CC BY
7
Науковий вкпик НЛТУ Украши. - 2015. - Вип. 25.10
раши "Кшвський полiтехнiчний шститут". - Сер.: XiMi4Ha iнженерiя, екологiя та ресурсозбере-ження. - К. : Вид-во НТУУ "КП1". - 2010. - № 2 (6). - С. 97-101.
16. Скляр О.Г. Методи штенсифжапд'! процеив метанового зброджування / О.Г. Скляр, Р.В. Скляр // Науковий вюник Тавршський державний агротехнологiчний ушверситет : зб. наук. праць. - 2014. - Вип. 4, т. 1. - С. 3-9.
17. Нестеров А.И. Оптимизация питательного минерального раствора для метанпотребля-ющих бактерий / А.И. Нестеров, Б.Д. Сусленков, Г.А. Старовойтова // Прикладная биохимия и микробиология : сб. науч. тр. - 1973. - № 9. - С. 873-876.
МалеваныйМ.С, Никифоров В.В., Харламова Е.В., Синельников А.Д. Рациональная технология утилизации сине-зеленых водорослей
Проведен анализ перспективности использования цианобактерий для получения энерогоносителей - липидов и биогаза. Исследована эффективность применения стадии предварительной обработки биомассы в кавитационном поле. Установлено, что под влиянием кавитации достигается способность к эффективному разделению фаз: биомасса и осветленная вода. Кавитационная обработка также позволяет более, чем в 3 раза увеличить количество экстрагированных из биомассы водоростей липидов и на 30 % увеличить количество синтезированного биогаза. Разработана рациональная схема сбора приповерхностного шара воды, насыщенного цианобактериями и его предварительной кавитационной обработки. Установлен элементный состав отработанной биомассы, который позволяет использовать ее как удобрение.
Ключевые слова: цианобактерии, сине-зеленые водоросли, кавитация, биогаз, ли-пиды, биомасса.
Malovanyy M.S., Nikiforov V.V., Kharlamova O.V., Sinelnikov A.D. Rational Technology of Blue-green Algae Utilization
The analysis of prospects of using cyanobacteria to produce energy (lipids and biogas) was conducted. The efficiency of application of biomass pretreatment stage in cavitation field was studied. It is established that under the influence of cavitation the ability of phase separation is achieved - biomass and illuminated water. Cavitational processing also allows increasing the number of extracted lipids from algae biomass in more than 3 times as well as increase synthesized biogas by 30 %. The rational scheme of collecting surface layer of water which is saturated with cyanobacteria and its previous cavitation treatment was developed. The elemental composition of waste biomass, which allows its use as fertilizer, is determined.
Keywords: cyanobacteria, blue-green algae, cavitation, biogas, lipids, biomass.
УДК 631.879 Adjunkt M. Bury1, dr. hab.; prof. S. Stankowski1, dr. hab.; adjunkt G. Hury1, dr.; dyrektor A. Dawidowski2, mgr.; doktorant N. Opatowicz1; specialist M. Sobolewska1, mgr. ini; specialist R. Kowalewska1, mgr. ini;
adjunkt U. Bashutskia3, dr.
WPtYW NAWOZENIA SIARK^ NA WZROST I PLÖN KUKURYDZY
PASTEWNEJ
Doswiadczenie polowe przeprowadzono w sezonie wegetacyjnym 2014 roku na glebie kompleksu zytniego bardzo dobrego w Rolniczej Stacji Doswiadczalnej w Lipniku kolo Star-gardu. Badano trzy warianty nawozenia: 0 - kontrolny (PK), N - PK+N oraz S -PK+N+S. Kukurydza, odmiany P8609, rozwijala si^ bardzo dobrze i pozytywnie reagowala na dzialanie nawozenia mineralnego. Nawozenie mineralne azotem i nawozem siarkowo-wapniowym pochodz^cym z przemyslowego odsiarczania spalin (wariant S), zawieraj^cym
1 Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie;
2 Jednostka Biznesowa "Grupa Azoty. Zaklady Chemiczne. Police";
3 Narodowy Uniwersytet Lesno-Techniczny Ukrainy (Lwow)
2. Екологя та довклля
149
HamoHa^bHHH rácoTexmuHHH ymBepcHTeT yKpaiHH
siark^ (17 % S = 42,5 % SO3), wplyn^lo korzystnie na cechy biometryczne roslin kukurydzy (wysokosc, wysokosc osadzenia kolby i grubosc lodygi) i parametry fizjologiczne (indeks zi-elonosci lisci - SPAD i powierzchni^ asymilacyjn^ roslin - LAI). Stwierdzono istotny wplyw l^cznego nawozenia mineralnego azotem i siark^, zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S), na plon swiezej masy. Nast^pilo jego zwi^kszenie o ok. 8 %, z 48,60 w wariancie N (PK+N) do 52,6 tha-1 (wariant S). Równiez plon suchej masy wzrósl z
Oceniany plon ziarna zwi^kszyl si^ pod wplywem l^cznego nawozenia azotem i siark^ (wariant S) z ok. 10 (wariant n) do 10,7 tha-1, tj. o 8 %.
