ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР

Objective. Study capacity of bioenergetic cultures in different fertilizing systems in combination with microbial preparations in soil and climatic conditions of Polissia. Methods. Field, laboratory, computational, mathematical and statistical. Results. The influence of fertilizing systems and micro...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2018
Hauptverfasser: Скачок, Л.М., Потапенко, Л.В., Горбаченко, Н.І.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2018
Schlagworte:
Online Zugang:https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/8
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Agriciltural microbiology
Завантажити файл: Pdf

Institution

Agriciltural microbiology
_version_ 1871465560443715584
author Скачок, Л.М.
Потапенко, Л.В.
Горбаченко, Н.І.
author_facet Скачок, Л.М.
Потапенко, Л.В.
Горбаченко, Н.І.
author_institution_txt_mv [ { "author": "Л.М. Скачок", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" }, { "author": "Л.В. Потапенко", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" }, { "author": "Н.І. Горбаченко", "institution": "Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН" } ]
author_sort Скачок, Л.М.
baseUrl_str https://smic.in.ua/index.php/journal/oai
collection OJS
datestamp_date 2026-07-22T10:10:39Z
description Objective. Study capacity of bioenergetic cultures in different fertilizing systems in combination with microbial preparations in soil and climatic conditions of Polissia. Methods. Field, laboratory, computational, mathematical and statistical. Results. The influence of fertilizing systems and microbial preparations during cultivation of switch grass and sward grass in the soil and climatic conditions of Polissia has been shown. It was established that under cultivation of energy crops, it is expedient to use fertilizing system, which involves introduction 10 t/ha straw, biomass of intermediate lupine manure and mineral fertilizers in the ratio of N40P15K60. Treatment of rhizomes of sward grass and seeds of switch grass with microbial preparations Mikrohumin and Polimiksobakteryn allow to reduce the ratio of mineral fertilizers by 20 kg/ha active substance and contributes to increasing the capacity of bioenergy crops, the release of solid fuels and energy from their biomass. An alternative fertilizing system, where mineral fertilizers were partially replaced by microbial preparations (such as Polimiksobakteryn and Mikrohumin), contributed to the largest increase of yield of switch grass in the study (dry matter) – 1.14 times and of sward grass – 1.15 times compared to the traditional fertilizing system (control). Conclusion. It has been established that under the cultivation of new varieties of energy crops, it is expedient to use organic fertilizers (straw, green manure) and treat seeds of switch grass and rhizomes of sward grass with microbial preparations Mikrohumin or Polimiksobakteryn. This fertilizing system ensures a 14 % increase in the capacity of switch grass, and 14-16 % increase for sward grass compared to the traditional fertilizing system (animal manure + NPK). In this case, the maximum calculated yield of solid fuel and energy from switch grass biomass was obtained, respectively – 10.1 t/ha and 161.6 GJ, and sward grass – 14.4-14.6 t/ha and 230.6-234.1 GJ, that is 13 and 13-15 % higher than parameters of the system “animal manure + NPK”.  
doi_str_mv 10.35868/1997-3004.28.70-76
first_indexed 2025-07-17T12:23:51Z
format Article
fulltext 70 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. С. 70–76. ISSN 1997-3004 УДК 631.8:631.9:631.963 ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР Л. М. Скачок, Л. В. Потапенко, Н. І. Горбаченко Інститут сільськогосподарської мікробіології та агропромислового виробництва НААН вул. Шевченка, 97; м. Чернігів, 14035, Україна; е-mail: l1205@ukr.net Мета. Вивчити продуктивність біоенергетичних культур за різних систем удобрення у поєднанні з мікробними препаратами в ґрунтово-кліматичних умовах Полісся. Методи. По- льовий, лабораторний, розрахунковий, математично-статистичний. Результати. Показа- но вплив систем удобрення та мікробних препаратів за вирощування проса лозовидного (світчграсу) та міскантусу в ґрунтово-кліматичних умовах Полісся. Встановлено, що за ви- рощування енергетичних культур доцільним є використання системи удобрення, що перед- бачає внесення 10 т/га