-4-ВВЕДЕНИЕ
Изменения в экономической политике в 90-х годах привели к резкому сокращению объёма производства фосфорсодержащих удобрений (в 2,1 раза) и особенно объёма их применения в сельском хозяйстве, который сократился за этот период в 20 раз. При научно-обоснованной потребности отечественного сельскохозяйственного производства в фосфорсодержащих удобрениях в 5288 тыс. т Р2О5 в год объём их применения в сельском хозяйстве в 2000 году составил 237 тыс. т Р2О5, что привело к негативным экономическим и социальным последствиям и ставит под угрозу продовольственную безопасность страны. Мощности предприятий по производству минеральных удобрений поддерживаются за счёт экспорта: 90% производимых фосфорсодержащих удобрений экспортируют. Практически прекращено производство односторонних фосфорных удобрений из-за резкого сокращения внутреннего рынка удобрений и неэффективности их производства по сравнению с аммофосом в новых условиях хозяйствования.
Данные мировой и отечественной науки и практики показывают, что в комплексе агротехнических мероприятий, обеспечивающих повышение урожайности сельскохозяйственных культур, до 50% прибавки урожая получают благодаря использованию минеральных удобрений.
Всесторонняя оценка российской туковой промышленности даёт основание считать, что по объективным параметрам она до сих пор имеет значительный потенциал и вполне конкурентоспособна с зарубежной:
- Россия обладает значительной сырьевой базой фосфатных и калийных руд;
- имеющиеся производства по мощности превосходят производства любой страны (за исключением США);
- технологические разработки, созданные институтами и заводами, находятся на уровне мировых достижений.
-5-
Указанные обстоятельства позволяют утверждать, что при благоприятной конъюнктуре возможно в сравнительно короткие сроки значительно увеличить объём поставок минеральных удобрений на внутренний рынок.
Важнейшими направлениями обеспечения увеличения поставок фосфорсодержащих удобрений на внутренний рынок является, в числе других, осуществление трёх мероприятий:
- расширение фосфатно-сырьевой базы промышленности минеральных удобрений;
- существенное снижение себестоимости удобрений;
- удовлетворение потребности сельского хозяйства в водорастворимых фосфорных удобрениях.
Для производства водорастворимых фосфорных удобрений поточным методом в Российской Федерации использовали наряду с экстракционной фосфорной кислотой только один вид фосфатного сырья - кингисеппский флотоконцентрат и получали одну марку фосфорного удобрения - двойной суперфосфат марки Б. На современном этапе развития промышленности минеральных удобрений из-за отсутствия месторождений высококачественных фосфоритовых руд организация производства водорастворимых фосфорных удобрений невозможна без вовлечения в переработку низкосортного фосфатного сырья, получаемого из фосфоритовых руд российских месторождений. Поэтому стала актуальной экономическая оценка потребительских свойств этого сырья и получаемых из него удобрений.
Эти причины обусловили проведение исследований с целью разработки научно-методических и практических рекомендаций по экономической оценке потребительских свойств фосфатного сырья и получаемых из него удобрений. При проведении технико-экономических исследований адаптированы к условиям рыночной экономики известные положения по оценке экономической эффективности производства и применения минеральных
-6-
удобрений.
Решение комплекса экономических вопросов вовлечения в переработку низкосортного фосфатного сырья для организации производства водорастворимых фосфорных удобрений является темой настоящей диссертации, определяет её направленность, содержание и актуальность проведённых исследований.
Цель работы: разработать научно-методические положения и практические рекомендации по экономической оценке использования низкосортного фосфатного сырья в промышленности минеральных удобрений и обосновать конкретные пути повышения эффективности производства удобрений.
Основные задачи исследования:
- обоснование обеспечения потребности сельскохозяйственного производства фосфорными удобрениями.
- выбор направления расширения сырьевой базы промышленности фосфорных удобрений;
- обоснование метода построения расчётных цен на новые марки фосфорных удобрений;
- разработка метода экономической оценки потребительских свойств фосфатного сырья в производстве фосфорных удобрений;
- разработка методов экономической оценки содержания питательного вещества в удобрениях и оптимизации определения их потребительских свойств;
- обоснование эффективного направления использования низкосортного фосфатного сырья;
- разработка рациональной схемы организации производства фосфорных удобрений.
Предметом исследования являются факторы, влияющие на экономические показатели производства и применения фосфатного сырья и
-7-
минеральных удобрений.
Объектом исследования является фосфатно-сырьевая база отечественной промышленности, на основе которой возможно создание производства удобрений для обеспечения потребности народного хозяйства страны.
