Вплив технології створення енергетичних плантацій Salix viminalis L. на їх ріст і продуктивність після першого трирічного обороту заготівлі біомаси

Ключові слова: біомаса; інтенсивність росту; продуктивність біомаси; густота стояння; сортові особливості; висота куща; приріст біомаси; діаметр пагона; схема садіння.

Анотація

 

Оцінено вплив сортових особливостей, схеми та густоти садіння живців на ріст і продуктивність енергетичних плантацій верби прутоподібної (Salix viminalis L.) впродовж двох років другого трирічного обороту заготівлі біомаси в умовах Центрального Лісостепу України. Об’єктом дослідження були плантації двох сортів – ‘Тора’ і ‘Тернопільська’, які висаджені дворядними кулісами з відстанню між рядами 0,75 м, за двох схем садіння живців: відстань між кулісами – 1,5 м (0,75-1,50-0,75 м) та 2,5 м (0,75-2,50-0,75 м). За обох схем садіння, вибравши відповідну відстань між живцями у ряду, було сформовано насадження з трьома варіантами густоти: 12, 15 та 18 тис. шт. га-1. Після досягнення дослідними насадженнями трирічного віку, їх надземна частина була зрізана. На початку четвертого року вегетації зі зрізаних кущів появились молоді пагони, результати дослідження біометричних показників яких впродовж двох років наведені у цій роботі.

Зі збільшенням густоти садіння на всіх варіантах досліду спостережено зменшення середньої висоти кущів. Найбільшу середню висоту (6,09 м ) мали рослини сорту ‘Тора’ за схеми садіння 0,75-1,50-0,75 м та густоти 12 тис. шт.·га-1. Виявлено тенденцію до зменшення кількості пагонів у кущі та їхньої висоти за збільшення густоти плантації. Кількість пагонів у кущі дворічних плантацій становила в межах від 4,8 до 6,9 шт. у сорту 'Тора'  та від 5,0 до 8,0 шт. на один кущ у сорту 'Тернопільська'.

Максимальні показники продуктивності за два роки (41,7 т·га-1 сухої біомаси) та приросту біомаси впродовж другого року (21,3 т·га-1 сухої біомаси) зафіксовані в насадженнях сорту ‘Тора’ за схеми садіння 0,75-1,50-0,75 м і густоти 15 тис. кущів на 1 га. У сорту ‘Тернопільська’ найвищу врожайність (30,5 т·га-1) було зафіксовано за тієї ж схеми садіння і густоти на 1 га. За відстані між кулісами 2,5 м найвищу продуктивність дворічної біомаси також мав сорт ‘Тора’ – 34,0 т·га-1. Максимальна продуктивність сорту ‘Тернопільська’ становила 23,5 т·га-1, а мінімальна (17,5 т·га-1) – за максимальної густоти садіння (18 тис.шт.·га-1).

