Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України
Purpose – to determine the most effective alternative sources of biofuels based on an analysis of introducents of genus Miscanthus Anderss., which are grown in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine, as well as the introductions potential of plants to create new varieties. Mat...
Збережено в:
| Дата: | 2015 |
|---|---|
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2015
|
| Онлайн доступ: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/199 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
Plant Introduction| _version_ | 1860121508780703744 |
|---|---|
| author | Rakhmetov, D.B. Scherbakova, T.O. Rakhmetova, S.О. |
| author_facet | Rakhmetov, D.B. Scherbakova, T.O. Rakhmetova, S.О. |
| author_sort | Rakhmetov, D.B. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-11-11T20:27:34Z |
| description | Purpose – to determine the most effective alternative sources of biofuels based on an analysis of introducents of genus Miscanthus Anderss., which are grown in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine, as well as the introductions potential of plants to create new varieties.
Material and methods. Subject of investigation – 20 highyield species and forms of energy plants of Miscanthus genus and adaptive varieties created on their basis. Field experiments were established in accordance with the existing methods. The study of phenological phases was performed by the I.M. Beydeman method. Biometric measurements were made with reference to the H.M. Zaytseva and B.A. Dospyehov’ methods.
Results. As a result of many years of introduction and breeding studies in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine was collected the genepool of valuable Miscanthus species, and created high-yield varieties (cv. Snihopad, cv. Veleten, cv. Huliver). We founded that the growing season of Miscanthus sacchariflorus (Мaxim.) Benth. ends in the flowering–fruiting stage, of M. sinensis Anderss. – in the flowering, and of M. × giganteus J.M. Greef et Deuter ex Hodk et Renvoize – in the phase of panicle detection (usually in the phase of shoot elongation). All plants of Miscanthus species and forms have high growth rates. Among leaf height and length characteristics have dominated plants of M. × giganteus, by stem diameter, number of internodes on the shoot, leaf blade width – samples of M. sinensis. The lowest growth rates were registered for M. sacchariflorus plants. At the end of the growing season compared to the previous period the high growth rates were registered. M. sinensis has the greatest heterogeneity of leaves (size, color, diversity, etc.) depending on the structure features of plants. The main morphological characteristics of panicle (the shape, length, width, number of branches in panicles, their size and shape, etc.) of various species and forms of Miscanthus are outlined. These factors, as important diagnostic features, were used to develop methods of expertise for differentiation, uniformity and stability of Miscanthus varieties. Plants of M. sacchariflorus have rhizomatous type of tillering, M. sinensis – tuft tillering, M. × giganteus – fluff tillering.
Conclusion. As a result of many years of research, high introduction potential of Miscanthus species in Ukraine as a new high-yield energy plant is established. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.2459824 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:40:25Z |
| format | Article |
| fulltext |
3ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
УДК 662.636:582.542.11]:[581.522.4+581.95]:[58:069.029](477-25)
Д.Б. РАХМЕТОВ, Т.О. ЩЕРБАКОВА, С.О. РАХМЕТОВА
Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України
Україна, 01014 м. Київ, вул. Тімірязєвська,1
ПЕРСПЕКТИВНІ ЕНЕРГЕТИЧНІ РОСЛИНИ РОДУ
MISCANTHUS ANDERSS., ІНТРОДУКОВАНІ В НАЦІОНАЛЬНОМУ
БОТАНІЧНОМУ САДУ ім. М.М. ГРИШКА НАН УКРАЇНИ
Мета роботи — визначити найефективніші альтернативні джерела біопалива на підставі аналізу інтродуцентів
роду Miscanthus Anderss., які культивуються в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України, а
також інтродукційний потенціал рослин для створення нових сортів.
Матеріал та методи. Предмет дослідження — 20 високопродуктивних видів та форм енергетичних рослин роду Mis-
canthus, а також адаптивні сорти, створені на їх основі. Польові досліди закладали за загальноприйнятими методика-
ми. Вивчення фенологічних фаз проводили за методикою І.М. Бейдеман. Біометричні вимірювання здійс нювали за мето-
диками Г.М. Зайцева та Б.А. Доспєхова.
Результати. У Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України в результаті багаторічної ін тро-
дукційної та селекційної роботи зібрано цінний генофонд Miscanthus, створено високопродуктивні сорти (Снігопад,
Велетень, Гулівер). Установлено, що вегетація рослин завершується у M. sacchariflorus (Мaxim.) Benth. у фазі цві-
тіння—плодоношення, у M. sinensis Anderss. — у фазі цвітіння, а у Miscanthus × giganteus J.M. Greef & Deuter ex Hodk
& Renvoize — у фазі появи волоті (найчастіше — у фазі виходу у трубку). Для рослин усіх видів та форм Miscanthus
характерні великі ростові показники. За висотою та довжиною листка лідером є рослини Miscanthus × giganteus, за
діаметром стебла, кількістю міжвузлів на пагоні, шириною листкової пластинки — зразки M. sinensis. Найменші
ростові показники мають рослини M. sacchariflorus. Ростові показники були найбільшими наприкінці вегетації. Най-
більше різноманіття листків (за розміром, забарвленням тощо) притаманне формам M. sinensis. Визначено основні
морфологічні характеристики волоті (форма, довжина, ширина, кількість гілочок у волоті, їх розмір та форма тощо)
різних видів і форм Miscanthus. Ці показники як важливі діагностичні ознаки використано для розробки методик екс-
пертизи на відмінність, однорідність та стабільність сортів Miscanthus. Рослини M. sacchariflorus мають корене-
вищний тип кущення, M. sinensis — щільнокущовий, M. × giganteus — пухкокущовий.
Висновок. В результаті багаторічних досліджень доведено перспективність інтродукції представників роду Miscan-
thus в Україну як нових високопродуктивних енергетичних рослин.
Ключові слова: інтродукція, енергетичні рослини, види та форми роду Miscanthus, нові сорти, морфобіологія.
© Д.Б. РАХМЕТОВ, Т.О. ЩЕРБАКОВА,
С.О. РАХМЕТОВА, 2015
У період вичерпання світових енергоресурсів
актуальним є пошук альтернативних віднов-
люваних джерел енергії. Результати дослі-
джень свідчать, що рослини є найефективні-
шими джерелами пе ретво рення енер гії сонця
шляхом фотосинтезу у доступну людству фор-
му енергії. Важливим завданням є збереження
та збагачення різноманіття енерге тичних рос-
лин, оптимізація їх продукційного процесу
фітоценотичними, інтродукційними, біотех-
нологічними, селекційними методами, роз-
робка біотехнологічних та селекційно-ге не-
тич них засад конструювання нових енерге-
тичних культур і поліпшення існуючих для
створення форм рослин із заданими продук-
ційними параметрами [23].
Енергетичні потреби людства покриваються
за рахунок нафти на 36 %, вугілля — на 29 %,
газу — на 24 %, ядерного палива — на 7 %. В
умовах різкого зменшення запасів мінераль-
них видів палива та обмежених можливостей
збільшення природних відновлюваних енер-
гетичних ресурсів (гідроенергія, сонячна та
вітрова енергія тощо) використання енергії
біомаси для виробництва твердого, рідкого та
газоподібного палива є актуальним [3, 32].
4 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
У 2012 р. загальне постачання первинної
енергії в світі (total primary energy supply) ста-
новило 12 264 Мт нафтового еквівалента
(н.е.), з них 12,8 %, або 1 567 Мт н.е., було ви-
роблено з відновлюваних джерел енергії [41].
Тверда біомаса є основним відновлюваним
ресурсом. На її частку припадає 9,9 % від за-
гального виробництва первинної енергії, або
71,7 % виробництва цієї енергії з відновлюва-
них джерел. Найбільшу кількість первинної
енергії з твердої біомаси (86,5 %) виробляють
у країнах, які розвиваються. Її використо вують
у побуті. Це країни Африки (28,1 %), Латин-
ської Америки (9,1 %), Китай (17,4 %) та інші
країни Азії (30,4 %). Найбільша частка біома-
си у виробництві енергії характерна для країн
ЄС: Латвія — 26 %, Фінляндія — 20 %, Шве-
ція — 19 %, Данія — 13 %, Португалія та Ав-
стрія — 12 % [35]. Сьогодні відновлювані дже-
рела енергії мають достатній потенціал і важ-
ливе значення для заміщення традиційних
викопних видів палива та скорочення вики-
дів парникових газів [8].
Запропоновано класифікацію, яка враховує
особли вості утворення біопалива, його похо-
дження [4]. До деревного палива віднесено ви-
ди біопалива (тверді, рідкі, газоподібні), от ри-
мані безпосередньо чи опосередковано з де рев
і кущів у результаті лісогосподарської діяль-
ності, а також промислові побічні продукти з
первинної та вторинної деревної продукції. У
групу агропалива входять продукти рослинно-
го походження сільськогоспо дар сь кої біомаси
та відходи їх промислової переробки.
З метою обміну інформацією та накопичен-
ня знань про різні типи біомаси Міжнародним
енергетичним агентством було створено базу да-
них, яка нині містить інформацію про 1560 ви-
дів сировини та зразки золи [34]. Біомаса має
високу реакційну здатність, про що свідчить
вихід летких речовин — 70–86 % [44].
Вміст негорючих речовин і підвищена во-
логість спричиняють зниження теплотворної
здатності та жаропродуктивності палива. При
робочій зольності деревної біомаси 4 % і зміні
вологості від 10 до 60 % жаропродуктивність
різко знижується з 1940 до 1182 °С [3].
Проблема використання альтернативних
джерел енергії з відновлюваної сировини стає
дедалі актуальнішою для сучасного суспільст-
ва у зв’язку з енергетичною кризою і еколо-
гічним станом, який погіршується [6, 23, 25].