Информационная основа и методы исследования. Информационной основой являются работы отечественных и зарубежных учёных и специалистов в области экономики производства фосфатного сырья и его переработки в фосфорсодержащие удобрения, производства сельскохозяйственной продукции, данные отраслевой статистики, ТЭО разработки месторождений фосфатного сырья.
При проведении исследований применялись следующие методы: системного и ситуационного анализа, математической статистики, ранжирования экономических расчётов, оптимизационного моделирования, выбора стратегии развития промышленности минеральных удобрений.
Научная новизна исследования:
- обоснована целесообразность вовлечения в промышленную эксплуатацию низкосортного фосфатного сырья отечественных месторождений;
- разработана система экономической оценки эффективности использования фосфатного сырья в производстве фосфорных удобрений;
установлены взаимосвязи технических и экономических показателей переработки фосфоритовых концентратов отечественных месторождений в водорастворимые фосфорные удобрения;
- проведена экономическая оценка замены дорогостоящих полуфабрикатов дешёвым сырьём в производстве фосфорных удобрений;
- определено оптимальное количество питательного вещества, которое должно содержаться в удобрениях, производимых из концентратов основных российских месторождений фосфоритовых руд;
- определены экономически эффективные направления вовлечения в
-8-
производство низкосортного фосфатного сырья;
- доказана экономическая целесообразность использования существующих производственных мощностей европейской части страны для производства фосфорных удобрений.
Практическое значение работы состоит в экономическом обосновании направления расширения фосфатно-сырьевой базы промышленности минеральных удобрений за счёт использования низкосортного фосфатного сырья, получаемого из руд разведанных отечественных месторождений, с целью более полного удовлетворения потребности сельского хозяйства Российской Федерации в фосфорных удобрениях.
Основные защищаемые положения.
1. Для удовлетворения потребности народного хозяйства Российской Федерации в фосфорных удобрениях необходимо расширение фосфатно-сырьевой базы путём вовлечения в переработку низкосортного фосфатного сырья детально разведанных отечественных месторождений.
2. Система экономической оценки использования фосфатного сырья включает индекс предельно допустимых затрат на производство сырья, коэффициент потребительской ценности сырья и обеспечивает достижение минимальных затрат на производство и применение удобрений.
3. Экономическая оценка вариантов использования низкосортных видов сырья осуществляется по критерию равенства конечного результата от применения удобрений.
4. Организация производства универсальных фосфорных удобрений с вовлечением в переработку низкосортного фосфатного сырья должна базироваться на имеющихся в стране мощностях.
-9-
1. ПРОИЗВОДСТВО И ПОТРЕБЛЕНИЕ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ УДОБРЕНИЙ И ФОСФАТНОГО СЫРЬЯ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.
1.1. Анализ потребности сельского хозяйства России в фосфорсодержащих удобрениях.
Одним из важнейших факторов, определяющих экономическую безопасность России, является обеспечение населения продуктами питания. Они на 95% производятся сельским хозяйством, в основном на базе растениеводства. Развитие растениеводства определяется урожайностью сельскохозяйственных культур, которая напрямую зависит от внесения в почвы питательных веществ в виде минеральных удобрений [80]. Наибольшее значение для жизнедеятельности растений после углерода, кислорода и водорода имеют азот, фосфор и калий [10, 76].
Жизнь не может продолжаться без энергетического обмена посредством фосфатов. Отсюда следует, что в обозримом будущем не предвидится заменителя фосфора в структуре живого вещества и при обмене органических веществ [103]. При недостатке в почве фосфора нарушается нормальное усвоение растениями азота и калия [12, с. 22], при этом даже избыток азотного удобрения не даёт прибавки урожая, а в ряде случаев может оказать отрицательное действие.
Урожайность основных сельскохозяйственных культур находится в прямой зависимости от уровня обеспеченности почвы фосфором (табл. 1.1) [51]. Так, например, на почвах с очень низким и высоким содержанием фосфора разница в урожаях ячменя достигает 7 ц/га, картофеля - 25 ц/га и т.д.
Внесение фосфора в бедную им почву наряду с повышением урожаев служит и другим целям, а именно:
- фосфорные удобрения уравновешивают действие азотных удобрений,
-10-
повышают засухостойкость растений;
- фосфор повышает прочность стебля злаковых культур и снижает степень полегания, увеличивается соотношение между зерном и соломой в общем урожае зерновых культур;
- внесение фосфора улучшает качество некоторых овощных, плодовых, кормовых и технических культур (возрастает содержание сахара в плодах, овощах и корнеплодах, образуется больше крахмала в клубнях картофеля, улучшается качество волокон льна, конопли, хлопчатника);
- обеспеченные фосфором растения более устойчивы к болезням, благодаря большей жизнеспособности молодых растений и пониженному содержанию воды в их тканях.
