Naslov
Potencijal vrste Miscanthus x giganteus kao energetske kulture u različitim tehnološkim i agroekološkim uvjetima
(The potential of miscanthus x giganteus species as an energy crop in different technological and environmental conditions)

Autori
Bilandžija, Nikola

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Agronomski fakultet

Mjesto
Zagreb

Datum
15.05

Godina
2015

Stranica
129

Mentor
Leto, Josip ; Kiš, Darko

Ključne riječi
Miscanthus x giganteus; prinos; visina biljaka; broj izboja; energetska svojstva; gnojidba; lokacija; potencijal
(Miscanthus x giganteus; yield; plant height; number of shoots; energy properties; fertilization; location; potential)

Sažetak
Prirodni sterilni hibrid Miscanthus x giganteus iz porodice trava (Poaceae) predstavlja visokovrijednu kulturu za proizvodnju energije iz lignocelulozne biomase. Iako se može koristiti za proizvodnju tekućih biogoriva druge generacije, biomasa istraživane vrste trenutno se najviše koristi u procesu izravnoga sagorijevanja. Kako bi se definirala kvaliteta biomase za navedeni proces energetskog iskorištenja, potrebno je utvrditi kemijski i lignocelulozni sastav biomase. Žetva kulture Miscanthus x giganteus se može provesti od studenog (poslije pojave prvih jačih mrazeva) pa sve do početka novog ciklusa vegetacije (ožujak, travanj). Obzirom da na kvalitetu biomase utječe čitav niz agroekoloških i tehničkih faktora, cilj istraživanja bio je: (i) utvrditi prinos biomase vrste Miscanthus x giganteus uzgajane na dvije lokacije, pri dvije razine gnojidbe i u tri različita roka žetve, (ii) utvrditi visinu biljke i broj izboja po biljci vrste Miscanthus x giganteus na različitim lokacijama pri dvije razine gnojidbe, (iii) odrediti optimalan rok žetve vrste Miscanthus x giganteus obzirom na prinos i energetska svojstva biomase. Na visinu biljke Miscanthus x giganteus gnojidba nije značajno utjecala, dok je razlika među lokacijama utvrđena samo u 2. godini uzgoja, kada je u Donjoj Bistri utvrđena 48% veća visina biljke od prosječne visine biljke na Medvednici. Prosječne vrijednosti visine biljke Miscanthus x giganteus s obzirom na lokacije i gnojidbe tijekom tri godine istraživanja kretale su se od 1, 53 do 3, 39 m. Tijekom istraživačkog razdoblja na broj izboja po biljci nisu značajno utjecali niti gnojidba niti lokacija. Prosječne vrijednosti broja izboja s obzirom na lokacije i gnojidbe tijekom tri godine istraživanja kretale su se od 12, 02 do 55, 27 i rasle su iz godine u godinu. U prve dvije godine istraživanja značajan utjecaj na prinos suhe tvari biomase imala je jedino varijabla rok žetve. U 1. godini istraživanja, prinos biomase jesenskog roka žetve (2, 35 t/ha) bio je za 39, 9% veći od prinosa zimskog roka žetve, odnosno za 82, 2% veći od prinosa proljetnog roka žetve. Prinos biomase zimskog roka bio je za 30, 2% veći od prinosa proljetnog roka žetve. U 2. godini istraživanja prinos suhe tvari biomase jesenskog roka žetve (18, 52 t/ha) bio je za 65, 4% veći od prinosa zimskog i proljetnog roka žetve, među kojima nije bilo značajne razlike. U 3. godini istraživanja prinos suhe tvari biomase bio je pod značajnim utjecajem roka žetve, ali i interakcija: lokacija x gnojidba, rok žetve x gnojidba, rok žetve x lokacija, te rok žetve x lokacija x gnojidba. Prinos biomase jesenskog roka žetve (27, 59 t/ha) bio je za 33, 7% veći od prinosa zimskog roka žetve, odnosno za 85, 4% veći od prinosa proljetnog roka žetve. Međutim, gnojidba sa 60 kg N ha-1 povećala je prinos suhe tvari samo u jesenskom roku žetve u D. Bistri u odnosu na Medvednicu, a u ostalim rokovima žetve ne. Na ogrjevne vrijednosti osušene biomase značajan utjecaj je imala jedino varijabla rok žetve i to samo u prvoj godini istraživanja, gdje su najveće gornje i donje ogrjevne vrijednosti suhe biomase utvrđene u jesenskom roku žetve. Apsolutni raspon donje ogrjevne vrijednosti u istraživanoj biomasi kretao se u razmjeru od 16, 37 MJ kg-1 do 18, 05 MJ kg-1. Sva kvantitativna i kvalitativna svojstva istraživane biomase utvrđena na svim rokovima žetve su u skladu ili neznatno odstupaju od relevantnih literaturnih navoda i/ili CEN/TS 14961:2005 norme za kruta biogoriva. Obzirom na prihvatljiviji udio suhe tvari za proces izravnog sagorijevanja proljetni i zimski rok žetve su se pokazali boljim u odnosu na jesenski rok žetve, unatoč značajno manjem prinosu. Očekivano, maksimalni potencijal za proizvodnju energije utvrđen je u trećoj godini uzgoja te je iznosio od 255, 8 do 424, 4 GJ ha-1.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Poljoprivreda (agronomija)

POVEZANOST RADA