Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Konopie oleiste (Cannabis sativa L. var. oleifera) uprawiane na nasiona do produkcji oleju i biogazu

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2016

|

R. 24, nr 4

109--116

PL

Konopie znane są jako rośliny włókniste uprawiane na włókno, ale dające niskie plony nasion (0,8-1,2 Mg·ha-1), które są przeznaczane głównie na materiał siewny lub olej spożywczy. Dużą zaletą konopi jest dobrze rozwinięta część wegetatywna, umożliwiająca dobre wykorzystywanie energii słonecznej i asymilacji CO2. Z uwagi na palowy system korzeniowy, konopie mogą pobierać wodę i składniki pokarmowe z głębszej warstwy gleby. Biorąc pod uwagę zalety konopi, postanowiono w 2007 r. wyhodować w Zakładzie Doświadczalnym Pętkowo nową formę konopi oleistych dających wysokie plony nasion na olej spożywczy. Po 7 latach intensywnych prac hodowlanych uzyskano interesujący ród nr P/08N (o nazwie Henola), który w 2014 r. zgłoszono do badań rejestrowych w Centralnym Ośrodku Badania Odmian Roślin Uprawnych. Równocześnie przeprowadzono w latach 2013-2015 doświadczenia polowe w Zakładzie Doświadczalnym Stary Sielec dotyczące plonowania oraz wpływu gęstości siewu (20, 40 i 60 kg·ha–1) nowego rodu Henola, w warunkach nawożenia (kg·ha-1): 40 N, 30 P2O5 i 80 K2O). Wyniki doświadczeń potwierdzają możliwość otrzymywania wysokich plonów nasion w miarę wzrostu gęstości siewu (średnio 4,4 Mg·ha-1 w warunkach wysiewu 60 kg·ha-1) o zawartości oleju w nasionach ok. 28% i plonie oleju ok. 1,25 Mg·ha-1. Kwiatostany konopi oleistych zawierają 0,32% olejku eterycznego oraz 0,013% tetrahydrokannabinolu (THC) i 0,07% kannabidiolu (CBD). Plony słomy konopi oleistych są oczywiście o połowę niższe od plonów z konopi włóknistych i wzrastają w miarę zwiększania gęstości siewu średnio z 14,5 do 18,0 Mg·ha-1 powietrznie suchej masy. Słomę można wykorzystać do produkcji biogazu lub przeznaczyć na opał w formie pelletu. Powyższe wyniki doświadczeń potwierdzają możliwość uzyskiwania wysokich plonów nasion konopi oleistych. Poza tym uzasadniają konieczność kontynuowania hodowli zachowawczej i określenia zasad agrotechniki w celu poprawienia wydajności i jakości plonu nasion i oleju.

EN

So far, hemp has been known as a fibre plant, grown for fibre, but with low seed yield (0.8- 1.2 Mg·ha-1), used mainly as planting seed or for edible oil production. Hemp has a considerable advantage of developing a large vegetative part of the plant which facilitates high use of solar energy and assimilation of CO2. Owing to its taproot system, hemp can absorb water and nutrients located in the deeper soil layers. Given these advantages of hemp, in 2007, the Pętkowo Experimental Station (ZD Pętkowo) endeavored to breed a new form of oilseed hemp with high seed yield for edible oil. After seven years of intensive breeding efforts an interesting line no. P/08N (named Henola) was obtained and submitted for registration tests at the Research Centre for Cultivar Testing (COBORU). Simultaneously, field trials were conducted at the Stary Sielec Experimental Station (ZD Stary Sielec) in 2013- 2015, intended to examine the yield and the influence of sowing density (20, 40 and 60 kg·ha-1) of the new Henola line (fertilization in kg·ha-1: 40 N, 30 P2O5 and 80 K2O). The results confirm that high seed yield is feasible as sowing density increases (average of 4.4 Mg·ha-1 with sowing density of 60 kg·ha-1); the proportion of oil in the seeds amounts to ca. 28% and oil obtained amounts to ca. 1.25 Mg·ha-1. Inflorescence of oilseed hemp contains 0.32% of essential oil, 0.013% of THC and 0.07% of CBD. Straw yield is half that of fibrous hemp and it increases as sowing density goes up on average from 14.5-18.0 Mg·ha-1 of dry mass. The straw may be used to produce biogas or pellet fuel. The above results of the trials confirm that high yield of oilseed hemp is feasible. They also justify the necessity to continue the maintenance breeding and determine the principles of agricultural technology in order to improve the yield and quality of seed and oil crops.