Таблица 1.1
Урожай сельскохозяйственных культур в зависимости от содержания подвижного фосфора в дерново-подзолистых почвах
Р2О5 (по Кирсанову), мг на 100 г почвы Урожай ячменя, ц/га Урожай озимой ржи, ц/га Урожай картофеля, ц/га
без удобрений NPK без удобрений NPK без удобрений NPK
<3.0 15,8 19,7 10,6 18,9 138 231
6,1-10,0 19,3 27,6 14,4 22,4 150 238
15,1-25,0 22,5 30,0 15,1 23,1 163 265
Основные питательные элементы (азот, фосфор, калий), а также микроэлементы (бор, медь, молибден, марганец, цинк и др.), потребляемые растениями в малых дозах, извлекаются из почвы и выносятся с урожаем сельскохозяйственных культур [78, с. 34]. Почва обедняется питательными веществами также вследствие вымывания содержащихся в ней солей и в результате связывания питательных веществ в физиологически неактивные формы. Обычно для агрохимической характеристики почвы проводится её анализ [76, с. 330; 63, с.70] на содержание подвижных форм фосфора и калия (мг P2Os и КгО на 100 г сухой почвы) или общего количества (в %) фосфорных
-п-
и калийных соединений. В соответствии с Общесоюзной инструкцией (1964) почвы в нашей стране разделены на четыре группы по обеспеченности их питательными веществами и, в частности, подвижным фосфором (табл. 1.2) [78].
Таблица 1.2
Группировка почв по обеспеченности подвижными формами фосфора по Кирсанову (в мг Р2О5 на 100 г почвы)
Обеспеченность Культуры
Зерновые Пропашные Овощные
Очень низкая менее 3 3-8 8-15
Низкая 3-8 8-15 15-20
Средняя 8-15 15-20 20-30
Высокая более 15 более 20 более 30
Почвы в зависимости от показателя рН водной вытяжки характеризуются различным содержанием подвижного фосфора [69, с. 6]. В табл. 1.3 приведены рекомендации для почв Нечернозёмной зоны РФ по повышению содержания подвижных форм фосфора и калия за счёт внесения соответствующих доз удобрений. Чтобы поднять уровень содержания подвижного фосфора в почве на 1 мг на 100 г при низкой обеспеченности почв фосфором требуется внести сверх выноса урожаем 80-150 кг Р2Оз/га в зависимости от типа почв [70, с. 7]. Распределение площадей почв с различным содержанием подвижного фосфора, обменного калия и с различной кислотностью по экономическим районам представлено в табл. 1.4 [26].
На территории Российской Федерации преобладают почвы с низким содержанием фосфора (48,5%). Площади почв с высоким содержанием фосфора составляют 18,7%. Значительное преобладание пахотных земель с низким содержанием подвижного фосфора характерно для Уральского (75,3%), Центрального (62,2%), Волго-Вятского (64,1%) и Дальневосточного
-12-
(83,8%) экономических районов. На почвах с высоким общим содержанием фосфора урожаи более стабильны, чем на бедных им, но обильно удобренных перед посевом. По содержанию обменного калия наблюдается иная картина. В стране преобладают почвы с высоким содержанием обменного калия (62,7%).
Таблица 1.3
Рекомендуемое содержание подвижных форм фосфора и калия для основных типов почв Нечернозёмной зоны РФ
Почвы Севооборот Рекомендуемое содержание, мг на 100 г почвы Метод определения подвижных форм
Р2О5 К2О
Дерново-подзолистые Зернотравяной 10-15 12-17 По Кирсанову
Зернопропашной 15-25 17-25 Тоже
Серые лесные Овощной 25-30 25-30 Тоже
Чернозёмы Зернопаровой 15-20 10-15 По Чирикову
Зернопропашной 15-25 15-20 То же
Овощной 25-30 25-30 То же
Полевой 2,0-3,0 20-30 По Мачигину
Каштановые Полевой 2,0-3,0 20-30 То же
Серозёмы Полевой ЗД-4,5 30-40 То же
Кислые почвы (рН до 5,5) занимают 59,1%. Наиболее широко они распространены в Северо-Западном (72,5%), Центральном (87,1%), Дальневосточном (93,9%) экономических районах.
