Nazwisko
Imię
Grupa
Ćwiczenie 2.
Szacowanie w jednostkach energii nakładów i zysków (cost/benefit analysis)
w systemach produkcji roślinnej.
Jednym z głównych sposobów analizowanie efektywności ekologicznej i ekonomicznej działań człowieka w przyrodzie jest sporządzenie bilansu energii kulturowej na granicy systemu ekologicznego. W analizie tego typu ocenie podlegają przepływy energii wywołane działalnością człowieka. Eksport energii do otoczenia i jej dopływ spoza systemu utożsamiać można z występującym w analizach ekonomicznych nakładem i zyskiem. (cost/benefit analysis). Bilans sporządza się w rachunku bezpośrednim lub skumulowanym (ciągnionym) tj. obejmującym bezpośrednią energię nośników oraz nakład energii na pozyskanie, przetworzenie i dostarczenie tych nośników do odbiorcy (Bibrowski 1983).
Metodą szacowania zysków i nakładów często ocenia się efektywność produkcji w uprawach rolnych i leśnych (Ryszkowski i Karg 1992, Pimentel 1993). W analizie tej najważniejszym elementem podlegającym ocenie jest wielkość wyprodukowanej biomasy roślinnej. Efektywność produkcji wyraża się w dżulach energii uzyskanej na dżul energii włożonej. Według tego schematu ocenia się koszty produkcji biomasy na plantacjach energetycznych różnych gatunków drzew oraz uprawy rolne prowadzone według zasad rolnictwa organicznego, ekologicznego czy też metodami konwencjonalnymi. Zagadnieniem, które towarzyszy powyższym analizom jest ocena strat w produkcji pierwotnej wywołana redukcją aparatu asymilacyjnego w wyniku celowej lub bezcelowej działalności człowieka.
Praca do wykonania
Zadanie 1. Oblicz zyski i nakłady energetyczne w uprawach kukurydzy i ziemniaków przy zastosowaniu dwóch metod produkcji: a - konwencjonalnej, b - organicznej. W analizie zastosuj jednostkowe wskaźniki nakładów w kcal, które podał Pimentel (1993). Wielkość zużycia poszczególnych nośników energii podaj w MJ lub GJ. Oblicz stosunek zysków do nakładów energii. Wyniki obliczeń zamieść w tabelach 1 i 2 oraz przedstaw na rysunku (rys. 1)
Zadanie 2. Porównaj uzyskane wyniki z zyskami i nakładami ponoszonymi w innych systemach produkcji biomasy roślinnej zamieszonymi na rysunku 2 (Rathman 1988).
Wnioski
Literatura
Bibrowski Z. (red.), 1983. Energochłonność skumulowana. PWN, Warszawa
Pimentel D., 1993. Economics and energetics of organic and conventional farming. Journal of Agricultural and Environmental Rthics 6: 53-60
Rathman T., 1988. Energia. Poszukiwania i niepokoje. Iksry, Warszawa.
Ryszkowski L. Karg J., 1992. Energy flow in rye grown in continous Norfolk rotation cultures. Acta Acad. Agricult. Tech. Olst., Agricultura 55: 201-219
Tab.1. Ekologiczno-ekonomiczna efektywność produkcji ziemniaków metodą konwencjonalną i organiczną
Rodzaj nakładów |
|
Rolnictwo konwencjonalne |
Rolnictwo organiczne |
||
|
|
Liczba jednostek |
Energetyczna wartość nakładów i zysków |
Liczba jednostek |
Energetyczna wartość nakładów i zysków |
Praca (godz.) |
0,7 kcal/godz. |
35 godz. |
|
42 godz. |
|
Maszyneria (kg) |
18500 kcal/kg |
14 kg |
|
14 kg |
|
Paliwo (l) |
15000 kcal/l |
413 l |
|
423 l |
|
N (kg) |
21000 kcal/kg |
229 kg |
|
41 t (obornika) |
|
P (kg) |
6300 kcal/kg |
390 kg |
|
328 kg |
|
K (kg) |
2500 kcal/kg |
222 kg |
|
99 kg |
|
Sadzeniaki (kg) |
614 kcal/kg |
2134 kg |
|
2134 kg |
|
Insektycydy (kg) |
100000 kcal/kg |
31,4 kg |
|
0 |
|
Herbicydy (kg) |
100000 kcal/kg |
18 kg |
|
0 |
|
Elektryczność (103kcal) |
1000 kcal |
131 |
|
100 |
|
Transport (kg) |
275 kcal/kg |
656 kg |
|
427 kg |
|
Razem nakłady |
|
|
|
||
Plon |
614 kcal/kg |
30000 kg |
|
15000 kg |
|
Plon/Nakład |
|
|
|
||
Tab.2. Ekologiczno-ekonomiczna efektywność produkcji kukurydzy metodą konwencjonalną i organiczną
Rodzaj nakładów |
|
Rolnictwo konwencjonalne |
Rolnictwo organiczne |
||
|
|
Liczba jednostek |
Energetyczna wartość nakładów i zysków |
Liczba jednostek |
Energetyczna wartość nakładów i zysków |
Praca (godz.) |
0,7 kcal/godz. |
10 godz. |
|
12 godz. |
|
Maszyneria (kg) |
18500 kcal/kg |
55 kg |
|
55 kg |
|
Paliwo (l) |
15000 kcal/l |
115 l |
|
135 l |
|
N (kg) |
21000 kcal/kg |
152 kg |
|
27 t (obornika) |
|
P (kg) |
6300 kcal/kg |
75 kg |
|
34 kg |
|
K (kg) |
2500 kcal/kg |
96 kg |
|
15 kg |
|
Wapno (kg) |
315 kcal/kg |
426 kg |
|
426 kg |
|
Insektycydy (kg) |
100000 kcal/kg |
1,5 kg |
|
0 |
|
Herbicydy (kg) |
100000 kcal/kg |
2 kg |
|
0 |
|
Elektryczność (103kcal) |
1000 kcal |
100 |
|
100 |
|
Transport (kg) |
275 kcal/kg |
322 kg |
|
427 kg |
|
Razem nakłady |
|
|
|
||
Plon |
4000 kcal/kg |
7000 kg |
|
7650 kg |
|
Plon/Nakład |
|
|
|
||