Slowa kluczowe: kukurydza, odmiana P8609, nawozenie siark^ (w formie nawozu siar-kowo-wapniowego), cechy budowy morfologicznej i fizjologicznej, plon swiezej masy, plon suchej masy.
Wst^p. Kukurydza (Zea mays L.) jest to roslina pochodz^ca z klimatu tropi-kalnego, ale ze wzgl^du na jej wszechstronne uzytkowanie zostala zaaklimatyzowana do warunków Europy Srodkowej, a nawet Pólnocnej. Jest bowiem gatunkiem cec-huj^cym si§ wieloma korzystnymi dla czlowieka walorami przyrodniczymi oraz rol-niczymi. Stanowi glówne zródlo paszy dla bydla (w postaci ziarna, zielonki, CCM i kiszonki), sluzy jako surowiec do produkcji cennego oleju i alkoholu (ziarno) oraz jest wykorzystana jako roslina energetyczna do produkcji biogazu. Kukurydza dla osi^gni^cia zadawalaj^cych plonów wymaga duzego nawozenia, zarówno orga-nicznego, jak i mineralnego. Niedobór jakiegos skladnika pokarmowego odbija si§ niekorzystnie na jej plonowanie. W ostatnich latach stwierdzono wyrazne niedobory siarki w uprawie roslin rolniczych - niezb^dnego makroskladnika odgrywaj^cego wazn^ rol§ w procesie fotosyntezy oraz w metabolicznych przemianach azotu [6,8,11]. Siarka silnie wplywa na syntez^ chlorofilu oraz ilosó zwi^zanego ditlenku w^gla [8], co przyczynia si§ do intensywnego wzrostu roslin i poprawy plonowania. Rosliny pobieraj^ siark^ pochodz^c^ z róznych zródel, z których najwazniejszymi s^ gleba i atmosfera. Zmniejszona emisja siarki do atmosfery w ostatnich latach [9,15] wywolala widoczny niedobór tego makroskladnika dla roslin. Pomimo tego, ze ku-kurydza nalezy do grupy roslin o malym zapotrzebowaniu na siark^, to jednak przy duzych plonach suchej masy jej zapotrzebowanie na siark^ jest duze [1], a przy ni-edoborach siarki oraz wysokim nawozeniu azotem ulega zaklóceniu stosunek N: S i w konsekwencji znacznie obniza si§ wykorzystanie azotu przez rosliny. Prowadzi to najcz^sciej do spadku plonu.
Celem badan bylo okreslenie wplywu nawozenia mineralnego siark% zawart^ w siarczanie wapnia, na plonowanie kukurydzy pastewnej, odmiany P8609 (Kiszonka FAO 260/ Ziarno FAO 250). Wykorzystany w badaniach siarczan wapnia (gips syntetyczny) jest produktem pochodz^cym z odsiarczania spalin w elektrowniach i elektrocieplowniach (odsiarczanie spalin prowadzi do zmniejszenia emisji siarki do atmosfery i poprawy jakosci powietrza). Jego wlasciwosci s^ identyczne jak gipsu na-turalnego (Szymanek 2012). Ma to szeroko poj^ty aspekt ekologiczny, gdyz umozli-wia utylizaj produktów spalania w^gla, a siarczan wapnia zamiast trafiaó na skladowisko odpadów moze byó wykorzystywany do nawozenia roslin [7,14].