2

Konopie włókniste uprawiane w poplonach ścierniskowych - źródłem olejków eterycznych i włókna lub biogazu

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2015

|

R. 23, nr 3

29--38

PL

Pola leżące od zbioru roślin uprawianych w plonie głównym aż do wiosny są dotychczas niedostatecznie wykorzystywane do produkcji biomasy dla potrzeb energii odnawialnej. Do zagospodarowania tych pól dobrym rozwiązaniem może być uprawa roślin w poplonach ozimych i ścierniskowych. Dlatego celem badań zaprezentowanych w niniejszej pracy było poznanie możliwości uprawy konopi włóknistych w poplonach ścierniskowych do produkcji biomasy wykorzystywanej do pozyskiwania olejków eterycznych z kwiatostanów oraz włókna i paździerzy lub do produkcji biogazu ze słomy. Doświadczenia polowe wykonano w latach 2009-2013 na glebach o średniej przydatności rolniczej, w rejonie o niskich opadach atmosferycznych (<550 mm). Konopie włókniste odmiany Białobrzeskie porównywa-no z gorczycą białą odmiany Bamberka. Wymienione rośliny wysiewano w dwóch terminach: wczesnym – po jęczmieniu ozimym (7–15 lipca) w Zakładzie Doświadczalnym Stary Sielec i późnym – po zbożach i lnie (5–8 sierpnia) w Zakładzie Doświadczalnym Pętkowo. Uprawę roli wykonywano zgodnie z dobrą praktyką rolniczą a nawożenie mineralne w ilości (kg·ha–1): 90 N, 40 P2O5 i 60 K2O. Otrzymane wyniki doświadczeń wskazują na dużą przydatność uprawy konopi włóknistych w poplonach ścierniskowych do produkcji olejków eterycznych. Uzyskano bowiem 6,21 dm3·ha-1 we wczesnym (I) terminie siewu i 5,71 dm3·ha-1 w późniejszym (II) terminie siewu. Plony suchej masy konopi wahały się od 73,0 dt·ha-1 w I terminie siewu do 68,4 dt·ha-1 w II terminie siewu. Ze słomy pozyskiwano średnio 8,50 dt·ha-1 włókna ogółem i 35,8 dt·ha–1 paździerzy w I terminie siewu oraz 7,82 dt·ha-1 włókna ogółem i 33,4 dt·ha-1 paździerzy w II terminie siewu. Alternatywą dla włókna jest możliwość uzyskania biogazu. Wydajność biogazu ze słomy zebranej w I terminie siewu wynosiła 1272 N m3·ha–1, wobec 1192 N m3·ha-1 w późniejszym siewie. Gorczyca biała, w przeciwieństwie do konopi, dała wyższe plony suchej masy (67,7 dt·ha-1) w II terminie siewu niż w I terminie (62,4 dt·ha-1). Jednak z uwagi na dużą zawartość popiołu, chloru, siarki i metali ciężkich biomasa gorczycy białej jest mało przydatna do produkcji biogazu, dlatego powinna być stosowana jako zielony nawóz organiczny.

