Особливості формування продуктивності та якості біомаси проса прутоподібного на кислих ґрунтах
DOI:
https://doi.org/10.47414/na.10.1.2022.265661Ключові слова:
вапнування ґрунту, адсорбент, гумат, урожайність, вихід енергії, вміст клітковини, вміст золиАнотація
Мета. Установити особливості формування продуктивності та якості біомаси проса прутоподібного на третій рік вегетації за вирощування його на кислих ґрунтах, що належать до категорії маргінальних.
Методи. Дослідження проводили впродовж 2019–2021 рр. на Уладово-Люлинецькій дослідно-селекційній станції Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН за загальноприйнятими методиками. Просо прутоподібне ‘Морозко’ вирощували за схемою трифакторного польового досліду, із застосуванням вапнування ґрунту, адсорбенту MaxiMarin гранульований (30 кг/га), а також препаратів Гумат калію (Гуміфілд) (50 г/га) та Антистресант АміноСтар (1,0 л/га). Адсорбент вносили за два тижні перед сівбою культури локально в рядки, позакореневе підживлення рослин проводили у фазі кущення та повторно через два тижні.
Результати. У середньому по досліду, продуктивність проса прутоподібного третього року вегетації була на 60 % вище порівняно з другим роком – 5,70 проти 3,56 т/га. При цьому на контрольних варіантах досліду рослини культури формували в середньому 5,3–5,5 т/га сухої речовини. Максимальні показники продуктивності проса прутоподібного на третій рік вегетації отримано у варіантах застосування адсорбенту MaxiMarin гранульований та позакореневого підживлення Гумат калію (Гуміфілд) + антистресант АміноСтар: урожайність сухої маси становила 6,1 т/га, а вихід енергії з отриманим урожаєм – 102,4–102,5 ГДж/га. У середньому по досліду, рослини проса прутоподібного третього року вегетації формували вміст клітковини в листках та стеблах на рівні 54,2 %. Уміст клітковини в листках та стеблах залежав від застосування агротехнічних заходів. Зокрема, найвищі їх показники отримано за використання адсорбенту MaxiMarin гранульований та позакореневого підживлення Гумат калію (Гуміфілд) + антистресант АміноСтар – 55,3 та 55,6 % відповідно. Щодо вмісту золи, то в середньому по досліду в листках її містилося 7,63 %, а в стеблах – 2,22 %. У варіантах, де в ґрунт додатково вносили вапно (25 % від потреби), ці показники становили 7,25 і 2,05 % відповідно.
Висновки. Найвищі показники врожайності сухої біомаси та виходу з неї енергії на третій рік вегетації проса прутоподібного забезпечує застосування таких агротехнічних заходів, як використання вологоутримувача MaxiMarin гранульований у поєднанні з подальшим позакореневим підживленням посівів впродовж вегетації гуматами сумісно з антистресантом АміноСтар. Заходи з розкислення ґрунту не мали істотного впливу на формування продуктивності культури.
Посилання
Lupenko, Yu. O., Mesel-Veseliak, V. Ya., Hryshchenko, O. Yu., & Dushko M. P. (2015). Production of agricultural products in Ukraine and its cost and profitability in agricultural enterprises (estimated for 2014 and forecast for 2015). Yu. O. Lupenkо, & V. Ya. Mesel-Veseliaka (Eds.). Kyiv: NNTs «IAE». [In Ukrainian]
Kaletnik, H. M. (2009). Energy supply, energy crops and bio-raw materials market, biofuels in Ukraine. Investment: Practice and Experience, 22, 30–32. [In Ukrainian]
Tytko, R., & Kalinichenko, V. (2010). Renewable energy sources (Poland's experience for Ukraine) (p. 15). Varshava: QWG. [In Ukrainian]
Kudria, S. O. (2015). State and perspectives of renewable energy development in Ukraine (According to the materials of scientific report at the meeting of the Presidium of NAS of Ukraine October 7, 2015). Herald of National Academy of Sciences of Ukraine, 12, 19–26. doi: 10.15407/visn2015.12.100
Heletukha, H. H., Zhelezna, T. A., & Oliinyk, E. M. (2013). Prospects for thermal energy production from biomass in Ukraine. Industrial Heat Engineering, 4, 5–15. [In Ukrainian]
Energy strategy of Ukraine for the period until 2030. (2016). In Informational and analytical bulletin "Information of the Ministry of Fuel and Energy of Ukraine" (Spec. Iss.). Kyiv: N.p. [In Ukrainian]
Elbersen, H. W., Kulyk, M., Poppens, R. P., Lesschen, J. P., Kraisvitnii, P., Galytska, M., … Gerasymenko, O. V. (2013). Switchgrass Ukraine: overview of switchgrass research and guidelines. Wageningen: UR Food & Biobased Research.
Zub, H. W., & Brancourt-Hulmel, M. (2011). Agronomic and physiological performances of different species of Miscanthus, a major energy crop. In E. Lichtfouse, M. Hamelin, M. Navarrete, & P. Debaeke (Eds.), Sustainable Agriculture (Vol. 2, pp. 469–486). Dordrecht: Springer. doi: 10.1007/978-94-007-0394-0_21
Keshwani, D. R., & Cheng, J. J. (2009). Switchgrass for bioethanol and other value added applications: a review. Bioresource Technology, 100(5), 1515–1523. doi: 10.1016/j.biortech.2008.09.035
Bernard, M. (2014). Industrial Potential of Polyhydroxyalkanoate Bioplastic: A Brief Review. University of Saskatchewan Undergraduate Research Journal, 1(1), 1–14. doi: 10.32396/usurj.v1i1.55
Van Beilen, J. B., & Poirier, Y. (2008). Production of renewable polymers from crop plants. The Plant Journal, 54(4), 684–701. doi: 10.1111/j.1365-313X.2008.03431.x
Sahoo, S., Misra, M., & Mohanty, A. K. (2013). Biocomposites From Switchgrass and Lignin Hybrid and Poly(butylene succinate) Bioplastic: Studies on Reactive Compatibilization and Performance Evaluation. Macromolecular Materials and Engineering, 299(2), 178–189. doi: 10.1002/mame.201300038
Prysiazhniuk, O. I., Klymovych, N. M., Polunina, O. V., Yevchuk, Ya. V., Tretiakova, S. O., Kononenko, L. M., Voitovska, V. I., & Mykhailovyn, Yu. M. (2021). Methodology and organization of scientific research in agriculture and food technologies. Kyiv: Nilan-LTD. [In Ukrainian]
Ermantraut, E. R., Prysiazhniuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic study data in the Statistica 6.0 software suite. Kyiv: PolihrafKonsaltynh. [In Ukrainian]
Fuchylo, Ya. D., Sinchenko, V. M., Hanzhenko, O. M., Humentyk, M. Ya., Pyrkin, V. I., Prysiazhniuk O. I., … Zelinskyi B. V. (2018). Metodolohiia doslidzhennia enerhetychnykh plantatsii verb i topol. Kyiv: Lohos. [In Ukrainian]