Material i metody. Doswiadczenie eksperymentalne przeprowadzono w se-zonie wegetacyjnym 2014 roku w pólnocno-zachodniej Polski w Rolniczej Stacji Doswiadczalnej (RSD) w Lipniku (53°20'36"N; 14°57'49"E) kolo Stargardu Szczecinskiego (województwo Zachodniopomorskie). Doswiadczenie polowe zostalo zalozone metody bloków losowych w czterech replikacjach na glebie brunatno-rdza-
150
36ipHHK HayKOBO-TexHÍHHHX npa^
HayKOBMM KiinnK M.IT V yKpai'HM. - 2015. - Ban. 25.10
wej zaliczanej do kompleksu zytniego dobrego o odczynie lekko kwasnym (pH 5,60). Powierzchnia poletka do zbioru wynosila 45m2. Badano trzy nast^puj^ce warianty nawozenia: 0 - kontrolny, nawozenie PK; N - nawozenie mineralne PK + N; S - nawozenie mineralne PK + N + S. Kukurydzy, odmiany P8609, wysiano dnia 25.04.2014 roku siewnikiem punktowym Maschio-Gaspardo w rozstawie, co 45 cm i g^stosci 90 000 nasion na 1 ha. Odmiana P8609 wg Pioneer Hi-Bred Northern Europe Sales Division GmbH, Oddzial w Polsce, jest odmiany pastewn^ srednio wczesn^ (Kiszonka FAO 260 / Ziarno FAO 250), srednio wysok% o duzym potencjale plo-notworczym, przeznaczon^ zarowno do produkcji kiszonki, jak i na ziarno. Przed si-ewem kukurydzy zastosowano na calosci doswiadczenia jednolite nawozenie fosforo-we w dawce 40 kg P na 1 ha (90 kg P205) w postaci superfosfatu wzbogaconego i po-tasowe w dawce 133 kg K na 1 ha (160 kg K2O) w postaci soli potasowej 60 % oraz nawozenie azotowe w dawce 80 kg N na 1 ha w postaci mocznika w wariancie N i S. Siark^ zastosowano w postaci siarczanu wapnia, nawozu WE w dawce 51 kg Sha-1 przed siewem tylko w wariancie S. Po wschodach roslin w fazie 6 lisci zastosowano drug^ uzupelniaj^c^ dawk§ azotu - 40 kg na 1 ha w postaci mocznika (w wariancie N i S). Siarczan wapnia jest nawozem WE siarkowo-wapniowym (AgroSupra S). Zawi-era 17 % siarki i 22 % wapnia w przeliczeniu na czysty skladnik (siarka w ilosci 42,5 % SO3, wapn w ilosci 30,7 % CaO). Moze by6 on stosowany na wszystkich typach gleb i pod wszystkie rosliny uprawne. Przed zbiorem wykonano pomiary bi-ometryczne roslin. Po zbiorze (22.10.2014 r.) oszacowano plony biomasy kukurydzy. Badania zawartosci suchej masy roslin podczas zbioru wykonano uproszczon^ me-tod^ wagowo-suszarkow^ wg normy PN-EN 14774-2:2010. Na podstawie zawartosci suchej masy i plonu swiezej masy obliczono plon suchej masy. W zwi^zku z tym, ze badana odmiana P8609 jest odmiany o dwustronnym uzytkowaniu, na kiszonk^ i na ziarno, okreslono plon suchej masy ziarna i mas§ tysi^ca ziaren. Wyniki opracowano statystycznie na poziomie istotnosi P<0,05. Do obliczen statystycznych wykorzysta-no program FR-ANALVAR-5,2 prof. F. Rudnickiego (UTP Bydgoszcz).
Wyniki i dyskusja. Kukurydza jest rosliny cieplolubn^ o szlaku fotosyntezy C4, wyst^puj^c^ w naturalnych warunkach w strefie klimatu tropikalnego i zwrotni-kowego. Rosliny o takim szlaku fotosyntezy lepiej wykorzystuj^ swiatlo sloneczne i ditlenek w^gla (CO2), zwlaszcza w warunkach wysokich temperatur i wydaj^ cz^sto wi^ksze plony biomasy niz rosliny szlaku C3 (ktore w takich warunkach zahamowuj^ asymilaj i wysychaj^). Kukurydza, dzi^ki gl^bokiemu systemowi korzeniowemu i grubej lodydze, nie wylega, natomiast charakteryzuje si§ duzym potencjalem plo-notworczym. Kukurydza moze by 6 uprawiana na wi^kszosci gleb Polski. Rozwija si§ szczegolnie dobrze na glebach srednich, natomiast zle znosi upraw^ na glebach bardzo ci^zkich, zimnych i wilgotnych i lekkich piaszczystych, na ktorych brakuje wody. Roslina ta preferuje gleby o szerokim zakresie pH. Warunki siedliskowe w RSD w 2014 roku byly sprzyjaj^ce - przebieg warunkow meteorologicznych w sezo-nie wegetacyjnym od kwietnia do listopada byl korzystny, nie wyst^pily okresy po-susze, w zwi^zku z tym uprawiana kukurydza pastewna, odmiany P8609, dobrze roz-wijala si§ i wydala duze plony biomasy. Oddzialywanie zastosowanego nawozenia mineralnego z azotem (wariant N) jak rowniez z siark^ w postaci nawozu siarczanu
