Енергетична ефективність удосконаленої технології вирощуванняміскантусу гігантського для отримання біомаси

В.О. Дековець, М.І. Кулик
{"title":"Енергетична ефективність удосконаленої технології вирощуванняміскантусу гігантського для отримання біомаси","authors":"В.О. Дековець, М.І. Кулик","doi":"10.32848/agrar.innov.2023.20.5","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Залучення до використання альтернативних джерел енергії наразі є актуальним питанням для України.Враховуючи значні площі маргінальних земель танаявні енергетичні культури, цілком можливо підвищитиенергонезалежність територіальних громад нашої країни. При цьому важливим є удосконалення технологіївирощування енергетичних культур, в т. ч. і міскантусугігантського, як однієї із високопродуктивних енергокультур. Що дозволить отримувати сталу врожайністьбіомаси (енергоємна сировина для біопалив) за енергоефективної технології вирощування, та збільшитиенергопродуктивність виробництва біомаси рослин.Саме вивченню цих питань і присвячена дана публікація. Метою досліджень було встановлення врожайності, енергетичної ефективності удосконаленої технологіївирощування міскантусу гігантського та енергопродуктивності біомаси. Методи. Експеримент проведено протягом 2018–2022 років в умовах центральної частиниЛісостепу України. Застосовували загальноприйнятіта спеціальні методи дослідження. Варіанти досліду поєднували: варіант 1 (контроль) – звичайна технологіявирощування міскантусу гігантського; варіант 2 – удосконалена технологія вирощування міскантусу гігантського.Звичайна технологія вирощування міскантусу поєднувала: основний і весняний обробіток ґрунту, висаджування ризом та догляд за рослинами. Удосконаленняданої технології, окрім перелічених заходів, містила:висаджування культури за найбільш оптимальною схемою, вирощування культури сумісно з люпином в міжряддях та позакоренева обробка мікоризним препаратом(Мікофренд) навесні. Результати. За результати досліджень встановлено, що врожайність сухої біомаси будесуттєво більшою на варіантах удосконаленої технологіявирощування міскантусу гігантського (20,7 т/га) порівняно із звичайною (11,8 т/га). Окрім цього визначенощорічне збільшення врожаю біомаси – від першого потретій рік вегетації на обох варіантах досліду, але з істотною перевагою на 2 варіанті. Встановлено коефіцієнтенергетичної ефективності вирощування міскантусугігантського на біопаливо на 2 варіанті (Кее = 4,5), щона 1,1 пункт перевищує 1 варіант (Кее = 3,4). Визначено,що у середньому за роки дослідження найбільша енергопродуктивність біомаси міскантусу формується засумісного вирощування з люпином та застосуванняМікофренду для підживлення енергонасаджень (удосконалена технологія вирощування культури) – на рівні82,5 ГДж/га. Висновки. Для збільшення врожайності таенергопродуктивності біомаси міскантусу гігантськогорекомендовано застосовувати удосконалену технологію вирощування культури. Що передбачає: основнийі весняний обробіток ґрунту, висаджування ризом занайбільш оптимальною схемою (70 × 70 см), вирощування міскантусу сумісно з люпином та позакореневаобробка мікоризним препаратом (Мікофренд) у весняному підживленні. При цьому, порівняно із звичайноютехнологією вирощування відмічено: зростання врожайності сухої біомаси (до 20,7 т/га), збільшення енергетичної ефективності (Кее = 4,5) та енергопродуктивностінасаджень (до 82,5 ГДж/га).","PeriodicalId":474328,"journal":{"name":"Agrarnì ìnnovacìï","volume":"1655 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-09-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Agrarnì ìnnovacìï","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.32848/agrar.innov.2023.20.5","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