соломи, біомаси проміжного люпинового сидерату та мінеральних добрив у нормі N40P15K60. Обробка ризомів міскантусу і насіння проса лозовидного мікробни- ми препаратами Мікрогумін та Поліміксобактерин дає змогу зменшити норму мінеральних добрив на 20 кг/га д. р. та сприяє підвищенню продуктивності біоенергетичних культур, ви- ходу твердого палива та енергії з їх біомаси. Альтернативна система удобрення, де мінера- льні добрива частково замінені мікробними препаратами (як Поліміксобактерином, так і Мікрогуміном), сприяла найбільшому в досліді зростанню урожайності проса лозовидного (суха речовина) — в 1,14 раза та міскантусу — в 1,15 раза проти традиційної системи удобрення (контроль). Висновки. Встановлено, що за вирощування нових видів енергетичних культур доцільним є використання органічних добрив (солома, сидерат) та обробка насіння проса лозовидного і ризомів міскантусу мікробними препаратами Мікрогумін або Полімік- собактерин. Ця система удобрення забезпечує зростання урожайності проса лозовидного на 14 %, міскантусу — на 14–16 % до традиційної системи удобрення (гній + NРК). За та- кої умови отримано максимальний розрахунковий вихід твердого палива та енергії з біомаси проса, відповідно — 10,1 т/га та 161,6 ГДж, міскантусу — 14,4–14,6 т/га та 230,6– 234,1 ГДж, що на 13 і 13–15 % більше за показники системи «гній + NРК». Ключові слова: система удобрення, мікробні препарати, сидерат, міскантус, просо ло- зовидне. Вступ. У зв’язку зі зростанням цін на імпортний природний газ стає актуальним заміна його на дешевші аналоги — тверді види палива. При цьому важливим є викори- стання енергетичного потенціалу нових ви- дів сільськогосподарських культур. Значна кількість рослин була досліджена для визна- чення потенційної можливості використання їх як енергетичних культур, але лише кілька видів мають комерційний рівень i вирощу- ються на великих площах. Серед них най- більш поширеними є міскантус та просо ло- зовидне (забезпечуючи щорічне відростання, використовуються протягом 10–15 років, підготовка ґрунту та догляду не потребує ве- ликих енергетичних затрат, щорічно збира- ється високий урожай з використанням зви- чайної сільськогосподарської техніки) [1]. У період вегетації потреба рослин міскантусу в мінеральних добривах є низькою, завдяки розвиненій кореневій системі, яка проникає досить глибоко і може використовувати по- живні речовини з глибших шарів грунту. Крім того, поживні речовини, які накопичу- ються в ризомах, використовуються повтор- но у новому вегетаційному періоді [2–3]. Значний потенціал організації енергети- чних плантацій (верба, тополя, міскантус тощо), спеціально вирощених на землях, які нині не використовують (території, що під- далися радіоактивному забрудненню або ви- користовуються в Україні неефективно), © Л. М. Скачок, Л. В. Потапенко, Н. І. Горбаченко, 2018 71 може забезпечити підвищення частки біома- си в енергетичному балансі країни до 20– 25 % [4]. Україна має всі підстави для того щоб стати країною «зеленої» енергетики — все- бічного й повного використання біомаси. Ро- звиток біоенергетичних технологій змен- шить залежність країни від імпортованих енергоносіїв, підвищить її енергетичну без- пеку завдяки організації енергопостачання на базі місцевих відновлюваних ресурсів, створить значну кількість нових робочих місць (переважно в сільських районах), зро- бить великий внесок у поліпшення екологіч- ної ситуації. Це спонукає до пошуку принципово но- вих підходів у розробці комплексної техно- логії виробництва біопалива з максимальним використанням органічних речовин та ство- ренням маловідходних технологічних циклів. Аналіз останніх досліджень і публіка- цій. Рослини міскантусу та проса лозовидно- го (світчграсу) не вимогливі до якості ґрун- ту, їх можна вирощувати на деградованих, малопродуктивних землях та на полях зі схилами. Вони не вимогливі до вмісту пожи- вних речовин у ґрунті, але, як і інші культу- ри, добре реагують на удобрення. Аналіз літературних джерел свідчить, що азотні добрива впливають на збільшення висоти рослин міскантусу та кількості паго- нів у середньому на 9,5 та 24,0 % відповідно, врожайність сухої біомаси — до 31,5 % [5]. За сучасних умов розвитку інтенсивного землеробства сидерацію та побічну продук- цію на добрива необхідно розглядати як ва- жливу ланку енерго- та ресурсоощадних екологічно безпечних біологізованих техно- логій вирощування сільськогосподарських культур. Адже поєднання соломи із сидера- тами посилює