Біоенергетика

Дослідження принципів і стратегічних напрямків вирощування та використання промислових конопель в Україні

М. В. Роїк — 2024-05-05

У статті розглянуто: короткі відомості про коноплярство та її походження, сучасний стан культивування промислової коноплі в Україні та ідентифікацію можливостей для вдосконалення; досвід країн ЄС та зобов’язання України; принципи конференції Організаціїї об’єднаних націй (ООН); горизонти легалізації та дерегуляції коноплярства в законодавчому полі України; ключові принципи розвитку сучасного коноплярства в Україні та їх верифікація. Базові складові стратегії виробництва, переробляння та використання промислових конопель в Україні повинні включати: розширену інформаційну політику, прискорену розробку нормативно-інституціальних основ підтримки експлуатації всіх частин промислової коноплі, забезпечення сталого розвитоку галузі, гнучкість промислової стратегії та вдосконалення політики стимулювання галузі.

Стале вирощування біомаси на малопродуктивних землях Ялтушківської дослідно-селекційної станції

М. В. Роїк — 2024-05-05

У статті наведено результати досліджень щодо продуктивності рослин міскантусу гігантського сорту «Осінній Зорецвіт» та верби прутовидної сорту «Збруч» на пілотному майданчику, закладеному на Ялтушківській дослідно-селекційній станції ІБКіЦБ НААН відповідно до проекту «Стале вирощування біомаси на маргінальних землях в Європі» (SEEMLA, Грант №691874) програми ЄС Горизонт 2020. Встановлено, що на малопродуктивних землях в умовах нестійкого зволоження рослини міскантусу гігантського і верби прутовидної наприкінці другого року вегетації досягають заввишки 2,58 та 4,16 м відповідно, врожайність сухої біомаси при цьому становить відповідно 20,6 та 20,7 т/га.

Особливості захисту посівів квасолі від бур'янів

В. М. Сінченко — 2024-05-05

Мета. Встановити вплив гербіцидів на забур’яненість посівів та врожайність насіння квасолі в умовах Правобережного Лісостепу України. Методи. Інформаційно-аналітичний (збір матеріалів та аналіз літературних джерел), польові дослідження (закладання дослідів, спостереження за розвитком рослин, визначення біометричних показників, обліки чисельності бур’янів, збір і визначення структури врожаю), математико-статистичний (обробка результатів досліджень). Схема польового досліду включала забур’янені та захищені від бур’янів ділянки для порівняння розвитку рослин квасолі звичайної за різних умов вирощування. Результати. Встановлено, що переважаючими бур’янами серед злакових були: просо куряче та мишій сизий, а серед дводольних – амброзія полинолиста, лобода біла, щириця звичайна, паслін чорний, гірчиця польова, та ін. Застосування гербіцидного захисту значно покращує врожайність квасолі. Отримана врожайність збільшилася в середньому на 1,93-2,01 т/га порівняно з забур'яненим контролем. Висновки. Забур'яненість може суттєво зменшити врожайність посівів квасолі звичайної шляхом конкуренції за ресурси, такі як світло, вода й поживні речовини. Контроль бур'янів допомагає зберегти ці ресурси для квасолі та підвищити її врожайність. Застосування гербіцидів є ефективним способом контролювання бур’янів, що сприяє оптимальному росту квасолі. Підвищення врожайності через застосування гербіцидного захисту може компенсувати витрати на придбання та застосування гербіциду. Важливо враховувати ефективність конкретних гербіцидних препаратів при виборі методів захисту культури. Різні гербіциди можуть мати різні спектри дії, тобто бути ефективними проти різних видів бур'янів. Правильний вибір допоможе оптимізувати результати й економізувати витрати. Отже, контроль бур'янів у посівах квасолі звичайної через застосування гербіцидного захисту є важливою та ефективною стратегією, яка може підвищити врожайність та економічну ефективність технології вирощування квасолі звичайної.