2. EK0tt0riH Ta aoKKiMH
151
НОЦЮНОЛЬНИЙ л^те^^иний yнiверситет Укрaïни
wapnia (wariant S) w porównaniu do dzialania tylko nawozenia fosforowo-potasowe-go bez azotu (O) bylo wyrazne i wplywalo korzystnie na wysokosó roslin odmiany P86O9. Wysokosó roslin kukurydzy sukcesywnie rosla i byla istotnie wyzsza pod wplywem nawozenia mineralnego azotem - wariant N (ok. 29O cm) w porównaniu do kontroli - 218,5cm (tab. 1). Zastosowanie nawozenia siark^ (wariant S) spowodo-walo dalsze (ale nieistotne) zwiçkszenie wysokosci roslin do ok. 3O5cm, natomiast w porównaniu do roslin na obiekcie kontrolnym wysokosó kukurydzy byla o 39 % wyzsza (tab. 1). Mimo tak duzej wysokosci rosliny kukurydzy nie wylegly, co ulat-wilo ich zbiór mechaniczny. Wysokosó kukurydzy jest cech^ kompleksow^, która za-leznie od odmiany i warunków srodowiska (m.in. zaopatrzenia roslin w skladniki po-karmowe i wodç, liczby roslin na jednostce powierzchni, temperatury i opadów, a zwlaszcza dlugosci dnia) moze wahaó siç od ok. O,5 m u niektórych odmian karlowych do 7-8 metrów u póznych odmian (11 miesiçczny okres wegetacji) rosn^cych w tropikach przy dlugim dniu [12,13].
Kukurydza wyksztalcila grube, stabilne lodygi o srednicy ok. 2O mm. Sredni-ca lodygi, mierzona na wysokosci koszenia (ok. 1Ocm) zwiçkszyla siç istotnie pod wplywem nawozenia mineralnego azotem (wariant N) o ok. 2O % w stosunku do roslin z obiektów kontrolnych (tab. 1). Nawozenia siark^ zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S), równiez spowodowalo istotne zwiçkszenie grubosci pçdu z ok. 19 do ok. 23 mm w porównaniu do kontroli (tab. 1). Powierzchnia asymilacyjna roslin kukurydzy, wyrazona wskaznikiem LAI, tj. stosunek powierzchni czçsci nadziemnych (lodyg i lisci) do powierzchni gleby pokrytej przez rosliny, istotnie wzrastala z 1,35 m2 m-2 w wariancie kontrolnym (O) do ok. 2,54 m2 m-2 po zastosowaniu nawozenia siark% zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S) (tab. 1).
Indeks zielonosci lisci (SPAD) zmienial siç wyraznie pod wplywem zastoso-wanego nawozenia (tab. 1). Wszystkie warianty nawozenia mineralnego w pol^cze-niu z nawozeniem azotowym (wariant N i S) istotnie zwiçkszaly zawartosó chlorofilu w lisciach kukurydzy w porównaniu do nawozenia tylko fosforowo-potasowego (kontrola). Zawartosó chlorofilu, wyrazona w jednostkach SPAD, byla istotnie wiçksza w lisciach roslin kukurydzy nawozonej siark% zawart^ w siarczanie wapnia (37,3 SPAD), w porównaniu do kontroli - ok. 25 SPAD (tab. 1).
Wysokosó osadzenia pierwszej kolby jest to wazna cecha identyfikacyjna odmian kukurydzy. Moze siç zmieniaó, podobnie jak wysokosó roslin, w zaleznosci od warunków srodowiska (m.in. warunków agroekologicznych i meteorologicznych, zaopatrzenia roslin w skladniki pokarmowe) i moze wahaó siç od ok. O,3 m u odmian niskich do 1,8 m u odmian póznych. Wyniki wielu badan dowodz^, ze wysokosó roslin kukurydzy oraz wysokosó osadzenia (pierwszej) kolby to cechy o stosunkowo wysokiej odziedziczalnosci (zwykle >O,7O) [17]. Wysokosó osadzenia kolby u roslin na obiektach kontrolnych wynosila ok. 89cm i byla modyfikowana czynnikami doswi-adczenia (tab. 1). Zastosowanie nawozenia mineralnego azotem (wariant N) spowodowalo, ze kolby kukurydzy pastewnej, odmiany P86O9 byly istotne wyzej osadzone na roslinie (ok. 113 cm) w porównaniu do roslin z wariantu kontrolnego. Wprowadzenie dodatkowo siarki z nawozu siarkowo-wapniowego spowodowalo dalsze istotne zwiçkszenie wysokosci osadzenia kolby na roslinie do ok. 123 cm (tab.1).