гумусотвірну здатність ґрунту за рахунок надходження додаткової органіч- ної речовини та інтенсифікації розвитку мік- роорганізмів, здатних покращувати мінера- льне живлення рослин, що в результаті спри- яє підвищенню врожайності [6; 7]. Мета досліджень — вивчити продукти- вність біоенергетичних культур за різних систем удобрення у поєднанні з мікробними препаратами у ґрунтово-кліматичних умовах Полісся. Матеріали та методи досліджень. Дос- лідження проводили за загальноприйнятими науковими та спеціальними агрономічними методами досліджень [8]. Агрохімічні аналізи ґрунту проводили за загальноприйнятими методиками [9]. Ґрунт дослідної ділянки — дерново-глейовий су- піщаний з такою агрохімічною характерис- тикою орного шару: вміст гумусу (за Тюрі- ним) — 2,1 %, рНсол. 6,8, легкогідролізовано- го азоту — 6,3 мг / 100 г ґрунту, рухомих форм фосфору — 6,7, калію обмінного — 7,9 мг / 100 г ґрунту. Польові досліди проводили з двома ку- льтурами — міскантусом та просом лозови- дним. Схеми польових дослідів були однако- вими і включали такі варіанти: 1. Гній, 40,0 т/га + N40P15K60 — конт- роль. 2. БіоПроФерм — за вмістом NPK екві- валентно вар. 1 (6 т/га). 3. Сидерат + солома, 10 т/га + N40P15K60. 4. Сидерат + солома, 10 т/га + N40K60 + Поліміксобактерин. 5. Сидерат + солома, 10 т/га + N20P15K60 + Мікрогумін. БіоПроФерм — органічне добриво, ви- робляється методом природної ферментації органічної сировини, компонентами якої є гній, курячий послід, торф, тирса та інші ор- ганічні матеріали. Вміст макроелементів: азот — 25–30 г/кг; фосфор — 20–25 г/кг; ка- лій — 10–15 г/кг; кальцій — 18–20 г/кг; кис- лотність — 6,3–7,2 (нейтральна); вміст мік- роелементів: залізо, марганець, цинк, бор, мідь, кобальт, молібден. Вміст азоту в розра- хунку на суху речовину — 3,2 %, фосфо- ру — 3,3 %, калію — 1,5 % [10]. Поліміксобактерин — мікробний препа- рат. Механізм дії препарату на розвиток рос- лин пов’язаний з властивістю бактерії Paeni- bacillus polymyxa KB, яка є біологічною основою препарату, продукувати комплекс регуляторів росту природного походження, а також органічні кислоти та фосфатазу, що сприяє розчиненню важкорозчинних мінера- льних й органічних фосфатів ґрунту. Полі- міксобактерин сприяє підвищенню росту і розвитку рослин, їхньої стійкості до хвороб та поліпшенню фосфатного живлення рос- лин, знижує фітотоксичну дію пестицидів, поліпшує якість продукції, збільшує врожай- ність сільськогосподарських культур [11]. Мікрогумін — комплексний препарат, ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. 72 має у складі бактеріальний компонент (бак- терії роду Azospirillum) та екстракт біогумусу (вермикомпосту), що містить фізіологічно активні речовини. Підвищує активність асо- ціативної азотфіксації, сприяє мобілізації ґрунтових фосфатів, стимулює ріст і розви- ток культур [11]. Мікробні препарати застосовували для передпосівної інокуляції насіння проса лозо- видного та ризомів міскантусу. Доза внесення Мікрогуміну з розрахунку на гектар становила 200 г та Поліміксобактерину — 150 мл. Як проміжний сидерат використовували люпин вузьколистий. Урожайність біомаси сидерату — 18,0 т/га. Площа облікової ділянки для місканту- су — 50 м2, для світчграсу — 10 м2. Статистичну обробку одержаних резуль- татів здійснювали згідно з існуючими мето- диками [8] та за використання комп’ютерної програми Statistica 6.0. Результати досліджень. Результати проведених досліджень показують, що в се- редньому листковий апарат у біоенергетич- них культур світчграсу та міскантусу інтен- сивно розвивається з початку відновлення вегетації і до вересня. За альтернативної сис- теми удобрення, де гній у традиційній сис- темі удобрення був замінений на БіоПро- Ферм або на біомасу сидерату і соломи, а мі- неральні добрива — на мікробні препарати Мікрогумін або Поліміксобактерин, площа листків обох культур збільшувалася на поча- тку вегетації значно інтенсивніше проти контролю: у посівах світчграсу на 7–21 %, а в посадках міскантусу на 7–19 % (табл. 1 і 2). Встановлено, що площа листків за вирощування проса лозовидного (фаза — наливання зерна) та міскантусу (фаза — до- зрівання) за використання сидерату — лю- пину вузьколистого та соломи — збільши- лась на 6 % проти контролю (гній, 40,0 т/га + N40P15K60). В середньому за роки дослідження чиста продуктивність фотосинтезу в посівах міс- кантусу була максимальною у період інтен- сивного росту рослин і склала 6,74–7,24 г/м2 за добу. Ці ж показники по світчграсу були