Registration Number
0824U002694, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
29-07-2024
popup.evolution
o
Title
Agroecological substantiation of energy crops cultivation for the production of biological raw materials
Author
Dmytro H. D’omin,
popup.head Maksym I. Kulyk
popup.opponent Oleksаndr M. Hаnzhenko
popup.opponent Nadiia V. Martynova
popup.review Pavlo V. Pysarenko
popup.review Mykola Y. Shevnikov
popup.rada
Poltava State Agrarian University
Description
У дисертаційній роботі обґрунтовано теоретичні положення та запропоновано практичні рекомендації щодо удосконалення агротехнології вирощування енергетичних культур задля отримання біосировини – біомаси для виготовлення біопалив та продуктів з доданої вартістю.
На даний час, актуальною проблемою є створення ефективних та екологічно-безпечних агротехнологій вирощування енергетичних культур, зокрема малопоширених, як одного з найбільш перспективних джерел біосировини: як для виробництва біопалив, так і продуктів із доданою вартістю. У зв’язку з чим, для підвищення ефективності виробництва біомаси та отримання максимальної продуктивності енергокультур необхідно раціонально використовувати земельні угіддя, особливо маргінальні землі. При цьому, рекультивація таких земель є частиною проблеми раціонального використання природних ресурсів та охорони навколишнього середовища. Таким чином, питання відновлення порушених земель в Україні та отримання рослинної сировини для виробництва біопалив є досить актуальним і потребує подальшого вивчення. У зв’язку з чим, було вивчено ефективність вирощування традиційних та малопоширених енергетичних культур протягом 2018-2023 років на маргінальних землях Лісостепу та Степу України.
Наукова новизна одержаних результатів полягає у тому що вперше, в умовах України, вивчено особливості росту й розвитку, закономірності формування продуктивності рослин малопоширених енергетичних культур (сорговник поникаючий, біг-блуестем та сорго багаторічне) за різних агрозаходів.
Удосконалено агротехнологію вирощування сорго багаторічного завдяки застосування допосівної обробки насіннєвого матеріалу та застосування підживлення, що позначилось на збільшенні врожайності біомаси.
Набули подальшого розвитку питання вивчення особливостей ростових процесів рослин енергетичних культур, методичні підходи до визначення біоенергетичної та економічної ефективності їх вирощування.
За результатами багаторічних досліджень удосконалено основні складові управління енергетичними посівами: світчграсу, сорго багаторічного, Біг-блуестему, індіанграсу. Що здійснено на основі удосконалення елементів технології вирощування енергетичних культур. За результатами вивчення впливу умов вирощування на мінливість біометричних показників, продуктивності та якість енергетичних культур встановлено, що урожайність біомаси за досліджуваними культурами, у середньому за роки, варіювала: від 8,2 до 12,3 т/га (умови Степу), від 9,0 до 12,7 т/га (умови Лісостепу). При цьому відмічена динаміка щорічного збільшення врожаю (від першого по четвертий вегетаційний рік) по усім культурам незалежно від умов вирощування. Якість біомаси енергетичних культур залежно від умов вирощування не має значних змін.
За результатами проведення визначення впливу сумісного вирощування у фітоценозі на врожайність біомаси енергетичних культур в різних умовах встановлено, що сумісне вирощування енергетичних культур дозволяє оптимізувати структуру фітоценозу і найбільш доцільно використати площу. Це сприяє рівномірному розподілу рослин у відсотковому складі, інтенсивнішому росту й розвитку енергетичних культур, затіненню й витісненню ними бур’янів.
Визначено, що одновидові посіви енергетичних культур займали 100 % склад, тоді як у сумісних посівах відмічалося варіювання за даним показником – від 43,7 до 55,7 % (Степ) та від 44,0 до 56,0 % (Лісостеп) у залежності від складу травосумішки. Цю закономірність пов’язуємо із природньою конкуренцією рослин за світло та поживні речовини при розміщенні їх сумісно на одній площі. Оптимізація видового складу у сумісних посівах енергетичних культур також впливає на збільшення врожайності біомаси рослинних компонентів енергокультур в розрізі умов Степу і Лісостепу України. Найбільшу врожайність біомаси за сухою речовиною в умовах Степу забезпечили варіанти сумісного вирощування Sw+Ig – на рівні 13,7 т/га (прибавка 0,7 т/га) та Sw+Bb – 13,4 т/га (прибавка 0,3 т/га). На рівні стандарту (в межах НІР05) врожайність за сухою масою була на варіантах: Sw+Sa – 12,3 т/га.
Для Лісостепу найбільша врожайність біомаси була на варіантах сумісного вирощування Sw+Ig – на рівні 10,7 т/га (прибавка 0,5 т/га) та одновидового вирощування Sw – 10,2 т/га. На рівні стандарту (в межах НІР05) врожайність за сухою масою була на інших варіантах. У сумісних посівах найбільш урожайним виявилося поєднання проса прутоподібного та індіанграсу на варіантах підживлення посівів 11,0 т/га (прибавка 0,3 т/га).
За результатами визначення впливу препарату «Агростимулін» на формування продуктивності біомаси сорго багаторічного визначено що тривалість міжфазних періодів цієї енергокультури залежала як від сортових властивостей, так і від застосування препарату. Встановлено, що вегетаційний період для сорго багаторічного сорту Колумбо становив 132–140,7 діб, та 116,7–122,6 діб – для сорту Парана. За результатами спостережень встановлено, що рослини сорго багаторічного, за роки вирощування, можуть досягати до 3–3,5 метрів висоти.
Registration Date
2024-07-22
popup.nrat_date
2024-07-22 / 2026-07-01
