського підприємства лісостепу Південного Уралу, при якій воно буде стабільно отримувати максимальний прибуток, незалежно від сформованих погодних умов.

3 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТИНА

3.1 Статистична обробка даних

Динамічний ряд врожайності сільськогосподарських культур, таких як пшениця, кукурудза, овес, вика з підсівом вівса, горох, по зоні лісостепу відрізняється значними коливаннями по роках. Врожайність провідної культури - ярої пшениці - за період з 1967 по 1998 роки на неудобренной тлі коливалася з 0,7 до 2,8 т / га, у той час як на удобреному фоні зміни врожайності були в межах від 0,7 до 3,4 т / га. Такі коливання врожайності викликані багатьма факторами (якість насіння, сортосмена, застосовувані технології), але різке зниження або підвищення врожайності частіше за все обумовлено погодними умовами. Різко континентальний клімат Південного Уралу характеризується широким варіюванням погодних умов по роках. За середніми багаторічними даними, опади протягом вегетаційного періоду випадають нерівномірно, проте ця нерівномірність згладжується, створюючи кращі, в порівнянні з середніми багаторічними, умови зволоження вегетаційного періоду. У такі роки погодні умови можуть забезпечити високий врожай (Марамигін, Сотникова, 1995).

Для встановлення закономірностей коливань врожайності культур від кількості опадів, нами були оброблені дані стаціонарного досліду КНИИСХ старшого наукового співробітника М.М. Сметаниной, керівник М. А. Глухих. Для характеристики стійкості аграрного виробництва зони лісостепу Південного Уралу, оброблялися дані врожайності основних оброблюваних культур.

Першим кроком у обробці даних було ранжування врожайності культур на неудобренной і удобреному фоні в порядку зростання. Після цього довгі ряди були розділені на три групи відповідно до врожайності культур у несприятливі, сприятливі і середні по зволоженню роки. Несприятливим вважався рік, коли за вегетаційний період випадало 55 мм опадів, сприятливий рік - 241 мм, середній по зволоженню рік передбачав випадання 120 мм опадів. Отримана врожайність культур була занесена в таблицю 1.

Таблиця 1 - Групування врожайності культур (без добрив), т / га

З даних таблиці видно, що кількість опадів за вегетаційний період впливає на врожайність культур, так на пшениці середня врожайність у несприятливі роки знизилася на 55% у порівнянні з урожайністю в сприятливі роки. Кукурудза різко знижує врожайність зеленої маси в несприятливий рік на 77,5% в порівнянні з сприятливим роком. Різке зниження врожайності в несприятливий рік спостерігається у вівса, вико-овсянні суміші на зелений корм, гороху, і воно склало 80, 67 і 79,3%.

Внесення добрив під культури не сприяє згладжування несприятливих погодних умов. Ефективність внесених добрив також залежить від погодних умов кожного конкретного року (таблиця 2).

Таблиця 2 - Групування врожайності культур (з добривами N ₄₀ P _20), т / га

Урожайність культур на удобреному фоні в сприятливі роки вище, ніж у несприятливі, і в той же час бачимо, що внесення добрив не сприяє згладжування коливань врожайності на удобреному фоні. Урожайність культур різко падає: так врожайність пшениці знизилася на 56% в порівнянні з сприятливим роком. Урожайність інших культур знижується з тією ж закономірністю, що й на фоні без добрив, кукурудза знизила врожайність на 81% щодо сприятливого року. Урожайність вівса, вико-овсянні суміші на зелений корм і гороху знизилася на 53, 68,5 і 81,2% відповідно.

При порівнянні врожайності культур на двох фонах простежується тісна залежність врожайності від кількості опадів за вегетаційний період, але при цьому врожайність культур на удобреному фоні дещо вище, ніж на фоні без добрив. Так врожайність провідною ярої культури - пшениці, у сприятливий за зволоженням рік на удобреному фоні склала 2,91 т / га, що на 16,3% вище по відношенню до сприятливого році неудобренной фону.

Наступним кроком в обробці даних, було визначення середнього значення довгого ряду врожайності культур. Віднімаючи з середнього значення врожайності аналогічний показник за певний рік, ми отримували абсолютне відхилення. Проробивши такі операції над досліджуваним поруч, можна аналізувати коливання урожайності по відхиленнях, але якщо судити тільки по стандартному відхиленню, то можна зробити хибні висновки.

Для характеристики розмаху варіацій показників обчислювалися коефіцієнти варіації за формулою:

(7)

де: - Середнє значення показника; s - стандартне відхилення, яке обчислюється за формулою:

(8)

тут s ² - дисперсія; n - обсяг вибірки;

(9)

Більшість культур пред'являють підвищені вимоги до екологічних умов і реагують на їх мінливість великим розмахом коливань врожайності. Для цього порівняємо значення коефіцієнтів варіації культур по 31-річним даними стаціонарного досліду відділу землеробства КНИИСХ (таблиця 3).

Таблиця 3 - Коефіцієнт варіації урожайності основних культур у лісостепу Південного Уралу за даними стаціонарного досліду відділу землеробства КНИИСХ,%