Посилання

Афонін, О. О., Фучило, Я. Д. (2012). Генетичний потенціал верби прутоподібної (Salix viminalis L.) Середнього Подесення. Науковий вісник НУБіП України, 171 (1), 11-19. [Afonin, A. A., & Fuchylo, Ya. D. (2012). Genetic potential of basket willow (Salix viminalis L.) of middle stream of the Desna river. Scientific Bulletin of National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine of Ukraine, 171 (1), 11-19 (in Ukrainian)]
Доспехов, Б. А. (1985). Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Москва: Агропромиздат [Dospekhov, B. A. (1985). Methodology of field experiment (with the basics of statistical processing of research results). Moskow: Agropromizdat (in Russian)]
Ермантраут, Е. Р., Присяжнюк, О. І, Шевченко, І. Л. (2007). Статистичний аналіз агрономічних дослідних даних в пакеті Statistica 6.0. Київ: ПоліграфКонсалтинг [Ermantraut, E. R., Prisyazhnyuk, O. I., & Shevchenko, I. L. (2007). Statistical analysis of agronomic pre-historic data in the Statistica package 6.0. Kyiv: PolygraphConsulting (in Ukrainian)]
Фучило, Я. Д. (2011). Плантаційне лісовирощування: теорія, практика, перспективи. Київ: Логос [Fuchylo, Ya. D. (2011). Forest plantations: theory, practice, perspectives. Kyiv: Lohos (in Ukrainian)]
Фучило Я. Д., Сінченко В. М., Мельничук Г. А (2016). Особливості росту дворічних енергетичних плантацій деяких сортів верби прутоподібної в умовах Центрального Лісостепу. Наукові праці Інституту біоенергетичних культур і цукрових буряків, 24, 93-99. Київ: ФОП Корзун Д. Ю. [Fuchylo Y., Sinchenko V & Melnychuk, Н. (2016). Peculiarities of growth of two-year energy plantations of some varieties of willow in the conditions of the Central Forest-Steppe. Scientific works of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beets. Kyiv: Korzun (in Ukrainian)]. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/znpicb_2016_24_14
Фучило, Я. Д., Сбитна, М. В. (2017). Верби України: біологія, екологія, використання. Київ: Компринт [Fuchylo, Ya. D., & Sbytna, M. V. (2017). Willows of Ukraine: biology, ecology, use. Kyiv: Komprint (in Ukrainian)]
Фучило, Я. Д., Сінченко, В. М., Ганженко, О. М., Гументик, М. Я., Пиркін, В. І., Присяжнюк, О. І. … Ткаченко, А. М. (2018). Методологія дослідження енергетичних плантацій верб і тополь. Київ: Компринт [Fuchylo, Y. D., Sinchenko, V. M., Hanzhenko, O. M., Humentyk, M. Y., Pyrkin, V. I., Prysiazhniuk, O. I. … Tkachenko, A. M. (2018). The methodology of the study of willow and poplar energy plantations. Kyiv: Komprint (in Ukrainian)]
Фучило, Я. Д., Сінченко, В. М., Вокальчук, Б. М. (2018). Ріст і розвиток енергетичних плантацій верби різної густоти за внесення азотних добрив на вилугуваних чорноземах Центрального Лісостепу. Новітні агротехнології, 1 (6). [Fuchylo, Y. D., Sinchenko, V. M., & Vokalchuk, B. M. (2018). Growth and development of energy plantations of willow of different density with the application of nitrogen fertilizers on leached chernozems of the Central Forest-Steppe. The latest agricultural technologies, 1 (6) (in Ukrainian)]. Retrieved from http://plant.gov.ua/sites/default/files/fuchylo_pdf
Adegbidi, H. G., Volk, T. A., White, E. H., Abrahamson, L. P., Briggs, R. D. & Bickelhaupt, D. H. (2001). Biomass and nutrient removal by willow clones in experimental bioenergy plantations in New York State. Biomass Bioenergy, 20, 399-411. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(01)00009-5
Bergkvist, P., & Ledin, S. (1998). Stem biomass yields at different planting designs and spacings in willow coppice systems. Biomass and Bioenergy, 14, 149-156. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(97)10021-6
Brereton, N. J. B., Ahmed, F., Sykes, D., Ray, M. J., Shield, I., Karp, A. & Murphy, R. J. (2015). X-ray micro-computed tomography in willow reveals tissue patterning of reaction wood and delay in programmed cell death. BMC Plant Biol, 15, 83. https://doi.org/10.1186/s12870-015-0438-0
Christersson, L. (1986). High Technology Biomass Production by Salix clones on a Sandy Soil in Southern Sweden. Tree Physiology, 2, 261-277 https://doi.org/10.1093/treephys/2.1-2-3.261
Ecophysiology of Short Rotation Forest Crops (1992). In C. P.Mitchell, J. B. Ford-Robertson, T. Hinckley, & L. Sennerby-Forsse, (Eds), Elsevier Applied Sciences, (pp. 1-28). London and New York
Goel, V. L., & Behl, H. M. (1996). Fuelwood quality of promising tree species for alkaline soil sites in relation to tree age. Biomass and Bioenergy, 10, 57-61. https://doi.org/10.1016/0961-9534(95)00053-4
Kopp, R. F., Abrahamson, L. P., White, E. H., Burns, K. F., & Nowak, C. A. (1997). Cutting cycle and spacing effects on biomass production by a willow clone in New York. Biomass and Bioenergy, 12, 313-319. https://doi.org/10.1016/S0961-9534(96)00077-3
Labrecque, M., & Teodorescu, T. I. (2001). Influence of plantation site and wastewater sludge fertilization on the performance and foliar nutrient status of two willow species grown under SRIC in southern Quebec (Canada). Forest Ecology and Management, 150 (3), 223-239. https://doi.org/10.1016/S0378-1127(00)00567-3
Mola Yudego, B., & Aronsson, P. (2008). Yield Models for Commercial Willow Biomass Plantations in Sweden. Biomass & Bioenergy, 32, 829-837. Retrieved from https://www.researchgate.net/deref/http%3A%2F%2Fdx.doi.org% 2F10.1016% 2Fj.biombioe.2008.01.002
Willow Varietal Identification Guide (2012). B. Caslin, J. Finnan, A. McCracken (Eds). Carlow, Ireland:Teagasc&AFBI
Опубліковано
2020-12-28
Розділ
ЛІСОВІ КУЛЬТУРИ, ФІТОМЕЛІОРАЦІЯ, СЕЛЕКЦІЯ І ГЕНЕТИКА