EN

Fields set aside after the main crop harvest up till spring are so far underused for the production of biomass for renewable energy. Cultivation of plants in winter catch and stubble crops might be a good solution for the management of such fields. Therefore, the aim of the research presented in this paper was to investigate the possibility of growing hemp in stubble crops for the production of biomass used for obtaining essential oils from inflorescences, fiber and shives, or the production of biogas from straw. Field experiments were performed in the years 2009–2013 on average agricultural suitability soils in an area of low precipitation (<550 mm). Hemp (Białobrzeskie cultivar) was compared with white mustard (Bamberka cultivar). These plants were sown in two dates: early – after winter barley (7–15 July) in the Stary Sielec experimental station and late – after cereals and flax (5–8 August) in the Pętkowo experimental station. Soil cultivation was performed in accordance with good agricultural practice and mineral fertilization amounted to (kg·ha-1): 90 N, 40 P2O5 and 60 K2O. Results of the experiments demonstrate high usefulness of hemp cultivation in stubble crops for the production of essential oils. 6.21 dm3·ha-1 of oils were obtained in the early (1st) sowing date and 5.71 dm3·ha-1 in the late (2nd) sowing date. Dry mass crops of hemp ranged from 73.0 dt·ha–1 in the 1st sowing date to 68.4 dt·ha-1 in the 2nd sowing date. An average of 8.50 dt·ha-1 of fiber in total and 35.8 dt·ha-1 of shives, were obtained from straw in the 1st sowing date and 7.82 dt·ha-1 of fiber in total and 33.4 dt·ha-1 of shives were obtained in the 2nd sowing date. The possibility of obtaining biogas is an alternative to fiber. Efficiency of biogas from straw harvested in the 1st sowing date amounted to 1272 N m3·ha-1, compared to 1192 N m3·ha-1 in the later sowing. White mustard, unlike hemp, gave higher dry mass crops (67.7 dt·ha-1) in the 2nd sowing date rather than in the 1st (62.4 dt·ha-1). However, due to the high contents of ash, chlorine, sulfur and heavy metals – biomass of white mustard is of little use for the production of biogas, therefore it should be used as a green organic fertilizer.

3

Kukurydza wczesna uprawiana w poplonach ścierniskowych na paszę lub biogaz

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2014

|

R. 22, nr 4

81--89

PL

Program rozwoju produkcji energii odnawialnej do 2020 r. w Polsce będzie wymagał niezbędnej ilości substratów odpadowych uzupełnianych biomasą rolniczą. Produkcja wartościowej i taniej biomasy powinna być organizowana w zmianowaniu roślin, przede wszystkim poza plonem głównym, jako poplony ścierniskowe i ozime oraz w plonie wtórym. Warunkiem powodzenia jest dobór właściwych gatunków, a nawet odmian, do uprawy, szczególnie w poplonach ścierniskowych. Celem niniejszej pracy było porównanie przydatności kukurydzy wczesnej odmiany Pyroxenia (FAO-130) i sorga odmiany Sucrosorgo 506 z przydatnością gorczycy białej, powszechnie uprawianej w poplonach ścierniskowych. Doświadczenia polowe wykonano w latach 2009–2013, na glebach średniej przydatności rolniczej o niskim poziomie wody gruntowej. Porównywane rośliny wysiewano w dwóch terminach: wczesnym (po jęczmieniu ozimym 7–15 lipca) w ZD Stary Sielec i późnym (po zbożach i lnie 5–8 sierpnia) w ZD Pętkowo. Rośliny zbierano w drugiej połowie października i z wysiewanych we wczesnym terminie uzyskano następujące plony suchej masy: kukurydzy – 158 dt·ha-1 (w tym 38,4 dt·ha-1 ziarna), sorga – 94,6 dt·ha-1 i gorczycy białej – 62,4 dt·ha-1. Plony suchej masy roślin wysiewanych w późnym terminie wynosiły: kukurydzy – 85,6 dt·ha-1, sorga – 41,3 dt·ha-1 i gorczycy białej – 67,7 dt·ha-1. Zatem kukurydzę wczesną odmiany Pyroxenia można rekomendować do uprawy w poplonach ścierniskowych zarówno na paszę, jak też biogaz.