майже однаковими у період від початку цві- тіння до наливання зерна і становили, відпо- відно, 4,03–4,37 та 4,30–4,57 г/м2 за добу. Таблиця 1. Фотосинтетична діяльність рослин світчграсу залежно від систем удоб- рення та мікробних препаратів Варіанти досліду Через 20 днів після відновлення вегетації Інтенсивний ріст (початок цвітіння) Наливання зерна Ф от ос ин те ти чн ий п от ен - ці ал , м лн м 2 /г а за д об у ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу Гній, 40,0 т/га + N40P15K60 19,99 1,35 74,38 4,03 79,51 4,30 3,91 БіоПроФерм — еквівалентно вар. 1 21,42 1,39 75,15 4,17 83,20 4,37 4,00 Сидерат + солома, 10 т/га + N40P15K60 22,10 1,41 75,87 4,24 84,00 4,39 4,05 Сидерат + солома, 10 т/га + N40K60 + Поліміксобактерин 23,40 1,48 76,92 4,32 85,32 4,46 4,16 Сидерат + солома, 10 т/га + N20P15K60 + Мікрогумін 24,18 1,51 77,73 4,37 86,70 4,57 4,28 ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. 73 Таблиця 2. Фотосинтетична діяльність рослин міскантусу залежно від різних еле- ментів систем удобрення Варіанти досліду Через 20 днів після відновлення вегетації Інтенсивний ріст (викидання волоті) Дозрівання Ф от ос ин те ти чн ий п от ен - ці ал , м лн м 2 /г а за д об у ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу ма кс им ал ьн а пл ощ а ли ст кі в, ти с. м 2 /г а чи ст а пр од ук ти в- ні ст ь фо то си нт ез у, г/ м2 з а до бу Гній, 40,0 т/га + N40P15K60 13,10 2,34 44,76 6,74 59,84 6,58 5,85 БіоПроФерм — еквівалентно вар. 1 14,00 2,36 46,85 6,88 62,76 6,78 6,17 Сидерат + солома, 10 т/га + N40P15K60 14,24 2,37 47,47 7,00 63,20 6,82 6,20 Сидерат + солома, 10 т/га + N40K60 + Поліміксобактерин 15,54 2,41 49,50 7,24 65,27 7,07 6,41 Сидерат + солома, 10 т/га + N20P15K60 + Мікрогумін 15,42 2,38 48,31 7,19 64,17 6,95 6,36 У середньому за роки досліджень за ви- користання альтернативних джерел органіч- них добрив та за використання мікробного препарату Мікрогуміну відзначено найви- щий фотосинтетичний потенціал 4,28 (млн м2 / / га) × днів у рослин світчграсу, який пере- вищив контроль на 9 %. Фотосинтетичний потенціал у рослин міскантусу за використання альтернативних джерел органічних добрив та використання мікробних препаратів Мікрогуміну або По- ліміксобактерину був майже однаковим, від- повідно 6,36 і 6,41 (млн м2 / га) × днів, що вище від контролю на 9–10 %. У середньому за роки досліджень систе- ма удобрення, що включала альтернативні джерела органічних добрив (солома, 10 т/га + сидерат поєднано з біопрепаратами та міне- ральними добривами або БіоПроФермом), не поступалася традиційній органо-мінеральній системі удобрення за вирощування біоенер- гетичних культур (табл. 3). Так, у середньому за п’ять років при ви- рощуванні проса лозовидного одержано при- ріст зеленої маси на рівні 7–18 %, місканту- су — 9–16 %. За використання БіоПроФерму отримано приріст зеленої маси на просі лозо- видному 7 %, на міскантусі — 9 %, за вико- ристання сидерату — люпину вузьколистого та соломи — відповідно — на 14 % і 10 % проти контролю (гній, 40,0 т/га + N40P15K60). Найбільшу біомасу досліджуваних куль- тур отримано у варіанті за використання аль- тернативних джерел органічних добрив (со- лома + сидерат) та використання мікробних препаратів Поліміксобактерину і Мікрогумі- ну. Приріст біомаси рослин проса лозовид- ного становив, відповідно, 17–18 %, міскан- тусу — 16–15 %. Встановлено, що просо лозовидне забез- печило вихід з 1 га сухої речовини на рівні 8,1–9,2 т/га, міскантус — 11,5–13,3 т/га. За використання Біопроферму отримано при- ріст урожайністі сухої речовини на просі ло- зовидному 6 %, на міскантусі — 7 %, за ор- гано-мінерального удобрення (сидерат + со- лома + N40P15K60) відповідно на 12 % і 10 % проти контролю. Альтернативна система удобрення, де кількість мінеральних добрив зменшена і на- томість використано мікробні препарати, сприяла найбільшому зростанню урожайнос- ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. 