Abstract

Залучення до використання альтернативних джерел енергії наразі є актуальним питанням для України.Враховуючи значні площі маргінальних земель танаявні енергетичні культури, цілком можливо підвищитиенергонезалежність територіальних громад нашої країни. При цьому важливим є удосконалення технологіївирощування енергетичних культур, в т. ч. і міскантусугігантського, як однієї із високопродуктивних енергокультур. Що дозволить отримувати сталу врожайністьбіомаси (енергоємна сировина для біопалив) за енергоефективної технології вирощування, та збільшитиенергопродуктивність виробництва біомаси рослин.Саме вивченню цих питань і присвячена дана публікація. Метою досліджень було встановлення врожайності, енергетичної ефективності удосконаленої технологіївирощування міскантусу гігантського та енергопродуктивності біомаси. Методи. Експеримент проведено протягом 2018–2022 років в умовах центральної частиниЛісостепу України. Застосовували загальноприйнятіта спеціальні методи дослідження. Варіанти досліду поєднували: варіант 1 (контроль) – звичайна технологіявирощування міскантусу гігантського; варіант 2 – удосконалена технологія вирощування міскантусу гігантського.Звичайна технологія вирощування міскантусу поєднувала: основний і весняний обробіток ґрунту, висаджування ризом та догляд за рослинами. Удосконаленняданої технології, окрім перелічених заходів, містила:висаджування культури за найбільш оптимальною схемою, вирощування культури сумісно з люпином в міжряддях та позакоренева обробка мікоризним препаратом(Мікофренд) навесні. Результати. За результати досліджень встановлено, що врожайність сухої біомаси будесуттєво більшою на варіантах удосконаленої технологіявирощування міскантусу гігантського (20,7 т/га) порівняно із звичайною (11,8 т/га). Окрім цього визначенощорічне збільшення врожаю біомаси – від першого потретій рік вегетації на обох варіантах досліду, але з істотною перевагою на 2 варіанті. Встановлено коефіцієнтенергетичної ефективності вирощування міскантусугігантського на біопаливо на 2 варіанті (Кее = 4,5), щона 1,1 пункт перевищує 1 варіант (Кее = 3,4). Визначено,що у середньому за роки дослідження найбільша енергопродуктивність біомаси міскантусу формується засумісного вирощування з люпином та застосуванняМікофренду для підживлення енергонасаджень (удосконалена технологія вирощування культури) – на рівні82,5 ГДж/га. Висновки. Для збільшення врожайності таенергопродуктивності біомаси міскантусу гігантськогорекомендовано застосовувати удосконалену технологію вирощування культури. Що передбачає: основнийі весняний обробіток ґрунту, висаджування ризом занайбільш оптимальною схемою (70 × 70 см), вирощування міскантусу сумісно з люпином та позакореневаобробка мікоризним препаратом (Мікофренд) у весняному підживленні. При цьому, порівняно із звичайноютехнологією вирощування відмічено: зростання врожайності сухої біомаси (до 20,7 т/га), збільшення енергетичної ефективності (Кее = 4,5) та енергопродуктивностінасаджень (до 82,5 ГДж/га).
用于生产生物质的马齿苋种植改良技术的能源效率
替代能源的使用是乌克兰目前面临的一个紧迫问题。 鉴于乌克兰有大片贫瘠的土地和现有的能源作物,完全有可能提高我国领土社区的能源独立性。与此同时,改进能源作物的种植技术也很重要,其中包括最有生产力的能源作物之一--超级马齿苋。这将有可能利用节能种植技术获得稳定的生物质(生物燃料的能源密集型原材料)产量,并提高植物生物质生产的能源生产率。研究的目的是确定产量、千屈菜改良种植技术的能效以及生物质的能源生产率。研究方法。实验于 2018-2022 年期间在乌克兰森林草原中部地区进行。采用了公认的特殊研究方法。实验变体组合:变体 1(对照)--种植巨齿苋的传统技术;变体 2--种植巨齿苋的改进技术。 种植巨齿苋的传统技术组合:基础耕作和春季耕作、耕作种植和植物护理。除上述措施外,该技术的改进还包括:按照最佳方案种植作物,在过道中与羽扇豆一起种植作物,以及在春季用菌根制剂(Mycofriend)进行叶面处理。结果研究结果表明,采用改良技术种植巨齿苋,其干生物量产量(20.7 吨/公顷)明显高于普通技术(11.8 吨/公顷)。此外,还确定了生物量产量的年增长率--在两种试验变体中,从植被第一年到第三年都是如此,但第二种变体具有显著优势。在第二个变量中,确定了种植用于生物燃料的芒草的能源效率系数(Kee = 4.5),比第一个变量(Kee = 3.4)高出 1.1 个百分点。研究结果表明,在多年的研究中,与羽扇豆联合种植和使用 "朋友 "喂养能源植物(改进的作物栽培技术)形成的马齿苋生物质能源生产率最高,达到 82.5 千兆焦/公顷。结论为了提高千层塔生物质的产量和能源生产率,建议使用改进的作物栽培技术。其中包括:基础耕作和春季耕作,按照最理想的方案(70 × 70 厘米)种植水稻,与羽扇豆一起种植鱼腥草,春季施肥时使用菌根制剂(Mycofriend)进行叶面处理。同时,与传统栽培技术相比,还观察到:干生物量产量增加(达 20.7 吨/公顷)、能源效率提高(Keh = 4.5)以及种植园的能源生产率提高(达 82.5 千兆焦/公顷)。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
求助全文
约1分钟内获得全文 求助全文
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信