EN

Program for the development of renewable energy production in Poland by 2020 will require the necessary amount of waste substrate supplemented by agricultural biomass. Valuable and cheap biomass should be grown in crop rotation, especially beyond the main crop as stubble and winter catch crop as well as in the second crop. The condition for success is the selection of appropriate species and even varieties for cultivation, especially for stubble catch crops. The purpose of this study was to compare the usefulness of maize early variety Pyroxenia (FAO-130) and sorghum varieties Sucrosorgo 506 with the suitability of the white mustard, commonly grown in stubble catch crops. Field experiments were carried out in 2009–2013 on soils characterized by medium agricultural usefulness and low level of ground water. The compared crops were sown in two periods: early (after winter barley 7–15 July) in ED Stary Sielec and late (after cereals and flax 5–8 August) in ED Pętkowo. The crops were harvested in the second half of October and the plants sown in early period gave the following yields of dry matter: maize – 158 dt·ha-1 (including 38.4 dt·ha-1 grain), sorghum – 94.6 dt·ha-1 white mustard – 62.4 dt·ha-1. Dry matter yield of plants sown in the late period were: maize – 85.6 dt·ha-1, sorghum – 41.3 dt·ha-1, and white mustard – 67.7 dt·ha-1. Thus, early varieties of maize Pyroxenia can be recommended for cultivation in stubble catch crops for both the feed and biogas.

4

Przydatność poplonu ozimego oraz kukurydzy i sorgo w plonie wtórym do produkcji biomasy dla biogazowi

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2013

|

R. 21, nr 2

87--97

PL

Celem badań prezentowanych w pracy było poznanie przydatności uprawy żyta w poplonie ozimym oraz kukurydzy lub sorgo w plonie wtórym do produkcji biomasy na potrzeby biogazowni rolniczych. Doświadczenia polowe przeprowadzono w latach 2009-2012 w Zakładzie Doświadczalnym Stary Sielec, powiat Rawicz, na glebach średniej przydatności rolniczej, w rejonie o małej ilości opadów rocznych (<550 mm) i niskim poziomie wody gruntowej. Podstawą oceny przydatności porównywanych roślin były plony z hektara: suchej masy, biogazu oraz wydajności energetycznej i koszty produkcji bioenergii. Uzyskane wyniki badań wskazują na bardzo dobrą przydatność żyta uprawianego w poplonie ozimym i kukurydzy w plonie wtórym do produkcji biomasy. Z uprawy żyta i kukurydzy uzyskano łącznie plony z ha: suchej masy 40 t, biogazu >17 900 m3 i wydajności energetycznej 790 GJ, w warunkach niskich kosztów produkcji (<10 zł·GJ-1). Natomiast plony sorgo uprawianego w plonie wtórym były mniejsze niż kukurydzy i łącznie z żytem wynosiły z ha: suchej masy 37 t, biogazu >13 000 m3 i wydajności energetycznej 733 GJ. Zatem sorgo uprawiane w plonie wtórym jest mniej przydatne od kukurydzy do produkcji biomasy dla biogazowni rolniczych.

EN

The study aimed at recognizing the usability of rye crop in the winter aftercrop, and maize or sorghum in aftercrop, to produce the biomass for agricultural biogas plants. Field experiments were conducted in years 2009-2012, at Stary Sielec Experimental Station, Rawicz district, on medium quality soils, in the region of low annual precipitation (<550 mm), and low ground water level. Basis to evaluating compared plants were the yields (per hectare) of dry matter and biogas, as well as the energetic efficiency and costs of generated bioenergy. The results of investigations indicated very good usability of rye cultivated in the winter aftercrop and maize in aftercrop, to biomass production. The cultivation of rye and maize in aftercrop resulted in total with the yields (per ha) of: dry matter 40 t, biogas >17 900 m3 and energy output 790 GJ, at relatively low production costs (<10 PLN·GJ-1). On the other side, the yields of sorghum, cultivated in aftercrop, were smaller than the maize, and together with rye amounted (per ha) to: dry matter 37 t, biogas >13 000 m3 and energy output 733 GJ. Thus, the sorghum cultivated in aftercrop was less useful to biomass production for agricultural biogas installations, than the maize.

