Бордусь О. Ю. Агротехнологічні аспекти вирощування біомаси павловнії в умовах Правобережного Лісостепу України

Основні результати досліджень. У вступі висвітлено актуальність теми, зв'язок роботи з науковими програмами, темами, мета і завдання досліджень, яка була досягнута шляхом встановлення особливостей росту і розвитку рослин та формування біомаси енергетичних рослин павловнії, визначено закономірності розподілу надземної біомаси рослини; розроблена ефективна методика введення в культуру in vitro експлантів з проростків насіння. У першому розділі були проаналізовані та узагальнені результати наукових праць українських та зарубіжних вчених, щодо вирощування рослин павловнії для біоенергетики, встановлення біологічних особливостей росту та розвитку рослин та формування надземної біомаси залежно від метеорологічних умов та агротехнологічних заходів.На підставі проведеного аналізу літературних джерел зроблено висновок, що дослідження були направлені на удосконалення елементів технології вирощування павловнії, але недостатньо інформації щодо особливостей. У другому розділі наведено програму, методику проведення досліджень і грунтові та кліматичні умови в роки досліджень. У третьому розділі наводяться результати досліджень розмноження цінних культиварів роду павловнія, технологію введення в культуру in vitro та адаптацію культуральної розсади в умови ex vitro. Встановлено, що спосіб введення в культуру in vitro проростків насіння з апікальною меристемою із зародковими листочками має високу ефективність стерилізації в 20% розчині натрію гіпохлориту. З’ясовано, що при культивуванні на живильних середовищах з використанням фітогормонів БАП та кінетин, рослини формують додаткові пагони, найкращі результати були на живильному середовищі з включенням гормональних речовин БАП 1,5 мг/л і кінетину 1,5 мг/л, яке значно збільшує вихід сегментів на один експлант in vitro, що може досягати на одну рослину до 7,4 сегментів. Проведена адаптація культуральних рослин в умови ex vitro, успішність якої залежала від елементів технології, забезпечення осьового росту пагонів з додаванням гібереліну 0,15 мг/л перед пересаджуванням в грунт для вкорінення, часовий період для пересаджування літні місяці - червень-липень та при високих температурах 27-30°С, що середньому значення приживлюваності сягає 94,7%. У четвертому розділі наведено результати досліджень з встановлення елементів технології вирощування павловнії двох сортів – павловнії повстистої (Paulownia tomentosa (Thunb.) Steud.) та культивару ʹClone in vitro 112ʹ, як сировини для виробництва біопалива. За результатами досліджень встановлено агробіологічні властивості рослин павловнії. З метою забезпечення переробної промисловості сировиною для виробництва біопалива, необхідно збільшити промислові плантації деревних високопродуктивних культур, серед яких найбільш продуктивною таекономічно вигідною культурою є павловнія. За результатами досліджень встановлено, що оптимальною густотою рослин павловнії на одному гектарі є 625 шт/га у ʹClone in vitro 112ʹ при ширині міжрядь4 м*4 м, а в павловнії повстистій густота стояння 833 шт/га, при ширині міжрядь 4 м*3 м. За такої кількості рослин на одиниці площі приріст висоти рослин павловнії за перший рік вегетації склав у ʹClone in vitro 112ʹ- 425 см, а за чотири роки відповідно - 1020 см, а у виду павловнії повстистої – 260 см, та 660 см відповідно.Дослідженнями встановлено, що оптимальна висота технологічного зрізупагону павловнії була 2 см від поверхні грунту. За 5-6 років вегетації 1 га павловнії може забезпечити 250-300 м3деревної сировини та таку ж кількість 50 % біомаси (гілля). Сировина павловнії, особливо осьового пагону та гілля може бути використана як для виробництва паливних гранул та тріски, що має низьку зольність 0,9-1,6%. Листки та черешки листків павловнії мають підвищений вміст зольності 3,9-7,1% за рахунок збільшення вмісту елементів живлення зокрема азоту. У п’ятому розділі досліджено особливості росту, розвитку рослин та аналіз хімічного складу елементів біомаси видів павловнії у зоні Правобережного Лісостепу України. Установлено біологічні властивості двох видів павловнії ʹClone in vitro 112ʹ та повстистої. Основний період накопичення біомаси о відбувається в перші три роки вегетації і має один з найвищих показників продуктивності біомаси.