152
Збiрник HayKoBo-техшчних прнць
Науковий вкпик НЛТУ Украши. - 2G15. - Вип. 25.1G
Tab. 1. Wpfyw nawozenia mineralnego siarkq na wybrane cechy roslin kukurydzy pastewnej, odmiany PS609
Cecha Wariant nawozenia Istotnosc róznic [NIR0 05]
0 (PK) kontrola N (PKN) S (PKN+S)
Wysokosc roslin [cm] 218,5 287,6 304,6 10,03
Srednica lodygi [mm] 18,7 22,3 22,9 2,71
LAI [m2m-2] 1,35 1,93 2,54 0,67
Indeks zielonosci [SPAD] 25,4 33,6 37,3 4,21
Wysokosc osadzenie kolby [cm] 88,6 112,5 123,4 8,67
Plon swiezej masy kukurydzy, odmiany P8609, byl duzy i miescil siç w przedziale od ok. 33 do ok. 53 t z 1 ha (tab. 2). Równiez w przypadku plonu swiezej masy nast^pilo jego zwiçkszenie pod wplywem nawozenia mineralnego azotem (wa-riant N) do ok. 49 tha-1 w porównaniu z wariantem kontrolnym (0). Dalsze zwiçksze-nie plonu swiezej masy stwierdzono po zastosowaniu dodatkowego nawozenia nawo-zem siarkowo-wapniowym (wariant S) - do ok. 53 tha-1, tj. o ok. 8 %. Plon ten byl istotnie wiçkszy o ok. 60 % od plonu swiezej masy uzyskanego z obiektów kontrolnych (tab. 2).
Srednie plony kukurydzy pastewnej wynosily w latach 2011-2012 w calej Polsce wg Glównego Urzçdu Statystycznego (GUS 2013) ok. 50 tha-1. Natomiast Bury i in. [4] uzyskali w 2011 roku wiçksze plony swiezej masy kukurydzy, odmiany tzw. energetycznej Atletico, które wahaly siç od ok. 51 do 78 tha-1 w zaleznosci od nawozenia azotem w zakresie od 0 do 150 kgN na 1 ha. Podobne plony kukurydzy pastewnej (64 tha-1) uzyskal Burczyk [2]. Swiadczy to o tym, ze kukurydza nalezy do roslin o bardzo duzym potencjale produkcyjnym i mocno reaguje na nawozenie mineralne w latach korzystnych.
Zawartosó suchej masy okreslona w dniu zbioru byla wysoka. Wynikalo to z faktu, ze wysiana odmiana kukurydzy jest odmiany srednio-wczesn^ i powinna byó wczesniej zebrana na kiszonkç. Zawartosó suchej masy ksztaltowala siç od ponad 46 do ok. 52 % (tab. 2) i odpowiadala normom dla dobrego zakiszania, tj. >28 % [16]. Najmniejsz^ zawartosó suchej masy (ok. 46 %) stwierdzono na obiektach wari-antu kontrolnego (0) bez nawozenia azotem mineralnym. Istotnie wiçkszy zawartosó suchej masy stwierdzono na obiektach nawozonych mineralnie azotem (ok. 52 % -wariant N). Zmiany zawartosci suchej masy pod wplywem nawozenia mineralnego azotem i siarkq, zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S), w porównaniu do kontroli byly statystycznie nieistotne (tab. 2).
Tab. 2. Wpfyw nawozenia mineralnego siarkq na plon i elementy struktury plonu
kukurydzy pastewnej, odmiany PS609
Cecha Wariant nawozenia Istotnosc róznic [NIR0 05]
0 (PK) kontrola N (PKN) S (PKN+S)
Plon swiezej masy [tha-1] 32,80 48,60 52,60 3,16
Zawartosc suchej masy [%] 46,38 51,78 47,97 3,43
Plon suchej masy [tha-1] 16,14 25,18 25,26 3,18
Udzial kolb w masie [%] 48,1 39,6 42,5 3,57
Plon ziarna [tha-1] 7,76 9,97 10,74 1,74
Masa 1000 nasion=MTZ [g] 217,3 291,1 320,4 4,05
2. Екологш та довкшля
153
НОЦЮНОЛЬНИЙ л^те^^иний yнiвеpситет Укpaïни
Plon suchej masy byl bardzo duzy i miescil siç w granicach od ok. 16 do ok. 25 tha-1 w zaleznosci od wariantu nawozenia (tab. 2). Stwierdzono istotny pozytywny wplyw nawozenia mineralnego azotem (wariant N) oraz nawozenia azo-tem i siark% zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S) na plon suchej masy kukurydzy w porównaniu do plonu z obiektów kontrolnych (0). Plon suchej masy zwiçkszyl siç pod wplywem nawozenia azotowego (wariant N) o ok. 56 % w porównaniu do plonu z obiektu kontrolnego. Natomiast wzrost plonu suchej masy wskutek l^cznego nawozenia mineralnego azotem i siark^ w postaci nawozu siarkowo-wapniowego (wariant S) wyniósl ok. 57 %, z ok. 16 tha-1 na obiekcie kontrolnym do ok. 25,3 tha-1 (tab. 2). Podobny zakres plonów suchej masy (15,5-29,1 tha-1) uzyskali Burczyk [2] oraz Bury i Jäger [3], natomiast wielkosó plonów suchej masy w latach 20112014 wg Centralnego Osrodka Badania Odmian Roslin Uprawnych dla 26 odmian srednio-wczesnych w Polsce byla na poziomie 20,3-21,9 tha-1.