74 Таблиця 3. Урожайність біоенергетичних культур, вихід твердого палива та енергії з одиниці площі в середньому за п’ять років вирощування залежно від різних систем удобрення та мікробних препаратів Варіанти досліду Просо лозовидне Міскантус урожайність урожай- ність сухої речовини ви хі д тв ер до го п ал ив а, т /г а ви хі д ен ер гі ї,Г Д ж урожайність урожай- ність сухої речовини ви хі д тв ер до го п ал ив а, т /г а ви хі д ен ер гі ї, ГД ж т/га приріст т/га пр ир іс т, % т/га приріст т/га пр ир іс т, % ± т/ га % ± т/ га % Гній, 40,0 т/га + N40P15K60 — контроль 16,5 – 100 8,1 100 8,9 142,4 24,2 – 100 11,5 100 12,7 203,2 БіоПроФерм — еквівалентно вар. 1 17,6 1,1 107 8,6 106 9,5 152,0 26,4 2,2 109 12,3 107 13,5 216,0 Сидерат + солома, 10 т/га + N40P15K60 18,8 2,3 114 9,1 112 10,0 160,0 26,5 2,3 110 12,6 110 13,9 222,4 Сидерат + солома, 10 т/га + N40K60 + Поліміксобактерин 19,3 2,8 117 9,2 114 10,1 161,6 28,0 3,8 116 13,3 116 14,6 234,1 Сидерат + солома, 10 т/га + N20P15K60 + Мікрогумін 19,5 3,0 118 9,2 114 10,1 161,6 27,9 3,7 115 13,1 114 14,4 230,6 НІР05 1,10 1,72 ті сухої речовини проса лозовидного — в 1,14 раза проти традиційної системи удоб- рення (контролю). Аналогічно, більші прирости сухої речо- вини міскантусу до показників контролю отримано з варіанту, де система удобрення містила невисоку норму туків, біомасу сиде- рату, 10 т/га соломи та використання Полі- міксобактерину і Мікрогуміну — відповідно 16 і 14 %. За вирощування проса лозовидного в се- редньому з біомаси отримано твердого біо- палива в межах від 8,9 до 10,1 т/га, місканту- су — 12,7–14,6 т/га. У процесі визначення отриманої з одиниці площі енергії більші прирости до контролю (традиційної системи удобрення) отримано з варіанту, де альтерна- тивна система удобрення містила органічні добрива (сидерат + солома, 10 т/га), зменше- ну кількість мінеральних добрив та мікробні препарати Мікрогумін або Поліміксобакте- рин: по просу лозовидному — 13 %, по міс- кантусу — 13–15 %. Найбільший вихід твердого палива в середньому за роки дослідження для проса лозовидного становив 10,1 т/га, місканту- су — 14,6 т/га. Висновки. Встановлено, що за вирощу- вання нових видів енергетичних культур (міскантусу і проса лозовидного) доцільним є використання альтернативних джерел ор- ганічних добрив (солома, сидерат) та оброб- ка насіння і ризомів мікробними препарата- ми Мікрогумін або Поліміксобактерин, що дає змогу зменшити норми мінеральних доб- рив. В середньому за п’ять років вирощуван- ня за альтернативної системи удобрення з використанням мікробних препаратів уро- жайність сухої речовини проса лозовидного зростала на 14 %, міскантусу — на 14–16 % до показників контролю (гній + NРК). За та- кої умови отримано максимальний розраху- нковий вихід твердого палива та енергії з біомаси: проса лозовидного, відповідно — 10,1 т/га та 161,6 ГДж, міскантусу — 14,4– 14,6 т/га та 230,6–234,1 ГДж, що на 13 і ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. 75 13–15 % більше контрольних значень. Отже, в технологіях вирощування біо- енергетичних культур — міскантусу та проса лозовидного — доцільним є використання альтернативної системи удобрення в поєд- нанні з мікробними препаратами. ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА 1. Роїк М. В., Гонтаренко С. М., Лашук С. О. Сучасний стан розвитку селекції та реєстрації представників роду Miscanthus в Україні та світі. Наукові праці Ін-ту біоенергетичних культур і цукрових буряків. 2014. Вип. 21. С. 249–254. 2. Tuomisto H. L., Hodge I. D., Riordan P., Macdonald D. W. Comparing energy balances, greenhouse gas balances and biodiversity impacts of contrasting farming systems with alternative land uses. Agricultural Systems. 2012. No. 108. P. 42–49. http:/doi.org/10.1016/j.agsy.2012.01.004 3. Nishiwaki A., Mizuguti A., Kuwabara S. Discovery of natural Miscanthus (Poaceae) triploid plants in sympatric populations of Miscanthus sac- chariflorus and Miscanthus sinensis in southern Ja- pan. American Journal of Botany. 2011. January, Vol. 98. P. 154–159. 4. Роїк М. В., Курило В. Л., Гументик М. Я., Квак В. М. Енергетичні культури для виробниц- тва біопалива. Енергозбереження та альтерна- тивні джерела енергії: проблеми і шляхи їх вирі- шення. 2010. Т. 7. С. 12–17. 5. Курило В. Л., Гументик М. Я., Квак В. М., Замойський В., Морозова І. Продуктивність міс- кантусу залежно від густоти стояння рослин та дози внесення мінеральних добрив в умовах за- хідної частини Лісостепу України. Матер. між- нар. науково-практ. інтернет-конференції, при- свяченої 150-річчю від дня народження академі- ка Д. М. Прянишникова та Міжнародному Дню агрохіміка (Львів, 8–10 червня 2015 р.). Львів, 2015. С. 267–275. 6. Бовсуновський А. М. Вплив побічної про- дукції та сидерату на гумусний стан світло- сірого ґрунту. Землеробство. 2009. Вип. 81. С. 47–51. 7. Мартиненко В. М., Сенченко Н. К., Соб- ко М. Г. Вплив системи удобрення та способів основного обробітку ґрунту на агрохімічні влас- тивості чорнозему типового. Вісник Сумського нац. аграр. ун-ту. Серія: Агрономія і біологія. 