В Україні попит на енергію з відновлюва-
них джерел з кожним роком зростає. Збіль-
шується інтерес до вирощування та впрова-
дження високопродуктивних трав’янистих рос-
лин, таких як види роду Miscanthus Anderss.,
Sorghum saccharatum (L.) Moench, Panicum vir-
gatum L. тощо [15, 23, 25].
До найперспективніших енергетичних рос-
лин у світі належать представники роду Mis-
canthus, особливо міскантус гігантський (Mis-
canthus × giganteus J.M. Greef & Deuter ex Hodk
& Renvoize) [11, 29, 31, 33]. Його вперше ви-
пробували в Данії. Це гібрид м. китайського
(M. sinensis Anderss., диплоїдний) та м. цукро-
квіткового (M. sacchariflorus (Мaxim.) Benth.,
тетраплоїдний). В умовах помірного клімату
на третій рік вирощування продук тивність міс-
кантусу становить від 10 до 30 т/га сухої маси,
теп лотворна здатність — від 14 до 17 МДж/кг.
Три валість продуктивного вирощування міс-
кантусу на одному місці — 15 років [42].
Результати інтродукційних випробувань
м. гігантського у різних кліматичних зонах
да ють підставу стверджувати, що він є висо-
копластичною і високопродуктивною культу-
рою. Плантації можна створювати на ґрунті
IV і V–VI класу. Міскантус — це теплолюбна
рослина, яка має ефективну форму фотосин-
тезу, що забезпечує значне збільшення біома-
си з асиміляційної поверхні. Молоді рослини
в перший рік вегетації особливо чутливі до
морозу, тому в деяких випадках необхідний
захист рослин (наприклад, за допомогою під-
стилки). Завдяки розвиненій кореневій сис-
темі міскантус є рослиною, стійкою до періо-
дичних посух і затінення, його можна також
використовувати для боротьби з ерозією ґрун-
ту. Міскантус росте в умовах боліт і водно-бо-
лотних угідь [28].
Одна тонна сухої маси міскантусу еквіва-
лентна 400 кг сирої нафти. Зниження собівар-
тості до 49 євро/т при отриманні врожаю не
5ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
менше ніж 18 т/га обґрунтовує доцільність ви-
рощування міскантусу у великих обсягах.
Коренева система міскантусу досягає 2,5 м
у довжину. Така коренева система сприяє
оптимальному використанню елементів жив-
лення і води з ґрунту. Стебло є дуже міцним і
стійким до механічних пошкоджень. Рослини
добре перезимовують, стійкі до опадів і силь-
ного вітру в зимовий період. У при родному
середовищі рослини міскантусу досягають 2 м
і більше заввишки.
Види роду Miscanthus — це багаторічні тра-
ви. Найвідоміші види: М. sacchariflorus, M. si-
nensis, M. condensatus Hackel, M. flavidus Hon-
da, M. kanehirae Honda, M. transmorrisonensis
Hayata та гіб рид M. × giganteus. У міжнародній
базі даних “The Plant List” наведено 22 види
роду Miscanthus [43].
Представники роду широко поширені в тро-
пічній, субтропічній і помірній зонах Азії, Аф-
рики та Австралії. Рослини утворюють великі
пухкі дернини з повзучими кореневищами. Їх
культивують в Європі та Північній Америці. У
природі міскантуси ростуть по берегах річок, у
передгір’ї, гірській місцевості. Європейськими
вченими було інтродуковано гіб рид M. ×gigan-
teus для виробництва волокнистих матеріалів, а
згодом він став перспективною культурою для
біопалива [27–29, 31, 37, 38, 42]. Види роду ста-
новлять інтерес для селекційної ро боти [30].
Міскантуси вирізняються продуктивним дов-
голіттям. Вони не виснажують ґрунт, мають
позитивний енергетичний баланс порівняно з
іншими культурами (верба, коноплі). Після
чотирьох років вирощування вони накопичу-
ють 15–20 т підземної біомаси, яка еквіва-
лентна 7,2–9,2 т вуглецю на 1 га. Урожайність
надземної маси до 20 т/га може забезпечити
стільки ж енергії, скільки 12 т вугілля.
Miscanthus — культура морозостійка. В умо-
вах України рослини витримуть температуру
–20 °С градусів навіть без снігового покриву
[24]. Для нормального росту та розвитку їм
необхідно близько 700 мм опадів на рік [12].
Ареал M. sacchariflorus — вологі долини рі-
чок, лісові галявини, відкриті кам’янисті схи-
ли на території від Амурської області до півдня
Приморського краю Росії, Японії, Мань ч жу-
рії, Кореї. Через наявність довгих кореневищ
та здатність зав’язувати насіння вид обмежено
використовують у декоративному садівницт-
ві [14]. У тропічних та субтропічних районах
США натуралізовані M. sinensis та М. sacchari-
florus вважають бу р’янами та інвазій ними ви-
дами. За результатами досліджень біохіміч-
них та фізіологічних особливостей М. si nen sis
та М. sacchariflorus обидва види запро поновано
для використання в промисловості [40, 46].
На початку V ст. н. е. Miscanthus використо-
вували лише в Китаї як протиерозійну культу-
ру. В Европу він потрапив у XVI ст. Культиву-
вався як декоративна рослина. У 1935 р. датсь-
кий учений А. Ольсен завіз в Европу з Японії
зразки міскантусу, які було використано в
1983 р. у селекційній роботі на Станції селек-
ції рослин у Данії. З того часу проводяться ін-
тенсивні дослідження цієї культури в Німеччи-
ні, Великій Британії, Італії, Франції, Іспанії,
Польщі, Чехії та інших країнах Європи [19].
Miscanthus × giganteus — це стерильний три-
плоїдний гібрид. Єдиним способом його роз-
множення є вегетативний. Через це рослина
не належить до інвазійних видів і набуває де-
далі більшого поширення. В 1980-х роках гіб-
рид вперше було випробувано в Європі як
біопаливо. Встановлено, що його річна біо-
маса становить 20–25 т/га [5, 39]. Ця рослина
з С
4
-схемою фотосинтезу має високу фото-
синтетичну активність і здатність засвоювати
азот та вуглець [33]. Нині міскантус застосо-
вують у країнах Євросоюзу, Росії, США як
джерело для отримання целюлози, біопалива
(біо ета нолу), тепло- та електроенергії. Роз-
робкою програм для використання місканту-
су як біопалива займаються вчені з універси-
тетів Іллінойсу, Міссісіпі, Мічигану, Мінне-
соти, Джорджії та Вісконсіну [30, 36, 39, 45].
Широке впровадження Miscanthus у культу-
ру землеробства сприятиме не лише отриман-
ню відновлюваної енергії з біомаси, а й поліп-
шенню екологічного стану агроландшафтів
України [6, 10, 11, 21, 22]. Вирощування енер-
гетичних культур з високою продуктивністю
біомаси забезпечує значне над ходження орга-
6 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
нічної речовини у ґрунт з кореневими та піс-
ляжнивними рештками. Це сприяє нагро-
мадженню гумусних сполук у профілі ґрунту.
Іншою перевагою вирощування енергетичних
культур є відсутність обробітку ґрунту впро-
довж багатьох років, що сприяє стабілізації
видового складу ґрунтової мікрофлори, ґрун-
тоформувальним про це сам.
Міскантус не потребує витрат на обробіток
ґрунту, а після посадки — догляду. Невеликі
експлуатаційні витрати вирощування відкри-
вають широкі можливості для використання
цієї культури. Урожай збирають за допомогою
звичайних кормозбиральних комбайнів, а от-
риману масу можна використовувати безпо-
середньо для виробництва тепла або перероб-
ляти в паливні брикети чи пілети [8].
Співробітниками Інституту цитології і ге-
нетики Сибірського відділення РАН виведено
нову форму M. sinensis, адаптовану до виро-
щування в умовах Західного Сибіру. Інтерес
учених до цієї рослини зумовлений унікаль-
ним активним коренеутворенням, що дає змо-
гу використовувати цю форму Miscanthus для
збереження висихаючих озер шляхом посад-
ки рослини по берегах, а також для запобіган-
ня обвалам [20].
Таким чином, аналіз літератури свідчить
про те, що багаторічні види роду Miscanthus
належать до найперспективніших енергетич-
них рослин у світі. Будучи рослинами з С
4
-схе-
мою фотосинтезу, вони ефективно викорис-
товують сонячну енергію, є посухо-, холодо-,
морозо-, зи мостійкими і стійкими до затоп-
лення. Представники цього роду мають ши-
рокі адаптаційні можливості, можуть ефек-
тивно вирощуватися в різних ґрунтово-клі-
матичних умовах помірної широти, забезпе-
чують високу продуктивність при мінімаль-
них витратах на їх вирощування. З огляду на
це види роду Mis canthus є перспективними
енергетичними рослинами для умов України,
проте відсутність комплексних досліджень
біо логічних, екологічних і біохімічних особ-
ли во стей рослин, високопродуктивних, адап-
то ваних до місцевих умов сортів, а також тех-
нологій вирощування та використання сиро-
вини для виробництва різних видів біопалива
унеможливлюють широке впровадження пред-
ставників цього роду в культуру.
Відсутні зональні науково-обґрунтовані
тех нології культивування міскантусів залеж-
но від еко лого-географічних особливостей.
Ос та точно не з’ясовано вимоги рослин до
умов дов кілля, особливості росту та розви-
тку, продуктивність основної і побічної про-
дукції, якісні та кількісні характеристики
сировини, енергетичний потенціал нових
форм, гібридів і сортів. Не створено сорти
різних видів рослин та не розроблено техно-
логії виробництва і використання сировини.
Тому важливе значення має розробка та впро-
вадження перспективних для України джерел
біопалива шляхом підбору нових і мало по-
ширених енергетичних рослин (M. sinensis,
M. sacchariflorus, Miscanthus × giganteus) та
створення високоцінних сортів та гібридів
інтродукційними, селекційними і біо тех но-
ло гіч ни ми методами.