Odmiana P8609 jest wg firmy Pioneer Hi-Bred pod wzglçdem przydatnosci do uprawy na ziarno jest wczesniejszym mieszancem (FAO 250) niz na kiszonkç (FAO 260). W zwi^zku z powyzszym oceniono równiez plon ziarna, poniewaz ku-kurydza w pazdzierniku uzyskala dojrzalosó peln^ o wilgotnosci ziarna ok. 30-35 %. Rok 2014 byl rokiem korzystnym dla dojrzewania kukurydzy, zwlaszcza wrzesien i pazdziernik byly miesi^cami cieplymi i slonecznymi z mala ilosci^ opadów atmos-ferycznych, co przyczynilo siç do szybszego dojrzewania. Plon ziarna (w przelicze-niu do wilgotnosci 14 %) byl duzy i wynosil od ok. 8 do 11 t z 1 ha (tab. 2). Plon ziarna zwiçkszal siç istotnie po zastosowaniu zarówno nawozenia azotem (wariant N), jak i wariantu z nawozeniem mineralnym azotem i siark^ (S) w porównaniu do obiektu kontrolnego (tab. 2). Wzrost plonu ziarna byl istotny po zastosowaniu nawozenia siark% w postaci siarczanu wapnia, i wynosil ok. 38 % w porównaniu do obiektu kontrolnego (0). Wzrost plonu ziarna wynikal glównie z wyksztalconej przez rosliny kukurydzy wiçkszej masy tysi^ca ziaren na obiektach nawozonych mineralnie siark% zawart^ w siarczanie wapnia (wariant S) - masa tysi^ca ziaren byla istotnie wiçksza (o ok. 47 %) w porównaniu z MTZ z obiektu kontrolnego. Nalezy zwróció uwagç, ze zastosowanie nawozenia mineralnego azotem (wariant N) spowodowalo równiez wyrazny i istotny wzrost MTZ kukurydzy (tab. 2). Wnioski:
1. Warunki siedliskowe oraz przebieg warunków meteorologicznych w 2014 roku byly korzystne dla wzrostu i rozwoju kukurydzy (Zea mays L.), co potwierdzilo siç w budowie morfologicznej i plonowaniu odmiany P8609.
2. L^czne nawozenie mineralne azotem i siark^ w postaci nawozu siarkowo-wapni-owego (wariant S) - produktu odpadowego z odsiarczania spalin, w porównaniu do wariantu kontrolnego (0) wplynçlo korzystnie na wysokosc roslin, wysokosc osadzenia kolby, srednicç lodygi, indeks zielonosci lisci i powierzchniç asymi-lacyjn^ (LAI) roslin kukurydzy.
3. Zastosowanie l^cznego nawozenia mineralnego azotem i siark^, w postaci si-arczanu-wapnia pochodzenia przemyslowego, jako zródla siarki dla roslin (wariant S), spowodowalo wyrazne i istotne zwiçkszenie plonów kukurydzy zarówno swiezej, jak i suchej masy oraz plonu ziarna. Nast^pil wzrost plonu swiezej masy z ok. 48,6 do 52,6 tha-1, plonu suchej masy z ok. 25,2 tha-1 do ok. 25,3 tha-1 oraz plonu ziarna z ok. 10 do ok.10,7 tha-1 w stosunku do wariantu N (PK+N).
154
Збipник нayкoвo-технiчних npa^
HayKOBMM KiinnK II. I I y yKpai'HM. - 2015. - Ban. 25.10
Literatura
1. Boreczek B. 2001. Bilans siarki w uprawie wybranych roslin polowych. Fragmenta Agronomica XVIII. - Nr 4 (72). - S. 118-133.
2. Burczyk H. 2012. Przydatnosc jednorocznych roslin uprawianych do produkcji biomasy na potrzeby energetyki zawodowej. Problemy Inzynierii Rolniczej. - Z. 1 (75). - S. 59-68.