2014. Вип. 3. С. 51–56. 8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки резуль- татов исследований). М. : Агропромиздат, 1985. 351 с. 9. Ковальчук В. П., Васильев В. Г., Бой- ко Л. В., Зосимов В. Д. Сборник методов иссле- дования почв и растений. К. : Труд-ГриПол-ХХІ вік, 2010. 252 с. 10. Виробництво та використання органіч- них добрив : монографія / І. А. Шувар, О. М. Бун- чак, О. Б. Сендецький та ін.; за заг. ред. І. А. Шу- вара. Івано-Франківськ : Симфонія форте, 2015. 596 с. 11. Мікробні препарати в сучасних аграрних технологіях (науково-практичні рекомендації) / За ред. В. В. Волкогона. Київ, 2015. 248 с. Отримано 20.06.2018 UDC 631.8:631.9:631.963 INFLUENCE OF FERTILIZING SYSTEMS AND MICROBIAL PREPARATIONS ON CAPACITY OF BIOENERGETIC CULTURES L. M. Skachok, L. V. Potapenko, N. I. Horbachenko Institute of Agricultural Microbiology and Agroindustrial Manufacture, NAAS, Chernihiv e-mail: l1205@ukr.net Objective. Study capacity of bioenergetic cultures in different fertilizing systems in combination with microbial preparations in soil and climatic conditions of Polissia. Methods. Field, laboratory, computational, mathematical and statistical. Results. The influence of fertilizing systems and mi- crobial preparations during cultivation of switch grass and sward grass in the soil and climatic conditions of Polissia has been shown. It was established that under cultivation of energy crops, it is expedient to use fertilizing system, which involves introduction 10 t/ha straw, biomass of inter- mediate lupine manure and mineral fertilizers in the ratio of N40P15K60. Treatment of rhizomes of sward grass and seeds of switch grass with microbial preparations Mikrohumin and Polimiksobak- ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28. 76 teryn allow to reduce the ratio of mineral fertilizers by 20 kg/ha active substance and contributes to increasing the capacity of bioenergy crops, the release of solid fuels and energy from their biomass. An alternative fertilizing system, where mineral fertilizers were partially replaced by microbial preparations (such as Polimiksobakteryn and Mikrohumin), contributed to the largest increase of yield of switch grass in the study (dry matter) — 1.14 times and of sward grass — 1.15 times com- pared to the traditional fertilizing system (control). Conclusion. It has been established that under the cultivation of new varieties of energy crops, it is expedient to use organic fertilizers (straw, green manure) and treat seeds of switch grass and rhizomes of sward grass with microbial prepara- tions Mikrohumin or Polimiksobakteryn. This fertilizing system ensures a 14 % increase in the ca- pacity of switch grass, and 14–16 % increase for sward grass compared to the traditional fertilizing system (animal manure + NPK). In this case, the maximum calculated yield of solid fuel and energy from switch grass biomass was obtained, respectively — 10.1 t/ha and 161.6 GJ, and sward grass — 14.4–14.6 t/ha and 230.6–234.1 GJ, that is 13 and 13–15 % higher than parameters of the system “animal manure + NPK”. Key words: fertilizing system, microbial preparations, green manure, sward grass, switch grass. REFERENCES 1. Roik, M. V., Hontarenko, S. M., & Lashuk, S. O. (2014). Suchasnyi stan rozvytku selektsii ta reiestratsii predstavnykiv rodu Miscanthus v Ukraini ta sviti [Current state of development of selection and registration of representatives of the genus Mis- canthus in Ukraine and in the world]. Naukovi pratsi In-tu bioenerhetychnykh kultur i tsukrovykh buri- akiv, 21, 249–254 [in Ukrainian]. 2. Tuomisto, H. L., Hodge, I. D., Riordan, P., & Macdonald, D. W. (2012). Comparing energy bal- ances, greenhouse gas balances and biodiversity impacts of contrasting farming systems with alterna- tive land uses. Agricultural Systems, 108, 42–49. http:/doi.org/10.1016/j.agsy.2012.01.004 3. Nishiwaki, A., Mizuguti, A., & Kuwabara, S. (2011). Discovery of natural Miscanthus (Poaceae) triploid plants in sympatric populations of Miscan- thus sacchariflorus and Miscanthus sinensis in southern Japan. American Journal of Botany, 98, 154–159. http:/doi.org/10.3732/ajb.1000258 4. Roik, M. V., Kurylo, V. L., Humen- tyk, M. Ya., & Kvak, V. M. (2010). Enerhetychni kultury dlia vyrobnytstva biopalyva [Energy crops for biofuel production]. Enerhozberezhennia ta alternatyvni dzherela enerhii: problemy i shliakhy yikh vyrishennia, 7, 12–17 [in Ukrainian]. 