З огляду на актуальність та важливість по-
шу ку ефективних джерел відновлюваної енер-
гії з 1990-х років у Національному ботанічному
саду ім. М.М. Гришка НАН України прово-
дяться комплексні дослідження з мобілізації,
оцінки та використання рослинних ресурсів
як біопалива. Тут зібрано один з найбільших
в Україні генофондів енергетичних рослин,
який нараховує 467 видів, сортів та форм рос-
лин (114 цукроносних, 168 олійних та 181 си-
ровинна культура для виробництва твердого
біопалива і біогазу). Окрім інтродуцентів та
малопоширених культур, вирощуються фор-
ми, гібриди та сорти енергетичних рослин
власної селекції.
Теоретично обґрунтовано та прак тично ре-
алізовано основні засади використання енер-
гетичних рослин з високим продукційним
по тен ціалом для біоенергоконверсії в Украї-
ні. Вста новлено най перс пек тивніші рослинні
джерела біопа лива різних напрямів викорис-
тання.
Мета роботи — визначити найефективніші
альтернативні джерела біопалива на підставі
аналізу інтродуцентів роду Miscanthus, які ви-
7ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
рошуються в НБС ім. М.М. Гришка НАН Ук-
раїни, а також інтродукційний потенціал рос-
лин для створення нових сортів.
Матеріал та методи
Предмет дослідження — 20 високопродуктив-
них видів та форм енергетичних рослин роду
Miscanthus, а також адаптивні сорти, створені
на їх основі.
Польові досліди тривалістю від 3 до 6 років
закладали згідно із загальноіснуючими мето-
диками для Держсортомережі і науково-до-
слідних установ у 4-разовій повторності [7].
Розмір посівних ділянок — 60–100 м2, їх об-
ліко ва площа — 30–60 м2. Роз міщення ва-
ріантів по повторностях — систематичне і
рандомізоване.
Вивчення фенологічних фаз проводили за
методикою І.М. Бейдеман [2]. Біометричні ви-
мірювання здійснено за методиками Б.А. До с-
пєхова [7] і Г.М. Зайцева [9]. При морфо-
логічному описі застосовували загальноприй-
няту термінологію [1, 13, 26].
Фотографії виконано цифровою фотокаме-
рою Canon 400D.
Математичну обробку результатів проводи-
ли методами дисперсійного та кореляційного
аналізу і статистичної оцінки середніх за ме-
тодикою Б.А. Доспєхова [7] та за допомогою
програми Еxcel.
У Національному ботанічному саду ім. М.М. Гри-
шка НАН України протягом багаторічного пе-
ріоду проводяться інтродукційні та селекційні
дослідження видів роду Mis canthus. Зібрано ге-
нофонд, який нараховує 20 таксонів. Вивчено
біологічні, екологічні, біохімічні і морфологічні
особливості рослин, визначено врожайність над-
земної маси, продуктивність та енергетичну цін-
ність різних видів, форм і сортозразків.
Дослідженнями особливостей росту і роз-
витку рослин різних видів, форм та сортозраз-
ків Miscanthus установлено, що залежно від
видових особливостей та року життя інтроду-
центи завершують вегетацію у фазу виходу в
трубку (M. × giganteus), у фазу появи волоті
(M. sinensis) або у фазі цвітіння—пло до но-
шення (M. sacchariflorus).
В умовах Правобережного Лісостепу Украї-
ни рослини досліджуваних зразків починають
відростати у І декаді квітня (табл. 1).
Таблиця 1. Сезонний ритм розвитку представників роду Miscanthus
Table 1. Seasonal development rhythm of representatives of the genus Miscanthus
Вид,
форма, сорт
Фаза розвитку
відростання кущіння вихід у трубку поява волоті цвітіння плодоношення
M. sacchariflorus,
ф. ЕСБМЦ-1
10.04
(±3 доби)
10.06
(±4 доби)
16.07
(±3 доби)
04.08
(±3 доби)
20.08
(±5 діб)
17.09
( ±4 доби)
M. sacchariflorus,
ф. ЕСБМЦ-2
11.04
(±4 доби)
08.06
(±3 доби)
14.07
(±4 доби)
31.07
(±4 доби)
18.08
(±4 доби)
25.09
( ±3 доби)
M. sacchariflorus,
‘Снігопад’
08.04
(±3 доби)
06.06
(±3 доби)
12.07
(±4 доби)
28.07
(±3 доби)
14.08
(±4 доби)
20.09
( ±2 доби)
M. sinensis,
‘Велетень’
14.04
(±4 доби)
14.06
(±5 діб)
10.08
(±6 діб)
04.09
(±4 доби)
17.10
(±6 діб)
Не настає
M. sinensis,
ф. ЕСБМК-2
16.04
(±5 діб)
16.06
(±6 діб)
12.08
(±6 діб)
12.09
(±5 діб)
26.10
(±7 діб)
"
M. sinensis,
ф. ЕСБМК-3
16.04
(±3 доби)
18.06
(±5 діб)
16.08
(±5 діб)
08.09
(±5 діб)
20.10
(±6 діб)
"
M. × giganteus,
‘Гулівер’
18.04
(±5 діб)
21.06
(±6 діб)
20.08
(±5 діб)
29.09
(±7 діб)*
Не настає "
* Настання цієї фази залежить від року життя рослин та умов вегетації. Вона може настати на 3-4-й рік життя,
але не в усіх рослин.
8 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
Інтенсивне відростання в більшості форм
припадає на ІІ декаду квітня. Пізні форми
розпочинають активний ріст в останню дека-
ду квітня. У форм M. sacchariflorus основні
фази розвитку настають раніше та дружніше
за інші зразки. Так, фаза виходу у трубку у
рослин різних форм M. sacchariflorus настає в
ІІ декаді липня, поява волоті — в ІІІ декаді
липня–І декаді серпня, цвітіння — у ІІ–ІІІ
декаді серпня, тоді як у форм M. sinensis ці
фази настають у ІІ декаді серпня, І–ІІ декаді
вересня та ІІ–ІІІ декаді жовтня відповідно.
Всі форми та сортозразки M. sinensis вирізня-
ються пізнішим настанням фаз розвитку. До
завершення вегетаційного періоду рослини
всіх форм цього виду, на відміну від M. saccha-
riflorus, залишаються зеленими. Ріст та розви-
ток рослин припиняється лише після настання
сильних приморозків. Для рослин M. × gigan-
teus характерне також пізнє настання основних
фаз розвитку. Цвітіння відбувається не що-
року і лише в окремих рослин. Наступні фази
розвитку рослин в умовах інтродукції в Украї-
ні не спостерігаються.
У світі тривають роботи зі створення форм
Miscanthus з дружньою та ранньою появою во-
лоті на другий та наступні роки життя.
У цілому в роки з раннім завершенням вегета-
ційного періоду ріст та розвиток пізньо стиг лих
форм рослин Miscanthus припиняю ть ся у ІІІ де-
каді жовтня, із середнім завершенням — у ІІ дека-
ді листопада, з пізнім завершенням — у І декаді
грудня. В окремі роки піз ньостиглі форми рос-
лин Miscanthus веге тують аж до ІІ декади січня.
Рис. 1. Видове та формове різноманіття Miscanthus: 1 — M. sinensis; 2 — M. × gigan-
teus; 3 — M. sacchariflorus; 4–7 — форми M. sinensis
Figure 1. Species and forms diversity of Miscanthus: 1 — M. sinensis; 2 — M. × gigan-
teus; 3 — M. sacchariflorus; 4–7 — forms of M. sinensis
1 2 3 4 5 6 7
9ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
Для M. × giganteus в умовах Правобережно-
го Лісостепу України характерна розтягнута
фаза кущіння. Генеративний період розвитку
у рослин не настає масово навіть на багаторіч-
них плантаціях. Майже в усіх рослин спосте-
рігається фаза виходу у трубку.
Аналіз формового різноманіття Miscan-
thus, зібраного у відділі нових культур НБС
ім. М.М. Гришка НАН України, свідчить про
те, що вони суттєво відрізняються за біомор-
фологічними особливостями, габітусом, рос-
том та розвитком рослин (рис. 1).
У результаті інтродукційної і селекційної ро-
боти створено три сорти Miscanthus: ‘Снігопад’
(M. sacchariflorus), ‘Велетень’ (M. sinensis), ‘Гулі-
вер’ (M. × giganteus) (рис. 2–4).
Основні морфометричні параметри рослин
Miscanthus залежали від видових, формових,
сортових особливостей та інших чинників. У
період інтенсивної вегетації, коли настає по-
чаток технічної стиглості, рослини досягають
великого розміру. Найбільшими ростовими па-
раметрами характеризувалися рослини M. si-
nensis та M. × giganteus (табл. 2).
Найбільша висота рослин та довжина листка
притаманні рослинам M. × gi ganteus, найбіль-
ший діаметр стебла, кількість міжвузлів на
пагоні та ширина листкової пластинки —
зразкам M. sinensis, найменші ростові показ-
ники у цей період мають рослини M. sacchari-
florus, проте вони формують найбільшу кіль-
кість надземних пагонів на одиницю площі.
В умовах України наприкінці вегетації росли-
ни можуть досягати висоти від 120 до 350 см.
(табл. 3 і 4). У рослин M. × giganteus у цей період
відзначено найбільшу висоту, кількість листків
на стеблі та їх розміри, у рослин M. sinensis — най-
більший діаметр стебла, кіль кість міжвуз лів на
стеблі та довжина волоті. Найменші ростові по-
казники притаманні рослинам M. sacchariflorus.