Біофунгіциди проти хвороб квасолі

В. Т. Саблук — 2024-05-05

Мета: Встановлення ефективності біофунгіцидів проти хвороб квасолі звичайної. Методи: Польові – обприскування посівів квасолі біофунгіцидами, математично-статистичні – визначення суттєвості відхилень між варіантами досліду. Результати. Встановлено, що наземна частина рослин квасолі звичайної уражується комплексом хвороб, головними з яких є борошниста роса – Erisiphe phaceolii Yacz, антракноз Clomerella lindemuthiana Shear і іржа Uromyces phaceoli Wint. Ураженість посівів цієї культури хворобами призводить до значного зниження врожайності насіння та погіршення його якості. Зокрема, за свідченням літературних джерел, ураженість рослин квасолі хворобами призводить до зниження врожайності насіння на 12,8-28,6% [1]. Обприскування посівів цієї культури біофунгіцидами сприяє збереженню рослин від ураження небезпечними хворобами й істотно підвищує врожайність насіння. Так, у варіантах з використанням біофунгіцидів Фітохелп і Мікохелп для обприскування посівів квасолі ефективність контролю уражуваності рослин борошнистою росою становила 65,0-66,3%, антракнозу і іржі, відповідно, 41,0-41,2% і 47,6-59,8%, що незначно (на 3,4-12,8%) поступається показникам еталону – синтетичного фунгіциду Дерозал 500SC. Урожайність насіння квасолі у варіантах із використанням біофунгіцидів була на 8,9-9,6% більшою, ніж у контролі, тоді як у варіанті з еталоном ця різниця становила 10,7%. Використання біофунгіцидів проти хвороб квасолі відповідає вимогам Європейського зеленого курсу щодо збереження довкілля від забруднення пестицидами. Висновки. Ураженість посівів квасолі звичайної хворобами призводить до зменшення асиміляційної поверхні рослин і пониження інтенсивності фотосинтезу. Використання біофунгіцидів, до складу яких входять гриби й бактерії, сприяє істотному зниженню ураженості наземної частини рослин такими хворобами, як борошниста роса, антракноз і іржа, збереженню значної частки врожаю цієї культури і Європейському зеленому курсу щодо збереження довкілля від забруднення хімічними речовинами.

Продуктивність верби прутовидної залежно від сортових особливостей та періодичності заготівлі біомаси

Я. Д. Фучило — 2024-05-05

Мета. Висвітлено проблему виробництва в Україні твердого біопалива на основі сортів верби прутовидної (Salix viminalis L.). Встановлено, що недоцільно вирощувати енергетичні плантації сортів даного виду з віком ротації 6-8 років. Більш оптимальним є вік заготівлі біомаси сортів цієї верби кожні три роки. Найвищою врожайністю сухої енергетичної біомаси за восьмирічного циклу вирощування характеризується культивар «Torа» – 58,05 т/га. Також високою врожайністю біомаси відзначаються культивари «Tернопільська» (38,64 т/га), «Inger» (36,90 т/га) та «Wilhelm» (31,10 т/га), що вказує на доцільність їх використання для створення енергетичних плантацій в умовах Правобережного Лісостепу. Перспективними для регіону досліджень можна вважати також сорти польської селекції «Marzencinski», «Gigantea». Вивчення досліджуваних культиварів верби прутовидної доцільно продовжити задля уточнення періодичності заготівлі їх біомаси та динаміки врожайності протягом усього періоду існування плантацій.

Насіннєва продуктивність проса прутоподібного залежно груп стиглості сортів

В. В. Дрига — 2024-05-05

Мета. У статті викладені результати досліджень із насіннєвої продуктивності проса прутоподібного (Panicumv virgatum L.) залежно від груп стиглості сортозразків. Методи. Лабораторний, вимірювально-ваговий, математично-статистичний. Результати. Просо прутоподібне – світчграс – є однією з перспективних багаторічних злакових рослин для виробництва біопалива, яка здатна нагромаджувати значні обсяги біомаси за рахунок фотосинтезу, адже ця культура належить до рослин із С₄типом фотосинтезу. Щодо вивчення елементів технології вирощування культури для біопалива проведено багато досліджень, але питання насіннєвої продуктивності недостатньо вивчені. Просо прутоподібне розмножується насінням, яке характеризується великим станом біологічного спокою і, відповідно – низькою схожістю. Виявлено, що врожайність і схожість насіння залежать як від груп стиглості сортів, так і від суми активних температур. Урожайність насіння середньоранніх та середньопізніх сортів була достовірно вищою, ніж у дуже ранніх, пізніх та дуже пізніх сортів. Найвищу схожість насіння – 47 % – отримано в 2018 р., коли сума активних температур була найвищою. Зі зменшенням суми активних температур схожість насіння зменшувалася. Кореляційно-регресійним аналізом виявлено пряму середню залежність між сумою активних температур і схожістю насіння, коефіцієнт кореляції становить 0,48. Найбільший вплив на якість насіння був у факторів «умови року» в період вегетації, який становив 37,3-37,6% та фактору «сорт» – 33,8-34,0%. Висновки. Встановлено, що врожайність та якість насіння залежала від групи стиглості сортів – у дуже ранніх сортів урожайність була достовірно нижчою, а енергія проростання та схожість значно вищими, порівняно з сортами інших груп стиглості.