5. Kurylo, V. L., Humentyk, M. Ya., Kvak, V. M., Zamoiskyi, V., & Morozova, I. (2015, Juny). Pro- duktyvnist miskantusu zalezhno vid hustoty stoian- nia roslyn ta dozy vnesennia mineralnykh dobryv v umovakh zakhidnoi chastyny Lisostepu Ukrainy [Productivity of the miscanthus depending on the density of plants standing and the dose of mineral fertilizers in the conditions of the western part of the forest-steppe of Ukraine]. Materials of the inter- national scientific and practical Internet conference devoted to the 150th anniversary of the birth of Academician D. M. Pryanishnikov and the Inter- national Agrochemistry Day (pp. 267–275), Lviv [in Ukrainian]. 6. Bovsunovskyi, A. M. (2009). Vplyv pobich- noi produktsii ta syderatu na humusnyi stan svitlo- siroho gruntu [Influence of by-products and siderate on the humus state of light gray soil]. Zemlerobstvo, 81, 47–51 [in Ukrainian]. 7. Martynenko, V. M., Senchenko, N. K., & Sobko, M. H. (2014). Vplyv systemy udobrennia ta sposobiv osnovnoho obrobitku gruntu na ahrokhi- michni vlastyvosti chornozemu typovoho [Influence of fertilizer system and methods of basic tillage on the agrochemical properties of typical black soil]. Visnyk Sumskoho nats. ahrar. un-tu. Seriia : Ahronomiia i biolohiia, 3, 51–56 [in Ukrainian]. 8. Dospehov, B. A. (1985). Metodika polevogo opyta [Methodology of field experiment]. Moscow: Agropromizdat [in Russian]. 9. Koval'chuk, V. P., Vasil'yev, V. G., Boy- ko, L. V., & Zosimy, V. D. (2010). Sbornik metodov issledovaniya pochv i rasteniy [Collection of soil and plant research methods]. Kyiv: Trud-GriPol- 21vík [in Russian]. 10. Shuvar, I. A. (Ed.). (2015). Vyrobnytstvo ta vykorystannia orhanichnykh dobryv [Production and use of organic fertilizers]. Ivano-Frankivsk: Sym- foniia forte [in Ukrainian]. 11. Volkohon, V. V. (Ed.). (2015). Mikrobni preparaty v suchasnyh agrarnyh tehnologijah [Mic- robial preparations in modern agrarian techno- logies]. Kyiv [in Ukrainian]. Received 20.06.2018 ISSN 1997-3004 Сільськогосподарська мікробіологія. 2018. Вип. 28.
id oai:ojs2.smic.in.ua:article-8
institution Agriciltural microbiology
keywords_txt_mv keywords
language Ukrainian
last_indexed 2026-07-23T01:03:59Z
publishDate 2018
publisher Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv smicinua/09/0cfcc592210b2f2665bd026c9b493009.pdf
spelling oai:ojs2.smic.in.ua:article-82026-07-22T10:10:39Z INFLUENCE OF FERTILIZING SYSTEMS AND MICROBIAL PREPARATIONS ON CAPACITY OF BIOENERGETIC CULTURES ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР Скачок, Л.М. Потапенко, Л.В. Горбаченко, Н.І. fertilizing system, microbial preparations, green manure, sward grass, switch grass система удобрення, мікробні препарати, сидерат, міскантус, просо лозовидне Objective. Study capacity of bioenergetic cultures in different fertilizing systems in combination with microbial preparations in soil and climatic conditions of Polissia. Methods. Field, laboratory, computational, mathematical and statistical. Results. The influence of fertilizing systems and microbial preparations during cultivation of switch grass and sward grass in the soil and climatic conditions of Polissia has been shown. It was established that under cultivation of energy crops, it is expedient to use fertilizing system, which involves introduction 10 t/ha straw, biomass of intermediate lupine manure and mineral fertilizers in the ratio of N40P15K60. Treatment of rhizomes of sward grass and seeds of switch grass with microbial preparations Mikrohumin and Polimiksobakteryn allow to reduce the ratio of mineral fertilizers by 20 kg/ha active substance and contributes to increasing the capacity of bioenergy crops, the release of solid fuels and energy from their biomass. An alternative fertilizing system, where mineral fertilizers were partially replaced by microbial preparations (such as Polimiksobakteryn and Mikrohumin), contributed to the largest increase of yield of switch grass in the study (dry matter) – 1.14 times and of sward grass – 1.15 times compared to the traditional fertilizing system (control). Conclusion. It has been established that under the cultivation of new varieties of energy crops, it is expedient to use organic fertilizers (straw, green manure) and treat seeds of switch grass and rhizomes of sward grass with microbial preparations Mikrohumin or Polimiksobakteryn. This fertilizing system ensures a 14 % increase in the capacity of switch grass, and 14-16 % increase for sward grass compared to the traditional fertilizing system (animal manure + NPK). In this case, the maximum calculated yield of solid fuel and energy from switch grass biomass was obtained, respectively – 10.1 t/ha and 161.6 GJ, and sward grass – 14.4-14.6 t/ha and 230.6-234.1 GJ, that is 13 and 13-15 % higher than parameters of the system “animal manure + NPK”.   