Для рослин M. sinensis характерно найбільше
формове різноманіття листків (за розмірами,
забарвленням). Трапляються листки світ ло-
зеленого, білого, жовтого, бурого забарвлення
з поздовжніми або поперечними сму гами та
штрихами. Окремі форми рослин мають вузь-
коланцетну листкову пластинку.
Визначено основні морфологічні характе-
ристики волоті (форма, довжина, ширина,
кількість гілочок у волоті та їх розміри і форма
тощо) різних видів та форм Miscanthus. Ці по-
казники як важливі діагностичні ознаки було
використано для розробки методики експер-
тизи видів і сортів Miscanthus на відмінність,
однорідність та стабільність [16, 17].
Рис. 2. Miscanthus sacchariflorus, сорт Снігопад у фазу
цвітіння
Figure 2. Miscanthus sacchariflorus, ‘Snigopad’ in the flo-
wering stage
Рис. 3. Miscanthus × giganteus, сорт Гулівер у фазу вихо-
ду в трубку
Figure 3. Miscanthus × giganteus, ‘Guliver’ in the stem ex-
tension phase
10 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
У рослин різних видів Miscanthus через 100–
135 діб після початку вегетації настає фаза по-
яви волоті. Це припадає на кінець липня–по-
чаток серпня. До фази цвітіння волоть досягає
довжини 15–30 см і ширини 6–15 см (рис. 5).
Волоть рослин Miscanthus sinensis суттєво від-
різняється за формою та морфометричними
показниками залежно від форми (табл. 5). За
дов жиною, шириною волоті, кількістю гіло-
чок у волоті та їх довжиною лі дером є сорт Ве-
летень. Найменші показники зафіксовано у
форми ЕСБМК-2.
Волоть M. sinensis має веретеноподібну, кону-
соподібну та еліпсоподібну форму (див. рис. 5).
Вона складається з 25–50 гілочок, завдовжки
20–25 см (рис. 6).
Гілочка волоті рослин залежно від умов ве-
гетації містить 1–10 гілочок другого порядку
(рис. 7 ).
Гілочки волоті рослин форм M. sinensis мають
різний ступінь хвилястості. Вони можуть бути
злегка, помірно або дуже хвилястими.
Як було зазначено вище, M. × giganteus за-
лежно від багатьох факторів на другий та на-
ступні роки життя може утворювати волоть.
Подібно до M. sinensis волоть у M. × gigan teus
також має веретеноподібну, конусоподібну
або еліпсоподібну форму.
Рис. 4. Miscanthus sinensis, сорт Велетень у фазу цвітіння
Figure 4. Miscanthus sinensis, ‘Veleten’ in the flowering stage
Таблиця 2. Морфометрична характеристика представників роду Miscanthus у період вегетації
Table 2. Morphometric characteristic of representatives of the genus Miscanthus during the growing stage
Вид, форма, сорт
Фаза
розвитку
Висота
рослин, см
Діаметр
стебла, мм
Кіль кість
міжвуз лів
на стеблі, шт.
Листки
кількість
на стеблі, шт.
довжина,
см
ширина,
см
M. saccha riflorus,
ф. ЕСБМЦ-1
Початок
цвітіння
207,9 ± 3,0 4,7 ± 0,7 7,9 ± 0,5 10,8 ± 0,4 65,6 ± 1,4 1,6 ± 0,6
M. saccha riflorus,
‘Снігопад’
" 226,7 ± 3,9 4,8 ± 0,2 8,8 ± 2,2 11,9 ± 0,02 63,8 ± 0,9 1,9 ± 0,9
M. × giganteus,
ф. ЕСБМГ-3
Вихід
у трубку
211,5 ± 4,9 11,1 ± 0,4 6,6 ± 0,6 12,30 ± 0,3 95,7 ± 1,8 2,7 ± 0,7
M.× giganteus,
‘Гулівер’
" 278,6 ± 5,6 11,4 ± 0,4 7,4 ± 0,7 12,40 ± 0,4 105,7 ± 1,4 2,5 ± 0,8
M. sinensis,
ф. ЕСБМК-8
" 238,3 ± 4,7 13,4 ± 0,5 9,7 ± 0,3 14,0 ± 0,5 89,6 ± 1,5 3,0 ± 0,6
M. sinensis, ‘Велетень’ " 248,2 ± 4,8 14,6 ± 0,3 9,4 ± 0,3 14,4 ± 0,3 97,0 ± 1,2 3,2 ± 0,1
11ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
Таблиця 3. Морфометрична характеристика пагона представників роду Miscanthus наприкінці вегетації
Table 3. Morphometric characteristic of shoot of representatives of the genus Miscanthus at the end of the growing stage
Вид,
форма, сорт
Висота рослини,
см
Діаметр стебла,
мм
Кількість
пагонів у кущі, шт.
Кіль кість міжвуз лів
на стеблі, шт.
M. sacchariflorus, ф. ЕСБМЦ-1 210,8 ± 2,5 4,3 ± 0,1 24,4 ± 0,12 11,6 ± 0,3
M. sacchariflorus, ‘Снігопад’ 234,3 ± 2,3 4,4 ± 0,1 26,0 ± 0,73 12,4 ± 0,2
M. × giganteus, ф. ЕСБМГ-3 219,9 ± 5,3 13,7 ± 0,3 13,7 ± 0,52 7,4 ± 0,3
M. × giganteus, ‘Гулівер’ 275,3 ± 2,8 15,7 ± 0,4 14,0 ± 0,46 8,3 ± 0,2
M. sinensis, ф. ЕСБМК-8 269,9 ± 4,4 16,7 ± 0,3 32,2 ± 0,99 14,0 ± 0,5
M. sinensis, ‘Велетень’ 271,6 ± 3,9 17,4 ± 0,4 36,5 ± 0,31 12,9 ± 0,4
Рослинам M. sacchariflorus притаманний ко-
реневищний тип кущіння. Кількість ризом у
кущі становить від 18 до 37 шт., їх довжина —
10–15 см (рис. 8, А).
Miscanthus sinensis належить до рослин зі щіль-
нокущовим типом кущіння (див. рис. 8, B). Ок-
рема рослина може мати до 45 ризом, які ся гають
5–8 см завдовжки. Рослини досліджених форм
Таблиця 4. Морфометрична характеристика листків та волоті представників роду Miscanthus наприкінці вегетації
Table 4. Morphometric characteristic of leaves and panicle of representatives of the genus Miscanthus at the end
of the growing stage
Вид,
форма, сорт
Листки
Стебло обгорту -
вальна частина
листка, см
Довжина
волоті,
см
кількість
на стеблі, шт
довжина,
см
шири на,
см
M. sacchariflorus,
ф. ЕСБМЦ-1
11,5 ± 0,6 62,5 ± 1,1 1,2 ± 0,1 15,9 ± 1,2 24,5 ± 1,27
M. sacchariflorus,
‘Снігопад’
12,1 ± 0,3 63,0 ± 3,4 1,3 ± 0,6 20,0 ± 0,5 26,2 ± 0,99
M. × giganteus,
ф. ЕСБМГ-3
13,3 ± 0,7 93,9 ± 1,6 2,6 ± 0,4 24,9 ± 0,9 31,3 ± 0,81*
M. × giganteus,
‘Гулівер’
13,0 ± 0,5 99,6 ± 1,9 2,7 ± 0,1 28,1 ± 1,3 32,5 ± 0,90*
M. sinensis,
ф. ЕСБМК-8
10,3 ± 0,4 83,6 ± 2,9 2,4 ± 0,1 27,7 ± 1,0 47,1 ± 1,4
M. sinensis, ‘Велетень’ 11,6 ± 0,7 86,6 ± 1,3 2,5 ± 0,1 26,55 ± 1,1 42,0 ± 1,4
* Волоті утворюються лише на окремих рослинах не щорічно.
Таблиця 5. Морфометричні параметри волоті Miscanthus sinensis
Table 1. Morphometric parameters of Miscanthus sinensis panicle
Форма, сорт Довжина волоті, см Ширина волоті, см
Кількість гілочок
у волоті, шт.
Довжина
гілочок, см
Сорт Велетень 46,8 ± 0,43 37,6 ± 0,16 44,7 ± 0,17 32,0 ± 0,47
Форма ЕСБМК-2 28,9 ± 0,15 26,5 ± 0,25 26,1 ± 0,11 19,8 ± 0,67
Форма ЕСБМК-4 31,0 ± 0,62 25,1 ± 0,19 31,5 ± 0,38 21,3 ± 0,24
12 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
Рис. 5. Різноманіття волотей видів та форм Miscanthus: 1 — M. sacchariflorus; 3 — M. × gi gan-
teus; 2, 4–7 і 22 — форми M. sinensis
Figure 5. Diversity of panicle branching pattern in Miscanthus species and forms: 1 — M. sac-
chariflorus; 3 — M. × giganteus; 2, 4–7 and 22 — forms of M. sinensis
1 2 3 4 5 6 7 22
Рис. 6. Гілочки волоті видів та форм Miscanthus: 1 — M. sacchariflorus; 3 — M. × giganteus;
2, 4–7 і 22 –форми M. sinensis
Figure 6. Panicle branches of Miscanthus species and forms: 1 — M. sacchariflorus; 3 — M. × gigan-
teus; 2, 4–7 and 22 — forms of M. sinensis
1 2 3 4 5 6 7 8 22
13ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
M. × giganteus мають пух ко ку що вий тип кущіння
(див. рис. 8, C). З огляду на походження цього
гібриду не виключається можливість появи форм
рослин із кореневищним та щільнокущовим
типом кущіння подібно до батьківських форм.