5

Przydatność jednorocznych roślin, uprawianych do produkcji biomasy na potrzeby energetyki zawodowej

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2012

|

R. 20, nr 1

59-68

PL

Celem pracy było poznanie stopnia przydatności jednorocznych roślin (sorgo, kukurydza i konopie włókniste), uprawianych jako plon główny do produkcji biomasy na potrzeby energetyki zawodowej. Doświadczenia polowe przeprowadzono w latach 2007-2011 w Zakładzie Doświadczalnym Stary Sielec na glebach średniej przydatności rolniczej, w rejonie o małej sumie opadów (<550 mm) i niskim poziomie wody gruntowej. Podstawą oceny przydatności roślin są: plony suchej masy, wydajność energetyczna z jednostki powierzchni pola i koszty produkcji bioenergii (PLN*GJ-1). Uzyskane wyniki wskazują, że sorgo daje najwyższe plony suchej masy (28 t*ha-1) o wydajności energetycznej 528 GJ*ha-1. Nieco niższe plony uzyskano z kukurydzy zbieranej podczas pełnej dojrzałości ziarna (24,6 t*ha-1) o wydajności energetycznej 520 GJ*ha-1. Jeszcze niższe plony - o 25% od sorgo - dała kukurydza zbierana w fazie mleczno-woskowej dojrzałości (21,3 t*ha-1) i wydajności energetycznej 424 GJ*ha-1. Najniższy plon suchej masy (14,5 t*ha-1) i wydajność energetyczną uzyskano z konopi włóknistych. Uwzględniając powyższe plony, wydajności energetyczne i koszty produkcji bioenergii, można rekomendować uprawę sorga i kukurydzy zbieranej w pełnej dojrzałości ziarna do produkcji biomasy na potrzeby energetyki zawodowej.

EN

The study aimed at recognizing the usability of annual plants (sorghum, maize and hemp), cultivated as the main crops, to biomass supplying for professional energy production. Field experiments were carried out within the years 2007-2011 at Stary Sielec Research Station, on the soils of medium agricultural usefullness, in the region of small total precipitation (<550 mm) and low ground water level. Usability of plants was evaluated on the basis of dry matter yields, energy outputs per unit of field surface and the costs of bioenergy production (PLN*GJ-1). According to obtained results, the highest dry matter yields (28 t*ha-1) were achieved by sorghum, at the energy output of 528 GJ*ha-1. Somewhat less yielded the maize harvested at full grain maturity (24.6 t d.m.*ha-1), at energy output 520 GJ*ha-1. Much lower yields (by 25% less than sorghum) were obtained from the maize harvested at milk-wax grain maturity (21.3 t*ha-1), at energy output 424 GJ*ha-1. Whereas the lowest dry matter yields (14.5 t*ha-1) and energy outputs were obtained from the hemp. Considering mentioned above crop yields, energy outputs and costs of bioenergy production, the sorghum and maize (harvested in full maturity of grain) may be recommended to cultivation for professional energy production purposes.

6

Biomasa z roślin jednorocznych dla energetyki zawodowej

Burczyk H.

Czysta Energia

|

2012

|

Nr 2

30-32

7

Przydatność zbóż na potrzeby produkcji energii odnawialnej w świetle wyników doświadczeń

Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2011

|

R. 19, nr 3

43-51

PL

Celem pracy jest poznanie stopnia przydatności ziarna zbóż kłosowych na potrzeby energetyki w odniesieniu do lepiej plonujących roślin uprawnych. Doświadczenia prowadzono w latach 2007-2009 na glebach gorszej przydatności rolniczej, w obszarach o niskich opadach atmosferycznych (<550 mm). Podstawą oceny przydatności zbóż do produkcji energii odnawialnej są wydajności: energetyczna i bioetanolu z hektara. Z badań wynika, że wydajność energetyczna ziarna zbóż kłosowych jest 5-krotnie mniejsza od wydajności biomasy sorga i kukurydzy, a wydajność bioetanolu 3-krotnie mniejsza niż buraków cukrowych i ziemniaków. Dlatego zachodzi konieczność zrewidowania dotychczasowej strategii władz państwowych, dotyczącej wykorzystywania ziemiopłodów na cele energetyczne i preferowania uprawy bardziej wydajnych roślin na potrzeby energii odnawialnej.