Количество фосфора, потребляемого в различные периоды жизни растений, неодинаково. При этом небольшое количество обязательно требуется на стадии появления первых всходов [61, с. 76]. Зерновые потребляют наибольшее количество фосфора в фазах трубкования и колошения; лён - в период цветения; корнеплоды, картофель, капуста используют фосфор равномерно, а хлопчатник после стадии цветения [74, с. 222,232].
-13-
Таблица 1.4
Региональное распределение площадей пахотных почв с разным содержанием элементов питания и разной кислотностью (%)
Экономические районы Площади с содержанием Р2О5 Е соде] лощади с ржанием К2О Площади ПОЧВ срН (КС1) до 5,5
низким средним высоким низким средним высоким
Российская Федерация 48,5 32,8 18,7 14,7 22,6 62,7 59,1
Северо-Западный 47,9 28,6 23,5 32,4 29,3 38,3 72,5
Центральный 62,1 25,3 12,6 48,2 29,7 22,1 87,1
Волго-Вятский 64,1 25,8 10,1 28,6 34,9 36,5 79,1
Центрально-Чернозёмный 39,9 49,0 ПЛ 6,3 20,0 73,7 66,2
Поволжский 36,5 41,9 21,6 7,2 20,0 72,8 41,2
Северо-Кавказский 63,6 29,3 7,1 4,1 21,7 74,2 13,8
Уральский 75,3 19,7 5,0 13,4 27,3 59,3 66,0
Западно-Сибирский 16,6 39,9 43,5 з,з 7,3 89,4 40,7
Восточно-Сибирский 39,5 26,2 34,3 17,3 29,9 52,8 19,5
Д ал ьневосточны й 83,8 10,5 5,7 14,5 30,6 54,9 93,9
Установлено, что при соотношении между количеством водорастворимой формы Р2О5 и усвояемой (сумма водорастворимой и цитратнорастворимой форм) в фосфорном удобрении свыше 0,4-0,5 удобрение имеет пролонгированное действие, по эффективности не уступает суперфосфату и пригодно для применения на всех почвах и под различные сельскохозяйственные культуры [2, с. 3].
На основании многолетних широких исследований и практики применения минеральных удобрений в СССР установлено [10, 31, 64, 76, 78, 79, 88] что средние прибавки урожая зерна пшеницы при внесении в почву 1 тонны питательных веществ (азота, пятиоксида фосфора, оксида калия) в
-14-
удобрениях составляют более 4 тонн. От интенсивности и длительности применения минеральных удобрений зависит не только урожайность сельскохозяйственных культур, но и состояние национального достояния -плодородие почв [65].
Так как значительная часть земель сельскохозяйственного назначения РФ имеет низкое естественное плодородие и находится в зоне рискованного земледелия, то только систематическое внесение удобрений, и в первую очередь минеральных, позволяет повысить продуктивность сельскохозяйственных угодий. По мере преодоления кризисных явлений в народном хозяйстве конъюнктура на минеральные удобрения должна строиться на основе объективно определённой потребности в туках [43, с. 82].
Потребность сельского хозяйства в удобрениях зависит от структуры и прогнозируемых объёмов производства продукции растениеводства и животноводства, объёмов работ по воспроизводству почвенного плодородия. Минимальная потребность в минеральных удобрениях, оценённая по выносу питательных веществ при существующей структуре производства и средних урожаях, составляет 10 млн. тонн NPK. Для реализации задач по стабильному производству 90-95 млн. т зерна, необходимого количества кормов, технических культур (сахарной свёклы, льна-долгунца, подсолнечника) в сочетании с программой действий, определённой федеральным законом «О государственном регулировании обеспечения плодородия земель сельскохозяйственного назначения», необходимо существенно большее количество удобрений [30].
По оценкам специалистов Минсельхозпрода России и Российской академии сельскохозяйственных наук, для устойчивого ведения сельскохозяйственного производства и реализации первоочередных программ повышения плодородия пашни и других сельскохозяйственных угодий необходимо использовать 15,3 млн. т NPK, из них 5,3 млн. т Р2О5 в год в составе различных форм фосфорсодержащих удобрений, в том числе 0,7 млн. т
-15-
Р2О5 фосфоритной муки для проведения фосфоритования кислых почв.
Потребность сельского хозяйства в минеральных удобрениях зависит, прежде всего, от намеченного уровня производства продукции земледелия.