Висновки
У Національному ботанічному саду ім. М.М. Гриш-
ка НАН України в результаті багаторічної інт-
родукційної та селекційної роботи зібрано
цінний генофонд представників роду Miscan-
Рис. 7. Гілочки волоті Miscanthus sinensis, ‘Велетень’
Figure 7. Panicle branches of Miscanthus sinensis ‘Veleten’
thus. Створено сорти: ‘Снігопад’ (M. sacchari-
florus), ‘Велетень’ (M. sinensis), ‘Гулівер’ (M. ×
gi ganteus). Вивчено їх біологічні, екологічні
та морфологічні особливості тощо.
Установлено, що вегетація рослин завер-
шується у M. sacchariflorus у фазі цвітіння—
пло доношення, у M. sinensis — у фазі цвітіння,
а у M. × giganteus — у фазі появи волоті (най-
частіше — у фазі виходу у трубку).
Для рослин усіх видів та форм Miscanthus
характерні великі ростові показники у період
Рис. 8. Кореневище та ризоми рослин Miscanthus : A — M. sacchariflorus; ‘Снігопад’; B — M. sinensis, ‘Велетень’;
C — M. × giganteus, ‘Гулівер’
Figure 8. Rhizome and rhizophorous of plants Miscanthus: A — M. sacchariflorus; ‘Snigopad’; B — M. sinensis, ‘Veleten’;
C — M. × giganteus, ‘Guliver’
14 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
активної вегетації. За висотою та довжиною
листка лідером є рослини M. × giganteus, за
діаметром стебла, кількістю міжвузлів на па-
гоні, шириною листкової пластинки — зразки
M. sinensis.
Наприкінці вегетації ростові показники
були найбільшими. Найменші ростові показ-
ники зафіксовано у рослин M. sacchariflorus.
Для рослин M. sinensis характерне найбіль-
ше формове різноманіття листків (за розміра-
ми, забарвленням тощо).
Визначено основні морфологічні характе-
ристики волоті (форма, довжина, ширина
кількість гілочок у волоті, їх розмір та форма
тощо) різних видів і форм Miscanthus. Ці по-
казники як важливі діагностичні ознаки було
використано для розробки методик експерти-
зи видів та сортів Miscanthus на відмінність,
однорідність і стабільність.
Установлено відмінність за типом кущіння.
Рослини M. sacchariflorus мають кореневищ-
ний тип кущіння, M. sinensis — щільнокущо-
вий, M. × giganteus — пухкокущовий.
1. Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфо-
логии высших растений / З. Т.Артюшенко. — Л.:
Наука, 1990. — 203 с.
2. Бейдеман И.Н. Методика изучения фенологии
растений и растительных сообществ / И.Н. Бей-
деман. — Новосибирск: Наука, 1974. — 153 с.
3. Біологічні ресурси і технології виробництва біопа-
лива / Я.Б. Блюм, Г.Г. Гелетуха, Г.П. Григорюк та
ін. — К. : Аграр Медіа Груп, 2010. — 403 с.
4. Біомаса як паливна сировина / Г.Г Гелетуха,
М.М. Жов мір, Є.М. Олійник та ін. // Пром. теп-
лотехніка. — 2011. — Т. 33, №5. — С. 76–84.
5. Борчук И. Мискантус: в поисках энергии / И. Бор-
чук // Зерно. — 2009. — № 8. — С. 26–31.
6. Возобновляемые растительные ресурсы / Д. Шпа-
ар, Д. Драгер, С. Каленская, Д. Рахметов; под общ.
ред. Д. Шпаар. — СПб.: Пушкин, 2006. — Т. 1. —
416 с.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Дос-
пехов. — Изд. 5-е, перераб. и доп. — М.: Агропро-
миздат, 1986. –351 с.
8. Железная Т.А. Энергетические культуры как эф-
фективный источник возобновляемой энергии /
Т.А. Железная, А.В. Морозова // Пром. теплотех-
ніка. — 2008. — Т. 30, № 3. — С. 60–76.
9. Зайцев Н.Г. Фенология травянистых многолетни-
ков / Н.Г. Зайцев. — М. : Наука, 1978. — 148 с.
10. Зінченко В.О. Біомаса як альтернативне джерело
енергії /В.О. Зінченко // Екол. вісн. — 2005. —
№ 3. — С. 24–25.
11. Зінченко В.О. Міскантус — джерело енергетичної
біомаси /В.О. Зінченко // Новини агротехніки. —
2008. — № 3. — С. 40–41.
12. Зинченко В. Энергия мискантуса / В. Зинченко,
М. Яшин // ЛесПромИнформ. — 2011. — № 6 (80). —
[Елек тронний ресурс]. — Режим доступу: http://
lesprominform.ru/jarchive/articles/itemshow/2409
13. Ілюстрований довідник з морфології квітникових
рослин / С.М. Зиман, С.Л. Мосякін, Д.М. Гро-
дзинський, О.В. Булах, Н.Г. Дремлюга. — К.:
Фітосоціоцентр, 2012. — 176 с.
14. Колесникова Е.Г. Декоративные травы / Е.Г. Ко-
лесникова. — М.: Кладезь-Букс, 2006 — 96 с.
15. Кульчицька-Жигайло Л. Потенціал використання
біомаси в Україні / Л. Кульчицька-Жигайло //
Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН
України м. Львів: підсумкова конференція 7 грудня
2009 р. [Електроний ресурс]. — Режим доступу: http://
cstei.lviv.ua/upload/pub /Energo/1259275461_62.pdf.
16. Методика проведення ек спертизи сортів міскан-
тусу гігантського (Miscanthus × giganteus J.M. Greef &
Deuter ex Hodk & Renvoize) на відмінність, одно-
рідність і стабільність / В.О. Зінченко, М.В. Роїк,
Д.Б. Рахметов та ін. // Офіційний бюлетень. Дер-
жавна служба з охорони прав на сорти рослин. —
К.: Алефа, 2012. — [Елек тронний ресурс]. — Ре-
жим доступу: http://sops.gov.uа
17. Методика проведення ек спертизи сортів міс кан-
тусу китайського (Miscanthus sinensis Anderss. ) на
відмінність, однорідність і стабільність / М.В. Роїк,
Д.Б. Рахметов, С.М. Гонтаренко та ін. // Офіцій-
ний бюлетень. Державна служба з охорони прав на
сорти рослин. — К.: Алефа, 2012. — [Елек тронний
ресурс]. — Режим доступу: http://sops.gov.uа
18. Методика проведення ек спертизи сортів міскантусу
цукроквіткового (Miscanthus sacchariflorus (Ma xim.)
Benth.) на відмінність, однорідність і стабільність /
М.В. Роїк, Д.Б. Рахметов, С.М. Гон та ренко та ін. //
Офіційний бюлетень. Державна служба з охорони
прав на сорти рослин. — К.: Алефа, 2012. — [Елек т-
ронний ресурс]. — Режим доступу: http://sops.gov.uа
19. Міскантус // Світ рослин. — 2011. — [Елек тронний
ресурс]. — Режим доступу: http://svit-roslyn.com/
bez-rubriki/miskantus/
20. Новая форма мискантуса китайського (Miscanthus
sinensis Anderss.) как перспективный источник цел-
люлозосодержащего сырья / В.К. Шумный, С.Г. Веп-
рев, Н.Н. Нечипоренко // Весник ВОГиС. — 2010. —
Т. 14, № 1. — С. 122–126.
21. Перспективи розвитку біоенергетики в Україні /
М.В. Роїк, В.Л. Курило, О.М. Ганженко, М.Я. Гумен-
тик // Цукровi буряки. — 2012. — № 2-3. — C. 6–8.
15ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
22. Рахметов Д.Б. Генетичні ресурси фітоенергетич-
них інтродуцентів в Україні /Д.Б. Рахметов // Інт-
родукція рослин. — 2007. — № 2. — С. 3–10.
23. Рахметов Д.Б. Теоретичні та прикладні аспекти
інтродукції рослин в Україні / Д.Б.Рахметов. — К.:
Аграр Медіа Груп, 2011. — 398 с.
24. Рокитова О. Энергетические биотопливные куль-
туры: мискантус — за и против / О. Рокитова //
Меж дународная биоэнергетика. — 2010. — [Елек т -
ронний ресурс]. — Режим доступу: http://www.info-
bio.ru/analytics/ 385.html
25. Система використання біоресурсів у новітніх біо-
тех нологіях отримання альтернативних палив /
Я.Б. Блюм, І.П. Григорюк, К.В. Дмитрук та ін. —
К.: Аграр Медіа Груп, 2014. – 360 с.
26. Словарь ботанических терминов /Под общ. ред.
И.А. Дудки. — К.: Наук. думка, 1984. — 308 с.
27. Bauer S. Characterization of Miscanthus ×giganteus lig-
nin isolated by etanol Organosolv process under reflux
condition / S. Bauer, H. Sorek, V.D. Mitchell et al. //
Journal Agricultural Food Chemistry. — 2012. —
Vol. 60, N 3. — P. 8203–8212.
28. Chou C.H. Miscanthus plants used as an alternative
bio fuel material: the basic studies on ecology and mo-
lecular evolution / C.H. Chou // Renewable Energy. —
2009. — Vol. 34. — P. 1908–1912.
29. Christian D.G. Growth, yeld and mineral content of
Miscanthus ×giganteus grown as a biofuel for 14
successive harvests / D.G. Christian, A.B. Riche,
N.E. Ya tes // Industrial crops and products. — 2008. —
Vol. 28. — P. 320–327.
30. Clifton-Brown J. Carbon content by the energy crop
Miscanthus / J. Clifton-Brown, J. Breuer, M. Jones //
Global Change Biology. — 2007. — N 11. — Р. 296–307.
31. Dahl J. Evaluation of the combustion characteristics
of four perennial energy grops Arundo donax, Cyna-
ra candunculus, Miscanthus ×giganteus and Panicum
virgatum / J. Dahl, J. Obernberger // 2nd World Con-
ference on biomass for energy: Industry and climate
protection (10–14 May, Rome). — Rome, 2004. —
P. 1265–1270.
32. Dale B. Cumulative energy and global warming impact
from the production of biomass for biobased products /
B. Dale, S. Kim // Journal of Industrial Ecology. —
2004. — Vol. 7, N 3-4. — P. 147–162.