3. Bury M., Jäger F. 2011. Sorghum as a source of renewable energy and new forage crop in Central Europe. [In:] Michal Jasiulewicz (red.) Use of biomass in power engineering. Economic and ecological aspects. Polish Economics Association and Koszalin Un-ty of Technology. Publ. Intro-Druk Koszalin. - S. 255-268.
4. Bury M. Possibilities of cultivation and use of sorghum and Sudan grass hybrids (Sorghum bicolor (L.) Moench) as a biogas source in North-West Poland / M. Bury, G. Hury, E. Mozdzer, K. Kug-larz, B. Amrozy, U. Bashutska // HayKOBHH BicHHK HTTY YKpaiHH : 36. HayK.-TexH. npaut. - ÄBiB : PBB HHTY YKpaiHH. - 2013. - Ban. 23.17. - C. 94-101.
5. COBORU. 2014. [Electronic resource]. - Mode of access http://www.coboru.pl/dr/ pdopubli-kacjecentralne.aspx.
6. Gaj R. 2011. Wielofunkcyjne dzialanie siarki w roslinie - od zywienia do ochrony. Progress in Plant Protection / R. Gaj, H. Klikocka // Posttjpy w Ochronie Roslin. - Z. 51 (1). - S. 33-44.
7. Guptaand U.C., Sanderson J.B. 1993. Effect of Sulfur, Calcium and Boron on tissue nutrient concentration and Potato yield. Journalof Plant Nutrition. - Z. 16(6). - S. 1013-1023.
8. Grzebisz W. 2009. Nawozenie roslin uprawnych. - T. 2. Nawozy i systemy nawozenia. PWRiL Warszawa, 376 s.
9. Grzebisz W., Przygocka-Cyna K. 2003. Aktualne problemy gospodarowania siark^ w rol-nictwie polskim. Nawozy i Nawozenie. - Z. 4(17). - S. 64-77.
10. GUS. 2013. Produkcja upraw rolnych i ogrodniczych w 2012 roku. - Warszawa. - 124 s.
11. Rice R. 2007. The physiological role of minerals in the plant. [In:] Datnoff L.E., Elmer W.E., Huber D.M. (red.) Mineral Nutrition and Plant Disease. The APS, St. Paul, MN. - S. 9-30.
12. Troyer F.A. 1990. A retrospective view of corn genetic resources. Journal of Heredity 81. - S.
17-24.
13. Troyer F.A., Larkins J.R. 1985. Selection for early flowering in corn: 10 late synthetics. Crop Sci. 25. - S. 695-697.
14. Wallace A. 1994. Use of Gypsum on soil where needed can make agriculture more sustainable. Communication In Soil Science and Plant Analysis. - Vol. 25, No. 1 & 2. - S. 109-116.
15. Walker K., Dawson C. 2003. Sulphur fertilizer recommendations in Europe. Fertilizers and Fertilization. - Z. 3(16). - S. 72-83.
16. Zeise K., Fritz M. 2012. Sorghum als Energiepflanze - Optimierung der Produktionstechnik. Berichte aus dem TFZ. - Nr. 29. - 101 s.
17. Zsubori Z., Gyenes-Hegyi Z., Illes O., Pök I., Racz F., Szöke C. 2002. Inheritance of plant and ear height in maize (Zea mays L.). Acta Agraria Debreceniensis 08. - S. 3-8.
Bury M., Stankowski S., Hury G., Dawidowski A., Opatowicz N., Sobo-lewska M., Kowalewska R., Bashutska U. The Effect of Sulphur Fertilisation on the Growth and Yields of Forage Maize
Field experiment was carried out during the growing season in 2014 year on the soil of good rye complex in Experimental Research Station in Lipnik near Stargard. It was examined three variants of fertilisation: 0 - control (KP), N - (KP+N) and S - (KP+N+S). The maize, cultivar P8609, developed very well and responded positively to the fertilisation. Fertilisation with nitrogen and sulphur, as a calcium sulphate containing 17 % sulphur (= 42.5 % SO3) (variant S), as by-product from industrial Flue-gas desulphurisation, had a positive influence on the biometric features of maize plants (height, height to the first cob and thickness of the stems) and physiological parameters (SPAD - leaf greenness index and the assimilation area index - LAI). We found a significant effect of fertilisation with nitrogen and sulphur, as a calcium sulphate (variant S), on yield of fresh mass. There has been an increase of approx. 8 %, from 48.6 tha-1 in the variant N (PK+N) to 52.6 tha-1. Also the yield of dry mass increased from approx. 25.2 tha-1 on the variant N (PK+N) to 25.3 tha-1 (variant S). The evaluated grain yield of maize increased from approx. 10 (variant N) to 10.7 tha-1, i.e. of 8 %, after using of nitrogen and sulphur fertilisers (variant S).