Підвищення якості насіння гірчиці за передпосівної підготовки

І. І. Миколайко — 2024-05-05

Із впровадженням сучасних технологій вирощування насіння сільськогосподарських культур зростають вимоги до якості посівного матеріалу, без якого неможливе використовувати прогресивні технології вирощування. Тому розробка та вдосконалення способів підвищення якості насіння за його передпосівної підготовки є актуальним для всіх культур, оскільки сучасні технології передбачають сівбу на кінцеву густоту. Тому метою досліджень є визначення ефективності сортування насіння гірчиці за питомою масою залежно від сортових особливостей. Методи. Лабораторний, вимірювально-ваговий, кореляційно-регресійний та математично-статистичний. Результати. В статті викладені результати дослідження за ефективності сортування насіння за питомою масою на пневмостолі з метою підвищення його схожості різних сортів гірчиці. За незмінних поздовжнього та поперечного кутів нахилу робочої поверхні пневмостола та частотою коливань робочої поверхні 486 коливань за хвилину це забезпечило достовірне збільшення якості насіння – маси 1000 насінин, енергії проростання та схожості, порівняно з контролем. Енергія проростання та схожість підготовленого насіння підвищилися, відповідно, на 4 та 3 % (НІР_0,05= _{для енергії проростання} 2,7 та _{для схожості} 1,7 %) порівняно з контролем, водночас у проміжну фракцію поступало насіння з енергією проростання 91 % (позиція 3) та 79 % (позиція 4). Насіння з позиції 3 доцільно повторно направити на сортування, а з позиції 4 – відправити у відхід. Спостерігалося аналогічне збільшення маси 1000 насінин, підготовлених до сівби, а в проміжну фракцію потрапляло насіння, маса 1000 насінин якого була меншою, ніж у контролі. Кореляційно-регресійним аналізом виявлено сильну пряму кореляцію між масою 1000 насінин і енергією проростання та між масою 1000 насінин і схожістю з коефіцієнтом кореляції, відповідно – 0,93 та 0,89. Висновки. За режиму сортування з невеликими кутами нахилу робочої поверхні пневмостола та 486 коливань/хвилину, в середньому за всіма сортами, за незначного відходу – 86,8 % – отримано насіння з максимально високими показниками якості. Сорти по різному реагували на сортування насіння. Енергія проростання й схожість підготовленого насіння більшості сортів становили 98-99 %, а сортів «Підпечерецька» та «Ослава» були максимальними й становили 100%.

Вплив довготривалого внесення добрив на врожайність та енергетичну продуктивність буряків цукрових

О. П. Стрілець — 2024-05-05

Встановлено, що довготривале застосування органо-мінеральних систем удобрення формувало найвищу біологічну продуктивність буряків цукрових. За внесення N₅₃Р₄₂К₄₂+ 6,7 т/га гною на 1 га сівозміни врожайність буряків цукрових – 46,9 т/га, цукристість – 16,5%, збір цукру – 7,74 т/га, N₅₃Р₄₂К₄₂+ побічна продукція – відповідно, 41,7 т/га, 16,3% та 6,80 т/га. Зазначені системи удобрення збільшили, порівняно з контролем без добрив, врожайність коренеплодів у 2,2-2,5 рази, збір цукру – у 2,1-2,4 рази. Застосування впродовж 50 років органо-мінеральних систем удобрення забезпечило максимальні показники енергетичної продуктивності буряків цукрових. За внесення N₅₃Р₄₂К₄₂+ 6,7 т/га гною на 1 га сівозміни вихід біоетанолу становив 3,66 т/га, біогазу – 1980 м³/га, сумарний вихід енергії – 135 ГДж/га, N₅₃Р₄₂К₄₂+ побічна продукція – відповідно, 3,25 т/га, 1850 м³/га та 122 ГДж/га. Довготривале внесення добрив збільшило енергетичну продуктивність буряків цукрових, порівняно з контролем без добрив, більш ніж у 2 рази.