33. Dondini M. The potential of Miscanthus to seques-
ter carbon in soils: comparing field measurements in
Carlow, Ireland to model predictions / M. Dondini,
A. Hastings, G. Saiz et al. // Global Change Biology
Bioenergy. — 2009. — N 1–6. — P. 413–425.
34. Food and Agricultural Organization of the United Na-
tions, 2007. — [Електроний ресурс]. — Режим доступу:
http://www.fao.org/docrep-/007/j4504e/j4504e07. htm5.
35. Global Status Report 2013 [Електроний ресурс]. —
Режим доступу: http://www.unep.org/pdf/GSR2013.pdf
36. Heaton E. Giant Miscanthus for biomass production /
E. Heaton // Biomass: miscanthus. — AG201. —
2010. — P. 1–2.
37. Hodgson E.M. Variation in Miscanthus chemical com-
position and implications for conversion by pyrolysis
and thermo-chemical bio-refining for feels and chemi-
cal / E.M. Hodgson, D.J. Nowakowsky, I. Shield et al. //
Bioresource Technology. — 2011. — Vol. 102. — P. 3411–
3418.
38. Kim S.B. Furtural production from Miscanthus by on
step pyrolysis / S.B. Kim, H.J. Yoo, S.J. Lee et al. //
International proceedings of Chemical, Biological,
Environmental engineering. — 2012. — Vol. 28. —
P. 166–170.
39. Lewandowski I. Miscanthus: European experience
with a novel energy crop / I. Lewandowski, J. Clift-
on-Brown, J. Scurlock, W. Huisman // Biomass and
Bioenergy. — 2000. — Vol. 19, N 4. — Р. 210.
40. Papatheofanous M.G. Characterization of Miscanthus
sinensis potential as an industrial and energy feedstock /
M.G. Papatheofanous et al. // Biomass for Energy and
the Environment: Proceedings of the Ninth European
Bioenergy Conference. — Oxford: Elsevier, 1996. —
P. 504–508.
41. Renewables Information (2013) [Електроний ре-
сурс]. — Режим доступу: http://wds.iea.org/wds/
pdf/Documentation-%20for%20 Renewables %20In-
formation%202013.pdf
42. Sorensen A. Hydrolysis of Miscanthus for bioethanol
production using dilute acid presoaking combined
with wet explosion pretretment and enzymatic treat-
ment / A. Sorensen // Bioresource Technology. —
2008. — Vol. 99. — P. 6602–6607.
43. The Plant List, 2014. — [Елек тронний ресурс]. —
Режим доступу. — http://www.theplantlist.org/.
44. The handbook of biomass combustion and co-firing /
Ed. by S. van Loo, J. Koppejan. — London; Sterling,
VA: Earthscan, 2008. — 464 p.
45. Thelen K. Agronomics of producing switchgrass and Mis-
canthus × giganteus / K. Thelen, J. Gao, K. Withers,
W. Everman // Growing the bioeconomic. — 2009. — 40 p.
46. Vranova V. Dominant amino acids, organic acids and
sugars in water-solution root exudates of C
4
plants: a
mini-review / V. Vranova, H. Kanova, K. Rejsek, P. Fo-
manek // Acta Universitatis Agriculturae et Silvicultu-
rae Mendelianae Brnensis. — 2005. — Vol. 58, N 5. —
P. 441–444.
REFERENCES
1. Artyushenko, Z.T. (1990), Atlas po opysatel’noy mor-
folohyy vysshykh rastenyy [Atlas of descriptive
morphology of higher plants], L.: Nauka, 203 p.
2. Beydeman, Y.N. (1974), Metodyka yzuchenyya fe-
nolohyy rastenyy y rastytel’nykh soobshchestvakh
16 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
[Method of study of phenology of plants and plant
communities], Novosybyrsk: Nauka, 153 p.
3. Blyum, Ya.B., Heletukha, H.H., Hryhoryuk, H.P., Dmyt-
ruk, K.V., Dubrovin, V.O., Yemets’, A.I., Zabarnyy, H.M.,
Kaletnik, H.M., Mel’nychuk, M.D., Myronenko, V.H.,
Rakhmetov, D.B., Sybirnyy, A.A. and Tsyhankov, S.P.
(2010), Biolohichni resursy i tekhnolohiyi vyrobnytst-
va biopalyva [Biological resources and biofuel technol-
ogy], K. : Ahrar Media Hrup, 403 p.
4. Heletukha H.H., Zhovmir, M.M. Oliynyk Ye.M. ta in.
(2011), Biomasa yak palyvna syrovyna [Biomassa as raw
materials for fuel], Prom. teplotekhnyka, vol. 33, N 5,
pp. 76–84.
5. Borchuk, Y. (2009), Myskantus v poyskakh enerhyy [Mis-
canthus: in search of energy], Zerno, N 8, pp. 26–31.
6. Shpaar, D., Draher, D., Kalenskaya, S. and Rakhmetov, D.
(2006), Vozobnovlyaemye rastytel’nye resursy [Re-
newable vegetation resources], Pushkyn, vol. 1, 416 p.
7. Dospekhov, B.A. (1986), Metodyka polevoho opyta
[The technique of field experience]. Yzd. 5-e, pererab.
y dop. M.: Ahropromyzdat, 351 p.
8. Zheleznaya, T.A. and Morozova, A.V. (2008), Ener-
hetyches kye kul’tury kak effektyvnyy ystochnyk vozob-
novlyaemoy enerhyy [Energy crops as an effective
source of renewable energy], Prom. teplotekhnika,
vol. 30, N 3, pp. 60–76.
9. Zaytsev, N.H. (1978), Fenolohyya travyanystykh mno-
holetnykov [Phenology of herbaceous perennials],
M. : Nauka, 148 p.
10. Zinchenko, V.O. (2005), Biomasa yak al’ternatyvne
dzherelo enerhiyi [The biomass as an alternative ener-
gy source], Ekolohichnyy visnyk, N 3, pp. 24–25.
11. Zinchenko, V.O. (2008), Miskantus — dzherelo ener-
hetychnoyi biomasy [Miscanthus — a source of bio-
mass energy], Novyny ahrotekhniky, N 3, pp. 40–41.
12. Zynchenko, V. and Yashyn, M. (2011), Еnerhyya mys-
kantusa [Energy of miscanthus], LesPromYnform, N 6
[Elektronnyy resurs]: http://lesprominform.ru/jar-
chive/articles/itemshow/2409
13. Zyman, S.M., Mosyakin, S.L., Hrodzyns’kyy, D.M.,
Bulakh, O.V. and Dremlyuha, N.H. (2012), Ilyustrov-
anyy dovidnyk z morfolohiyi kvitnykovykh roslyn [Il-
lustrated reference book to the morphology оf flower
garden plants], K.: Fitosotsiotsentr, 176 p.
14. Kolesnykova, E.H. (2006), Dekoratyvnye travi [Orna-
mental grasses]. M.: Kladez’-Buks, 96 p.
15. Kul’chyts’ka-Zhyhaylo, L. (2009), Potentsial vykorys-
tannya biomasy v Ukrayini [The potential use of bio-
mass in Ukraine], Instytut heolohiyi i heokhimiyi ho-
ryuchykh kopalyn NAN Ukrayiny m. L’viv, pidsumko-
va konferentsiya 7 hrudnya 2009 r. [Elektronyy resurs]:
http://cstei.lviv.ua/upload/pub /Energo/1259275461_
62.pdf.
16. Zinchenko, V.O., Royik, M.V., Raxmetov, D.B. ta in.
(2012), Metodyka provedennya ekspertyzy sortiv mis-
kantusu hihant·s’koho Miscanthus × giganteus J.M.
Greef & Deuter ex Hodk & Renvoize na vidminnist’,
odnoridnist’ i stabil’nist’ [Methods of examination
cultivars miscanthus Miscanthus × giganteus J.M.
Greef & Deuter ex Hodk & Renvoize the difference,
uniformity and stability], Ofitsiynyy byuleten’.
Derzhavna sluzhba z okhorony prav na sorty roslyn,
Kiev, Alefa [Elektronnyy resurs]: http://sops.gov.ua
17. Royik. M.V., Rakhmetov, D.B., Hontarenko, S.M.,
Shcherbakova, T.O. ta in. (2012), Metodyka proveden-
nya ekspertyzy sortiv miskantusu kytays’koho Miscant-
hus sinensis Anderss. na vidminnist’, odnoridnist’ i
stabil’nist’ [Me thods of examination cultivars mis-
canthus Miscanthus sinensis Anderss. the difference,
uniformity and stability], Ofitsiynyy byuleten’. Der-
zhavna sluzhba z okhorony prav na sorty roslyn, Kiev,
Alefa [Elektronnyy resurs]: http://sops.gov.ua
18. Royik, M.V., Rakhmetov, D.B., Hontarenko, S.M.,
Blyum, Ya.B. ta in. (2012), Metodyka provedennya ek-
spertyzy sortiv miskantusu tsukrokvitkovoho Miscant-
hus sacchariflorus (Maxim.) Benth. na vidminnist’,
od noridnist’ i stabil’nist’ [Methods of examination
cultivars miscanthus Miscanthus sacchariflorus (Max-
im.) Benth. the difference, uniformity and stability],
Ofitsiynyy byuleten’. Derzhavna sluzhba z okhorony
prav na sorty roslyn, Kiev, Alefa [Elektronnyy resurs]:
http://sops.gov.ua
19. Miskantus (2011), Svit roslyn [Elektronnyy resurs]:
http://svit-roslyn.com/bez-rubriki/miskantus/
20. Shumnyy, V.K., Veprev, S.H., Nechiporenko, N.N. tа
in. (2010), Nova forma miskantusu kytays’koho (Mis-
canthus sinensis Anderss.) yak perspktyvne dzherelo
tsellyulozovmisnoyi syrovyny [A new vrianty of chi-
nece silver grass (Miscanthus sinensis Anderss.) is a
promising source of cellulosic material], vol. 14, N 1,
pp. 122–126.