Мета. Вивчити продуктивність біоенергетичних культур за різних систем удобрення у поєднанні з мікробними препаратами в ґрунтово-кліматичних умовах Полісся. Методи. Польовий, лабораторний, розрахунковий, математично-статистичний. Результати. Показано вплив систем удобрення та мікробних препаратів при вирощуванні проса лозовидного (світчграсу) та міскантусу в ґрунтово-кліматичних умовах Полісся. Встановлено, що за вирощування енергетичних культур доцільним є використання системи удобрення, що передбачає внесення 10 т/га соломи, біомаси проміжного люпинового сидерату та мінеральних добрив у нормі N40P15K60. Обробка ризомів міскантусу і насіння проса лозовидного мікробними препаратами Мікрогумін та Поліміксобактерин дає змогу зменшити норму мінеральних добрив на 20 кг/га д. р. та сприяє підвищенню продуктивності біоенергетичних культур, виходу твердого палива та енергії з їх біомаси. Альтернативна система удобрення, де мінеральні добрива частково замінені мікробними препаратами (як Поліміксобактерином, так і Мікрогуміном) сприяла найбільшому в досліді зростанню урожайності проса лозовидного (суха речовина) – в 1,14 раза та міскантусу – в 1,15 раза порівняно з традиційною системою удобрення (контроль). Висновки. Встановлено, що за вирощування нових видів енергетичних культур доцільним є використання органічних добрив (солома, сидерат) та обробка насіння проса лозовидного і ризомів міскантусу мікробними препаратами Мікрогумін або Поліміксобактерин. Ця система удобрення забезпечує зростання урожайності проса лозовидного на 14 %, міскантусу – на 14–16 % до традиційної системи удобрення  (гній + NРК). При цьому отримано максимальний розрахунковий вихід твердого палива та енергії з біомаси проса, відповідно – 10,1 т/га та 161,6 ГДж, міскантусу – 14,4–14,6 т/га та 230,6–234,1 ГДж, що на 13 і 13–15 % більше за показники системи «гній + NРК». Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2018-07-10 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/8 10.35868/1997-3004.28.70-76 Agricultural microbiology; Vol. 28 (2018): Agriciltural microbiology; 70-76 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 28 (2018): Сільськогосподарська мікробіологія; 70-76 1997-3004 10.35868/1997-3004.28 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/8/12 Авторське право (c) 2018 L.M. Skachok, L.V. Potapenko, N.I. Horbachenko https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle система удобрення
мікробні препарати
сидерат
міскантус
просо лозовидне
Скачок, Л.М.
Потапенко, Л.В.
Горбаченко, Н.І.
ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title_alt INFLUENCE OF FERTILIZING SYSTEMS AND MICROBIAL PREPARATIONS ON CAPACITY OF BIOENERGETIC CULTURES
title_full ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title_fullStr ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title_full_unstemmed ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title_short ВПЛИВ СИСТЕМ УДОБРЕННЯ І МІКРОБНИХ ПРЕПАРАТІВ НА ПРОДУКТИВНІСТЬ БІОЕНЕРГЕТИЧНИХ КУЛЬТУР
title_sort вплив систем удобрення і мікробних препаратів на продуктивність біоенергетичних культур
topic система удобрення
мікробні препарати
сидерат
міскантус
просо лозовидне
topic_facet fertilizing system
microbial preparations
green manure
sward grass
switch grass
система удобрення
мікробні препарати
сидерат
міскантус
просо лозовидне
url https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/8
work_keys_str_mv AT skačoklm influenceoffertilizingsystemsandmicrobialpreparationsoncapacityofbioenergeticcultures
AT potapenkolv influenceoffertilizingsystemsandmicrobialpreparationsoncapacityofbioenergeticcultures
AT gorbačenkoní influenceoffertilizingsystemsandmicrobialpreparationsoncapacityofbioenergeticcultures
AT skačoklm vplivsistemudobrennâímíkrobnihpreparatívnaproduktivnístʹbíoenergetičnihkulʹtur
AT potapenkolv vplivsistemudobrennâímíkrobnihpreparatívnaproduktivnístʹbíoenergetičnihkulʹtur
AT gorbačenkoní vplivsistemudobrennâímíkrobnihpreparatívnaproduktivnístʹbíoenergetičnihkulʹtur