Стевія rebaudiana Bertoni. Склад і фармакологічна дія стевії

В. Й. Стефанюк — 2024-05-05

Постановка проблеми. В статті наведено харчову та лікарську цінність стевії. Методи: лікувально-профілактичний, медико-біологічний, медикаментозний. Результати. Стевію застосовують як лікувально-профілактичний засіб при: захворюваннях печінки й жовчовивідних шляхів (дискинезія, холецистохолангити, гепатити); захворюваннях підшлункової залози (ферментопатії, панкреатити); цукровому діабеті; атеросклерозі, гіпертонічній хворобі різного генеза; геронтологичних захворюваннях (клімактеричний період); гінекологічних захворюваннях і захворюваннях чоловічої полової сфери; захворюваннях порожнини рота (гінгівіт, пародонтит, стоматит та ін.); відновленні після важких і тривалих хвороб; лікуванні алкоголізму, наркоманії й тютюнопалення; ожирінні аліментарного генеза; крововтратах; захворюванні органів дихання (ГРВІ, бронхіт, бронхопневмонія). Медико-біологічні дослідження показали, що вживання стевії медової нормалізує роботу ферментних систем організму, приводить до нормалізації рівня цукру і зниження рівня холестерину в крові, тобто до відновлення вуглеводного, ліпідного, білкового й водно-сольового обмінів. Речовини, які знаходяться в стевії, забезпечують імуномодуляційний, антистресовий, противоанемічнний, гепатопротекторний та протизапальний ефект; відновлюють мікроциркуляцію крові проявляють бактериостатичну, противоалергійну, антисклеротичну дію; проявляють високоактивну адсорбційну дію; нейтралізують і видаляють токсини (у тому числі й радіонукліди); проявляють противопухлинну й енергозберігаючу дію; стимулюють роботу органів травлення й сечовиділення; являються потужним антиоксидантом.

Кадровий потенціал біоенергетичної галузі зростає (оглядова стаття)

О. О. Ягольник — 2024-05-05

Впродовж багатьох років колектив відомого в Україні й світі наукового та координаційно-методичного центру з питань біоенергетичних ресурсів і буряківництва – Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН України (ІБКіЦБ) - послідовно прокладає дорогу новій вітчизняній біоенергетичній галузі. І це не секрет: своїми успіхами й історично високою репутацією Інститут завдячує саме тому, що в його лабораторіях і НДС зібрався справді "золотий" кадровий потенціал держави – ціла плеяда відомих за межами України науковців, керівників і спеціалістів, яким під силу виконання найскладніших завдань розвитку галузі. Досліджено: підготовці наукових кадрів вищої кваліфікації – творців майбутніх відкриттів та новітніх технологій вирощування і переробляння сільськогосподарських рослин – Інститут і сьогодні, в часи війни, приділяє повсякденну увагу шляхом органічного поєднання теоретичних (фундаментальних) досліджень із всебічною перевіркою у виробничих умовах, шо супроводжується їх широкою пропагандою й активним впровадженням у виробництво та застосуванням різноманітних методів і засобів роботи, таких як: публікації наукових досягнень у монографіях, журналах, збірниках наукових праць, випусках рекомендацій з окремих проблем, проведенням наукових семінарів, у т.ч. в польових умовах та інтернет-сайтах, участю в організації та проведенні лекційних курсів і багатьма іншими заходами. Продуктивним у плані підготовки наукових кадрів вищої кваліфікації виявилися, зокрема, й 2023 рік та початок 2024-го року. За цей час в Інституті біоенергетичних культур і цукрових буряків НААН проведено 14 успішних захистів дисертацій на здобуття наукового ступеня доктора філософії з галузі знань 20 «Аграрні науки та продовольство» за спеціальностями: «201 Агрономія» та «202 Захист і карантин рослин». Як бачимо, навіть під обстрілами ворога триває організаційне зміцнення та нарощування інноваційного фундаменту української біоенергетики. Позаяк задля перемоги актуальним і вкрай необхідним завданням залишається й підготовка наукових кадрів для галузі. І це зрозуміло. Адже саме завдяки зусиллям талановитих молодих вчених Україна зможе досягти енергетичної безпеки, істотно скоротивши залежність від імпортних енергоносіїв, а також зробить вагомий внесок у розвиток вітчизняної відновлювальної енергетики та в захист довкілля.