21. Royik, M.V., Kurylo, V.L., Hanzhenko, O.M. and Hu-
mentyk, M.Ya. (2012), Perspektyvy rozvytku bioener-
hetyky v Ukrayini [Prospects of the bioenergy develop-
ment in Ukraine], Tsukrovi buryaky, N 2-3, pp. 6–8.
22. Rakhmetov, D.B. (2007), Henetychni resursy fitoener-
hetychnykh introdutsentiv v Ukrayini [Genetic resour-
ces of introduced fitoenergy plants in Ukraine], Int-
roduktsiya roslyn, N 2, pp. 3–10.
23. Rakhmetov, D.B. (2011), Teoretychni ta prykladni as-
pekty introduktsiyi roslyn v Ukrayini [Theoretical and
prac tical aspects of plant introduction in Ukraine],
Kiev, Ahrar Media Crup, 398 p.
24. Rokytova, O. (2010), Enerhetycheskye byotoplyvyne
kul’tury: myskantus — za y protyv [Energy Biofuel
crops: miscanthus — pro and contra], Mezhdunarod-
naya byo enerhetyka [Elektronnyy resurs]: http://www.
infobio.ru/analytics/385.html
25. Blyum, Ya.B., Grigoryuk, I.P., Dmitruk, K.V., Dubrovіn,
V.O., Yemec, A.I., Kaletnіk, G.M., Melnichuk, M.D., Mi-
17ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в НБС ім. М.М. Гришка НАН України
ro nenko, V.G., Rakhmetov, D.B., Sibіrnij, A.A. and Ci-
gankov, S.P. (2014), Sistema vykorystannya bіo re sursіv
i novіtnіkh bіotekhnologіya otrymannya alternatyv-
nykh palyv [System of bioresources usage and modern
biotechnology in production of alternatives fuels],
Kyiv, Agrar Medіa Grup, 360 p.
26. Slovar’ botanycheskykh termynov [Dictionary of bo-
tanical terms] (1984), Pod obshch. red. I.A. Dudky,
K.: Nauk. dumka, 308 p.
27. Bauer, S., Sorek, H., Mitchell, V., Ibanez, A., and Wem-
mer, D. (2012), Characterization of Miscanthus ×gi-
ganteus lignin isolated by etanol Organosolv process
under Reflux condition. Journal Agricultural Food
Chemistry, vol. 60, N 3, pp. 8203–8212.
28. Chou, C.H. (2009), Miscanthus plants used as an alter-
native biofuel material: the basic studies on ecology
and molecular evolution, Renewable Energy, vol. 34,
pp. 1908–1912.
29. Christian, D.G., Riche, A.B. and Yates, N.E. (2008),
Growth, yeld and mineral content of Miscanthus
×giganteus grown as a biofuel for 14 successive har-
vests. Industrial crops and products, vol. 28, pp. 320–
327.
30. Clifton-Brown, J., Breuer, J. and Jones M. (2007), Car-
bon Mitigation by the Energy Crop, Miscanthus, Glo-
bal Change Biology, 13, N 11, pp. 296–307.
31. Dahl, J. and Obernberger, J. (2004), Evaluation of the
combustion characteristics of four perennial energy
grops Arundo donax, Cynara candunculus, Miscanthus
×giganteus and Panicum virgatum. 2nd World Confe-
rence on biomass for energy, Industry and climate pro-
tection (10–14 May), Rome, p. 1265–1270.
32. Dale B. and Kim S. (2004), Cumulative Energy and
Global Warming Impact from the Production of Bio-
mass for Biobased Products. Journal of Industrial Eco-
logy, vol. 7, N 3-4, p. 147–162.
33. Dondini, M., Hastings, A., Saiz, G., Jones, M. and
Smith, P. (2009), The potential of Miscanthus to se-
quester carbon in soils: comparing field measurements
in Carlow, Ireland to model predictions. Global
Change Biology Bioenergy, N 1–6, pp. 413–425.
34. Food and Agricultural Organization of the United Na-
tions (2007), [Elektronnyy resurs]: http://www.fao.
org/docrep-/007/j4504e/j4504e07. htm5.
35. Global Status Report (2013), [Elektronnyy resurs].
http://www.unep.org/pdf/GSR2013.pdf
36. Heaton, E. (2010), Giant Miscanthus for Biomass Pro-
duction, Biomass: miscanthus. AG201, pp. 1–2.
37. Hodgson, E., Nowakowsky, D. and Shield, I. (2011),Va-
riation in Miscanthus chemical composition and im-
plications for conversion by pyrolysis and thermo-
chemical bio-refining for feels and chemical. Biore-
source Technology, vol. 102, pp. 3411–3418.
38. Kim, S.B., Yoo, H.J. and Lee, S.J. (2012), Furtural
production from Miscanthus by on step pyrolysis. In-
ternational proceedings of Chemical, Biological, En-
vironmental engineering, vol. 28, pp. 166–170.
39. Lewandowski, I., Clifton-Brown, J., Scurlock, J. and
Huisman, W. (2000), Miscanthus: european experi-
ence with a novel energy crop. Biomass and Bio-
energy, vol. 19, N 4, p. 210.
40. Papatheofanous, M.G., et al. (1996), Characterization
of Miscanthus sinensis potential as an industrial and
energy feedstock, Biomass for Energy and the Envi-
ronment: Proceedings of the Ninth European Bioen-
ergy Conference, Oxford: Elsevier, pp. 504–508.
41. Renewables Information (2013 edition) [Elektronnyy
resurs]: http://wds.iea.org/wds/pdf/Documentation-%20
for%20 Renewables %20Information%202013.pdf
42. Sorensen, A. (2008), Hydrolysis of Miscanthus for bio-
ethanol production using dilute acid presoaking combined
with wet explosion pretretment and enzymatic treat-
ment. Bioresource Technology, vol. 99, pp. 6602–6607.
43. The Plant List (2014), [Elektronnyy resurs]: http://
www.theplantlist.org/.
44. The handbook of biomass combustion and co-firing
(2008), [Ed. by S. van Loo, J. Koppejan], London;
Sterling, VA: Earthscan, 464 p.
45. Thelen, K., Gao, J., Withers, K. and Everman, W. (2009),
Agronomics of producing Switchgrass and Miscanthus ×
gi gan teus. Growing the bioeconomic, 40 p.
46. Vranova, V., Kanova, H., Rejsek, K. and Fomanek, P.
(2005), Dominant amino acids, organic acids and sug-
ars in water-so lution root exudates of C
4
plants: a mi ni-
review. Acta Universitatis Agriculturae et Sil vi cul turae
Mendelianae Brnensis, vol. 58, N 5, pp. 441–444.
Рекомендував до друку П.А. Мороз
Надійшла до редакції 05.01.2015 р.
18 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2015, № 1
Д.Б. Рахметов, Т.О. Щербакова, С.О. Рахметова
Д.Б. Рахметов, Т.А.Щербакова, С.А. Рахметова
Национальный ботанический сад им. Н.Н. Гришко
НАН Украины, Украина, г. Киев
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ
РАСТЕНИЯ РОДА MISCANTHUS ANDERSS.,
ИНТРОДУЦИРОВАННЫЕ В НАЦИОНАЛЬНОМ
БОТАНИЧЕСКОМ САДУ им.Н.Н.ГРИШКО НАН
УКРАИНЫ
Цель работы — определить наиболее эффективные аль-
тернативные источники биотоплива на основании ана-
лиза интродуцентов рода Miscanthus Anderss., которые
культивируются в Национальном ботаническом саду
им. Н.Н. Гришко НАН Украины, а также интродукци-
онный потенциал растений для создания новых сортов.
Материал и методы. Предмет исследования — 20 высо-
копродуктивных видов и форм энергетических расте-
ний рода Miscanthus, а также адаптивные сорта, соз-
данные на их основе. Полевые опыты закладывали по
общепринятым методикам. Изучение фенологических
фаз проводили по методике И.М. Бейдеман. Биомет-
рические измерения выполнены по методикам Г.Н. Зай-
цева и Б.А. Доспехова.
Результаты. В Национальном ботаническом саду
им. Н.Н. Гришко НАН Украины в результате многолет-
ней интродукционной и селекционной работы собран
ценный генофонд Miscanthus, созданы высокопродук-
тивные сорта (Снигопад, Велетень, Гуливер). Установ-
лено, что вегетация растений завершается у M. sacchari-
florus (Мaxim.) Benth. в фазе цветения—плодоношения,
у M. sinensis Anderss. — в фазе цветения, а у M. × giganteus
J.M. Greef & Deuter ex Hodk & Renvoize — в фазе появ-
ления метелки (чаще всего — в фазе выхода в трубку).
Для растений всех видов и форм Miscanthus характерны
высокие ростовые показатели. По высоте и длине лист-
ка лидером являются растения Miscanthus× giganteus, по
диаметру стебля, количеству междоузлий на побеге,
ширине листковой пластинки — M. sinensis. Наимень-
шие ростовые показатели имеют растения M. sacchari-
florus. Ростовые показатели были наибольшими в кон-
це вегетации. Наибольшее разнообразие листьев (по
размерам, окраске, пестроте и т. п.) присуще фор-
мам M. sinensis. Определены основные морфологиче-
ские характеристики метелки (форма, длина, ширина,
количество веточек в метелке, их размер и форма и т. д.)