Центральный институт агрохимического обслуживания
Минсельхозпрода России (ЦИНАО) выполнил расчёты годовой потребности сельского хозяйства России в минеральных удобрениях [54]. Расчёты произведены под следующие объёмы производства основных культур (млн. т): зерно - 150,0; сахарная свёкла - 32,5; подсолнечник - 3,5; силосные - 234,5; травы однолетние (сено) - 27,8; травы многолетние (сено) - 70,4; сенокосы и пастбища (сено) - 24,5 [43]. Основной объём потребности в фосфорсодержащих удобрениях приходится на зерновые культуры - 2880 тыс. т Р2О5 (54,5%) и кормовые культуры - 1725 тыс. т Р2О5 (32,6%).
Наибольшую потребность в фосфорсодержащих удобрениях имеют крупные экономические районы: Центральный, Центрально-Чернозёмный, Поволжский, Северо-Кавказский, Уральский (табл. 1.5) [43].
Применение отдельных видов удобрений обосновывается на стадии определения потребности в них [31, с. 196]. Прежде всего, должна быть выявлена потребность в односторонних удобрениях для непосредственного внесения в почву, которая определяется необходимостью внесения удобрений в рядки при посеве для подкормки сельскохозяйственных культур, наличием почв, не обеспеченных одним действующим веществом, потребностью внесения фосфорных удобрений осенью и т.д.
Для Российской Федерации наиболее приемлем следующий ассортимент фосфорсодержащих удобрений (в %) [43; 11, с. 31]:
Простые удобрения, включая фосмуку 35-40
Комплексные удобрения, всего 60-65
в том числе:
Фосфаты аммония 24-29
из них: аммофос 20-22
-16-
диаммофос 4-5
ЖКУ 4-5
NP-удобрения 4-5
из них с соотношением 1:1:1 13
РК-удобрения 4-5
Прочие (включая бесхлорные NPK-удобрения) 1
Таблица 1.5
Годовая потребность земледелия России в фосфорсодержащих удобрениях, тыс. т Р2О5
Экономические районы Всего удобрений Односторонние Сложные
всего в т.ч. фосмука
Российская Федерация 5288 2030 700 3258
Северный 104 35 10 69
Северо-Западный 148 60 20 88
Центральный 890 400 210 490
Волго-Вятский 466 160 70 306
Центрально-Чернозёмный 526 165 - 361
Поволжский 710 200 - 510
Северо-Кавказский 859 220 - 639
Уральский 721 380 200 341
Западно-Сибирский 381 170 90 211
Восточно-Сибирский 290 150 60 140
Дальневосточный 193 90 40 103
Таким образом, анализ показывает, что в перспективе сохраняется высокая потребность сельского хозяйства в минеральных удобрениях. Это является важнейшей предпосылкой будущего развития спроса на минеральные удобрения [43].
-17-
1.2. Состояние производства и потребления фосфорсодержащих удобрений.
Россия располагает значительным сырьевым, научно-техническим, производственным и потребительским потенциалом развития промышленности минеральных удобрений. Это позволило в 1988г. довести производство фосфорсодержащих удобрений до 5,07 млн. т Р2О5. Максимальный объём потребления фосфорсодержащих удобрений достигнут в 1987г. и составил 4,8 млн. т P2Os (включая фосмуку) [57, 73, 87]. Несмотря на указанные объёмы производства и применения, потребительский потенциал в минеральных удобрениях в России, по общему признанию, оставался до конца не реализованным [14, 20,42, 50, 71, 91].
Начиная с 1988г., объём потребления фосфорсодержащих удобрений в России начал систематически снижаться. Вслед за этим, начиная с 1989г., уменьшался объём их производства [43, с. 68]. Производство упало до 2,4 млн. т Р2О5, а применение - до 0,24 млн. т Р2О5 в 2000г. Снижение объемов потребления является более глубоким и происходило более высокими темпами, чем снижение объёмов производства. Производство снизилось в 2,1 раза, а потребление - в 20 раз (табл. 1.6).
Потребление на внутреннем рынке всех минеральных удобрений находится на уровне 1,45 млн. т, в том числе 1 млн. т N, 0,25 млн. т Р2О5, 0,2 млн. т КгО. Это количество обеспечено платёжеспособным спросом; внутренний рынок не расширяется, несмотря на то, что у отрасли имеются возможности для обеспечения отечественного сельхозпроизводителя, но у потребителя отсутствуют средства [90].
Существующие общие мощности минеральных удобрений в настоящее время составляют 19,7 млн. т, в том числе 8,2 млн. т N, 4,9 млн. т Р2О5 (без учёта фосмуки), 6,6 млн. т К2О, но используются они далеко не полностью (табл. 1.6). В 1990 году степень использования мощностей на предприятиях |