EN

The study aimed at recognizing usability degree of the cereal grains for energetic demands, with reference to other, better yielding crops. Experiments were carried out in the years 2007-2009, on the soils of worse agricultural quality, in regions of low precipitation level (<550 mm). Evaluation of the cereals' usability to renewable energy generation was based on energetic efficiency and bioethanol output per 1 ha. The results of study showed that energetic efficiency of the ear cereal grains was five times lower than the efficiency of sorghum and maize biomass, whereas bioethanol output per 1 ha was 3 times less in comparison to sugar beets and potatoes. Thus, it is necessary to revise hitherto existing strategy of the state authorities concerning the use of field crops for energy purposes, and to prefer the cultivation of more effective crops for renewable energy generation.

8

Poplony ozime i plony wtóre - substrat dla biogazowni

Burczyk H.

Czysta Energia

|

2011

|

Nr 9

26-27

9

Doświadczenia z jednorocznymi roślinami energetycznymi

Burczyk H., Karaś J.

Czysta Energia

|

2010

|

Nr 10

18-20

PL

W celu zrealizowania określonego w unijnej dyrektywie celu 15-procentowego udziału OZE w finalnym zużyciu energii w Polsce przewiduje się m.in. wykorzystanie biomasy z uprawy roślin poprzez spalanie w elektrociepłowniach oraz fermentację w biogazowniach rolniczych. Planowane jest również zagospodarowanie substratów odpadowych, w tym także pozanormatywnych ziaren zbóż.

10

Konopie - roślina energetyczna

Burczyk H., Kołodziej J., Kowalska M.

Czysta Energia

|

2008

|

Nr 9

42-44

11

Zastosowanie energetyczne konopi włóknistych

Grabowska L., Kołodziej J., Burczyk H.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2007

|

R. 15, nr 2

19-26

PL

Od 1 stycznia 2007 r. na podstawie rozporządzenia Rady (WE) nr 2012/2006 z dnia 19 grudnia 2006 r. Polska została objęta systemem wsparcia roślin energetycznych, do których można zaliczyć także konopie włókniste. W Polsce posiadamy wieloletnie tradycje uprawy konopi. Dysponujemy odpowiednimi warunkami klimatyczno-glebowymi. Mamy w rejestrze 4 odmiany jednopiennych konopi włóknistych (Białobrzeskie, Beniko, Silesia, Tygra) dające corocznie 10-15 ton biomasy z hektara. Szacuje się, ze 1 hektar konopi wiąże około 2,5 t CO2. Opracowane są technologie uprawy i zbioru słomy. Przeprowadzone w Instytucie badania wykazały, że konopie są cennym surowcem energetycznym (ciepło spalania ok. 18 MJ/kg). Źródłem energii jest nie tylko cała roślina, ale również produkt uboczny powstający z jej przerobu, tj. paździerze. Zgodnie z wymogami UE koniecznym staje się zagospodarowanie i utylizacja odpadów, w tym przypadku paździerzy, powstających w procesie przerobu słomy lnianej i konopnej. W zakładzie doświadczalnym Instytutu w Stęszewie przeprowadzono udane próby brykietyzacji paździerzy oraz zainstalowano pilotową linię brykietującą.

EN

Since January 1st , 2007, on the basis of EU Directive No 2012/2006 of 19th December 2006, Poland has been included in the system of subsidies for energy plants which covers also the hemp now. Hemp cultivation in Poland is of a long tradition. Polish climatic conditions are suitable for hemp growing. Biomass yielding capacity of registered hemp cultivars (Białobrzeskie, Beniko, Silesia, Tigra) exceeds 10-15 t/ha. It was estimated that 1 ha of hemp assimilate 2.5 t CO2 per year. Technologies of cultivation and harvest of straw are developed. The research conducted at the Institute showed that hamp is a valuable raw material for energy generation (combustion heat of about 18 MJ/kg). Not only the whole plants, but also shives - a by-product of hemp straw processing, may be a source of energy. According to the EU requirements it is necessary to utilize by-products of flax and hemp straw processing. Therefore, at Stęszew Experimental Station the successful trials were conducted on briquetting of the shives and a pilot line for briquette production was installed.

12

Konopie włókniste jako rośliny energetyczne

Burczyk H., Grabowska L., Kołodziej J.

Czysta Energia

|

2007

|

Nr 9

46-49