2. EKO^orm Ta aoKKiMH
155
Нащональний лкотехшчний унiверситет Украши
Keywords: maize, cv. P8609, sulphur fertilisation (as calcium sulphate fertiliser), morphological and physiological features, fresh mass yield, dry mass yield, yield components.
Бури М., СтанковстС, Хури Г., Давiдовскi А., Onamoei4 Н., Со-болевска М., Ковалевска Р., Башуцька У. Вплив удобрення аркою на pier i врожайшсть кормово! кукурудзи
Польовий експеримент проведено протягом вегетацшного перюду 2014 р. на грунт комплексу "житнш добрий" на сшьськогосподарськш дослiднiй станщ! у Лiпнiку бия Штаргарда. Розглянуто три варiанти удобрення: 0 - контрольний (PK), N - (PK+N) i S - (PK+N+S). Кукурудза сорту P8609 розвивалася дуже добре i позитивно реагувала на вплив мшеральних добрив. Мшеральне удобрення азотом i сiрчано-вапняною су-мшшю, отриманою вiд промислово'! десульфуризащ! димових газ]в (варiант S), що мю-тить сiрку (17 % S=42,5 % SO3), позитивно вплинуло на бiометричнi характеристики рослин кукурудзи (висота, висота сидiння качанiв, товщина стебел) i фiзiологiчнi пара-метри (iндекс вмiсту хлорофiлу SPAD та асимшяцшну площу рослин - LAI). Шдтвер-джено значний вплив комбшованого мiнерального удобрення азотом та иркою, що мю-титься в сульфат кальцiю (варiант S), на вихщ сиро! маси. Вiдбулося його збшьшення на близько 8 %, вщ 48,6 (варiант N) до 52,6 т ■ га-1 (варiант S). Також збiльшився вихiд сухо! речовини вiд 25,2 т га-1 до 25,3 т га-1 стосовно варiанта N (PK+N). Номшальна врожайнiсть зерна збiльшилася шд впливом комбiнованого внесення азоту та ирки (ва-рiант S) вщ 10 (варiант N) до 10,7 т ■ га-1, тобто до 8 %.
Ключовг слова: кукурудза, сорт P8609, срчаш добрива (у формi сульфату каль-цiю), особливост морфолопчно'! та фiзiологiчноl будови, вихщ сиро! маси.
УДК637.127.576.8 Ст. лаборантР.В. Бездть - Уманський НУ садгвництва
ВПЛИВ СКЛАДУ СУБСТРАТУ НА ВИХ1Д ВЕРМИКОМПОСТУ ТА Б1ОМАСИ ШТУЧНО! ПОПУЛЯЦНЕКЕМА РОЕТЮА
Наведено результати дослiджень впливу складу субстрату на бiомасу штучно! по-пулящ! Е1угн1а/огШа та вихщ вермикомпосту. Використання в якост компонентiв вер-микомпосту вичавок iз плодiв яблук, Грунту, соломи та кролячого гною позитивно впливае на прирют бiомаси штучно! популящ! черв'яюв. Бiомаса черв'якiв здатна виро-бити iз 1 м3 органiчних решток вiд 0,71 до 1,2 т вермикомпосту. Маса отриманого вермикомпосту залежить вiд вихiдного субстрату. Для отримання бшьшо'! чисельностi гнойового черв'яка найдоцшьнше використовувати субстрати з кролячим гноем.
Ключовi слова: Е1угн1а/огШа, вермикомпост, субстрат, кролячий гнiй, альтернативы системи землеробства.
Вступ. Ниш одшею iз найбiльш важливих проблем сучасно!' науки i практики е утилiзацiя i перероблення органiчних вiдходiв тваринницьких комплекс, птахофабрик й шших пiдприемств. Гнiй та оргашчш вiдходи, що наг-ромаджуються як побiчнi продукти техногенезу, е чужими бюсфер^ не впису-ються у природний бiологiчний кругообiг. Тобто порушення екологiчноí рiвно-ваги агробiоценозiв внаслщок часткового розмикання малого бiологiчного кру-гообiгу речовин призводить до зниження родючостi грунту, забруднення пов^-ря, води, грунпв, сiльськогосподарськоí продукцл, i у кiнцевому результатi негативно впливае на здоров'я людини [5-7]. Тому ниш дещо бiльшого впрова-дження набувають рiзнi альтернативнi системи землеробства: бiодинамiчна, ор-ганiчна, бюлопчна, органiчно-бiологiчна та iн. Вони спрямоваш на мiнiмiзацiю негативного впливу на довкшля, завданого надмiрною хiмiзацiею аграрного ви-
156
Збiрник науково-техшчних праць