разных видов и форм Miscanthus. Эти показатели как
важные диагностические признаки, были использова-
ны для разработки методик экспертизы на отличие, од-
нородность и стабильность сортов Miscanthus. Растения
Miscanthus sacchariflorus имеют корневищный тип куще-
ния, M. sinensis — плотнокустовой, M. × giganteus — рых-
локустовой.
Вывод. В результате многолетних исследований дока-
зана перспективность интродукции представителей
рода Miscanthus в Украину как новых высокопродук-
тивных энергетических растений.
Ключевые слова: интродукция, энергетические расте-
ния, виды и формы рода Miscanthus, новые сорта,
морфобиология.
D.B. Rakhmetov, T.O. Scherbakova, S.О. Rakhmetova
M.M. Gryshko National Botanical Garden,
National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv
HIGH-POTENTIAL ENERGY PLANTS
OF MISCANTHUS ANDERSS. GENUS
INTRODUCED IN M.M. GRYSHKO NATIONAL
BOTANICAL GARDEN OF THE NAS OF UKRAINE
Purpose — to determine the most effective alternative
sources of biofuels based on an analysis of introducents
of genus Miscanthus Anderss., which are grown in
M.M. Grysh ko National Botanical Garden of the NAS
of Ukraine, as well as the introductions potential of
plants to create new varieties.
Material and methods. Subject of investigation — 20 high-
yield species and forms of energy plants of Miscanthus genus
and adaptive varieties created on their basis. Field experi-
ments were established in accordance with the existing
methods. The study of phenological phases was performed
by the I.M. Beydeman method. Biometric measure-
ments were made with reference to the H.M. Zaytseva
and B.A. Dospyehov’ methods.
Results. As a result of many years of introduction and
breeding studies in M.M. Gryshko National Botanical
Garden of the NAS of Ukraine was collected the gene-
pool of valuable Miscanthus species, and created high-yield
varieties (cv. Snihopad, cv. Veleten, cv. Huliver). We found-
ed that the growing season of Miscanthus sacchariflorus
(Мaxim.) Benth. ends in the flowering—fruiting stage, of
M. sinensis Anderss. — in the flowering, and of M. × gigan-
teus J.M. Greef & Deuter ex Hodk & Renvoize — in the
phase of panicle detection (usually in the phase of shoot
elongation). All plants of Miscanthus species and forms
have high growth rates. Among leaf height and length
characteristics have dominated plants of M. × giganteus,
by stem diameter, number of internodes on the shoot, leaf
blade width — samples of M. sinensis. The lowest growth
rates were registered for M. sacchariflorus plants. At the
end of the growing season compared to the previous peri-
od the high growth rates were registered. M. sinensis has
the greatest heterogeneity of leaves (size, color, diversity,
etc.) depending on the structure features of plants. The
main morphological characteristics of panicle (the shape,
length, width, number of branches in panicles, their size
and shape, etc.) of various species and forms of Miscant-
hus are outlined. These factors, as important diagnostic
features, were used to develop methods of expertise for
differentiation, uniformity and stability of Miscanthus va-
rieties. Plants of M. sacchariflorus have rhizomatous type
of tillering, M. sinensis — tuft tillering, M. × giganteus —
fluff tillering.
Conclusion. As a result of many years of research, high in-
troduction potential of Miscanthus species in Ukraine as a
new high-yield energy plant is established.
Key words: introduction, energy plants, species and forms
of the Miscanthus genus, new varieties, morphobiology.
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-199 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:40:25Z |
| publishDate | 2015 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/e9/87a037147a00fc7a9082608f1a4449e9.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1992019-11-11T20:27:34Z High-potential energy plants of Miscanthus Anderss. genus introduced in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України Rakhmetov, D.B. Scherbakova, T.O. Rakhmetova, S.О. Purpose – to determine the most effective alternative sources of biofuels based on an analysis of introducents of genus Miscanthus Anderss., which are grown in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine, as well as the introductions potential of plants to create new varieties. Material and methods. Subject of investigation – 20 highyield species and forms of energy plants of Miscanthus genus and adaptive varieties created on their basis. Field experiments were established in accordance with the existing methods. The study of phenological phases was performed by the I.M. Beydeman method. Biometric measurements were made with reference to the H.M. Zaytseva and B.A. Dospyehov’ methods. Results. As a result of many years of introduction and breeding studies in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine was collected the genepool of valuable Miscanthus species, and created high-yield varieties (cv. Snihopad, cv. Veleten, cv. Huliver). We founded that the growing season of Miscanthus sacchariflorus (Мaxim.) Benth. ends in the flowering–fruiting stage, of M. sinensis Anderss. – in the flowering, and of M. × giganteus J.M. Greef et Deuter ex Hodk et Renvoize – in the phase of panicle detection (usually in the phase of shoot elongation). All plants of Miscanthus species and forms have high growth rates. Among leaf height and length characteristics have dominated plants of M. × giganteus, by stem diameter, number of internodes on the shoot, leaf blade width – samples of M. sinensis. The lowest growth rates were registered for M. sacchariflorus plants. At the end of the growing season compared to the previous period the high growth rates were registered. M. sinensis has the greatest heterogeneity of leaves (size, color, diversity, etc.) depending on the structure features of plants. The main morphological characteristics of panicle (the shape, length, width, number of branches in panicles, their size and shape, etc.) of various species and forms of Miscanthus are outlined. These factors, as important diagnostic features, were used to develop methods of expertise for differentiation, uniformity and stability of Miscanthus varieties. Plants of M. sacchariflorus have rhizomatous type of tillering, M. sinensis – tuft tillering, M. × giganteus – fluff tillering. Conclusion. As a result of many years of research, high introduction potential of Miscanthus species in Ukraine as a new high-yield energy plant is established. Мета роботи – визначити найефективніші альтернативні джерела біопалива на підставі аналізу інтродуцентів роду Miscanthus Anderss., які культивуються в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України, а також інтродукційний потенціал рослин для створення нових сортів. Матеріал та методи. Предмет дослідження – 20 високопродуктивних видів та форм енергетичних рослин роду Miscanthus, а також адаптивні сорти, створені на їх основі. Польові досліди закладали за загальноприйнятими методиками. Вивчення фенологічних фаз проводили за методикою І.М. Бейдеман. Біометричні вимірювання здійснювали за методиками Г.М. Зайцева та Б.А. Доспєхова. Результати. У Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України в результаті багаторічної інтродукційної та селекційної роботи зібрано цінний генофонд Miscanthus, створено високопродуктивні сорти (Снігопад, Велетень, Гулівер). Установлено, що вегетація рослин завершується у M. sacchariflorus (Мaxim.) Benth. у фазі цвітіння–плодоношення, у M. sinensis Anderss. – у фазі цвітіння, а у Miscanthus × giganteus J.M. Greef et Deuter ex Hodk et Renvoize – у фазі появи волоті (найчастіше – у фазі виходу у трубку). Для рослин усіх видів та форм Miscanthus характерні великі ростові показники. За висотою та довжиною листка лідером є рослини Miscanthus × giganteus, за діаметром стебла, кількістю міжвузлів на пагоні, шириною листкової пластинки – зразки M. sinensis. Найменші ростові показники мають рослини M. sacchariflorus. Ростові показники були найбільшими наприкінці вегетації. Найбільше різноманіття листків (за розміром, забарвленням тощо) притаманне формам M. sinensis. Визначено основні морфологічні характеристики волоті (форма, довжина, ширина, кількість гілочок у волоті, їх розмір та форма тощо) різних видів і форм Miscanthus. Ці показники як важливі діагностичні ознаки використано для розробки методик експертизи на відмінність, однорідність та стабільність сортів Miscanthus. Рослини M. sacchariflorus мають кореневищний тип кущення, M. sinensis – щільнокущовий, M. × giganteus – пухкокущовий. Висновок. В результаті багаторічних досліджень доведено перспективність інтродукції представників роду Miscanthus в Україну як нових високопродуктивних енергетичних рослин. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2015-06-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/199 10.5281/zenodo.2459824 Plant Introduction; Vol 65 (2015); 3-18 Інтродукція Рослин; Том 65 (2015); 3-18 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377721 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/199/188 Copyright (c) 2018 The Author(s) http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Rakhmetov, D.B. Scherbakova, T.O. Rakhmetova, S.О. Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title | Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title_alt | High-potential energy plants of Miscanthus Anderss. genus introduced in M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| title_full | Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title_fullStr | Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title_full_unstemmed | Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title_short | Перспективні енергетичні рослини роду Miscanthus Anderss., інтродуковані в Національному ботанічному саду ім. М.М. Гришка НАН України |
| title_sort | перспективні енергетичні рослини роду miscanthus anderss., інтродуковані в національному ботанічному саду ім. м.м. гришка нан україни |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/199 |
| work_keys_str_mv | AT rakhmetovdb highpotentialenergyplantsofmiscanthusanderssgenusintroducedinmmgryshkonationalbotanicalgardenofthenasofukraine AT scherbakovato highpotentialenergyplantsofmiscanthusanderssgenusintroducedinmmgryshkonationalbotanicalgardenofthenasofukraine AT rakhmetovaso highpotentialenergyplantsofmiscanthusanderssgenusintroducedinmmgryshkonationalbotanicalgardenofthenasofukraine AT rakhmetovdb perspektivníenergetičníroslinirodumiscanthusanderssíntrodukovanívnacíonalʹnomubotaníčnomusaduímmmgriškananukraíni AT scherbakovato perspektivníenergetičníroslinirodumiscanthusanderssíntrodukovanívnacíonalʹnomubotaníčnomusaduímmmgriškananukraíni AT rakhmetovaso perspektivníenergetičníroslinirodumiscanthusanderssíntrodukovanívnacíonalʹnomubotaníčnomusaduímmmgriškananukraíni |