Особливості формування продуктивності сучасних сортів конопель посівних за органічної технології вирощування
Анотація
Коноплі посівні можуть використовуватися для отримання продукції і відтворення родючості ґрунтів. Адаптивний потенціал сортів конопель можна реалізувати завдяки оптимізації технологій їх вирощування. Метою досліджень було обґрунтування особливостей формування продуктивності сортів конопель посівних адаптованих до органічних технологій вирощування. Польові дослідження проведені протягом 2019-2021 рр. на вилужених чорноземах. Методи досліджень: польовий, лабораторний, статистичний і порівняльнорозрахунковий. Досліджено закономірності формування врожайності трести, волокна і насіння конопель посівних залежно від генетичного потенціалу сортів і технології вирощування. Оцінено придатність п’яти сортів конопель посівних для органічного вирощування. Встановлено, що впровадження органічної технології вирощування позитивно впливає на продуктивність культури. За органічного вирощування сортів Гляна і Глоба підвищення урожайності трести (0,07-0,11 т/га) було статистично неістотним порівняно з неорганічною технологією. Вирощування сортів Золотоніські 15 і Сула за органічних технологій збільшує на 0,14 т/га урожайність трести. У сорту Лара відмічено несуттєве зниження врожайності трести. Це підтверджує версію, що впровадження органічного вирощування конопель посівних не призведе до зниження рівня врожайності. Органічні технології вирощування конопель посівних сприяли підвищенню їх урожайності порівняно із класичними за умови правильного підбору сортів. Найкращу придатність для органічного вирощування за урожайністю волокна зафіксовано у сорту Лара. Отримані результати досліджень будуть використані для удосконалення і впровадження органічних технологій вирощування адаптованих сортів конопель посівних залежно від призначення на волокно чи насіння
Ключові слова
насіння; треста; волокно; генетичний потенціал; біодеструктор; кореляція
[1] Adesina, I., Bhowmik, A., Sharma, H., & Shahbazi, A. (2020). A review on the current state of knowledge of growing conditions, agronomic soil health practices and utilities of hemp in the united states. Agriculture, 10(4), article number 129. doi: 10.3390/agriculture10040129.
[2] Asquer, C., Melis, E., Scano, E.A., & Carboni, G. (2019). Opportunities for green energy through emerging crops: Biogas valorization of Cannabis sativa L. residues. Climate, 7(12), article number 142. doi: 10.3390/cli7120142.
[3] Baldini, M., Ferfuia, C., Zuliani, F., & Danuso, F. (2020). Suitability assessment of different hemp (Cannabis sativa L.) varieties to the cultivation environment. Industrial Crops and Products, 143, article number 111860. doi: 10.1016/j.indcrop.2019.111860.
[4] Benelli, G., Pavela, R., Petrelli, R., Cappellacci, L., Santini, G., Fiorinin, D., Sut, S., Dall’Acqua, S., Canale, A., & Maggi, F. (2018). The essential oil from industrial hemp (Cannabis sativa L.) by-products as an effective tool for insect pest management in organic crops. Industrial Crops and Products, 122, 308-315. doi: 10.1016/j. indcrop.2018.05.032.
[5] Berezovsky, Yu., Kuzmina, T., & Mazievich, T. (2020). Influence of the eco-brand of oil flax on the development of production of safe products. Scientific Horizons, 23(12), 65-73. doi: 10.48077/scihor.23(12).2020.65-73.
[6] Blandinières, H., & Amaducci, S. (2022). Adapting the cultivation of industrial hemp (Cannabis sativa L.) to marginal lands: A review. GCB Bioenergy, 14(9), 1004-1022. doi: 10.1111/gcbb.12979.
[7] Campiglia, E., Gobbi, L., Marucci, A., Rapa, M., Ruggieri, R., & Vinci, G. (2020). Hemp production: environmental impacts of Cannabis sativa L. agronomic practices by life cycle assessment (LCA) and carbon footprint methodologies. Sustainability, 12(16), article number 6570. doi: 10.3390/su12166570.
[8] Cherney, J.H., & Small, E. (2016). Industrial hemp in North America: Production, politics and potential. Agronomy, 6(4), article number 58. doi: 10.3390/agronomy6040058.
[9] Das, L., Li, W., Dodge, L.A., Stevens, J.C., Williams, D.W., Hu, H., Li, C., Ray, A.E., & Shi, J. (2020). Comparative evaluation of industrial hemp cultivars: Agronomical practices, feedstock characterization, and potential for biofuels and bioproducts. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 8(16), 6200-6210. doi: 10.1021/ acssuschemeng.9b06145.
[10] Dimitriev, V.L., Makushev, A.E., Kayukova, O.V., Eliseeva, L.V., Shashkarov, L.G., & Lozhkin, A.G. (2021). Influence of seeding rates on yield and technological qualities of hemp fiber. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 677(4), article number 042038. doi: 10.1088/1755-1315/677/4/042038.
[11] Gerasko, T., Pyda, S., Pashchenko, Yu., Pokopceva, L., & Tymoshchuk, T. (2022). Biochemical composition of sweet cherry leaves depending on the method of soil maintenance in an organic garden. Scientific Horizons, 25(6), 75-88. doi: 10.48077/scihor.25(6).2022.75-88.
[12] Gorchs, G., Lloveras, J., Serrano, L., & Cela, S. (2017). Hemp yields and its rotation effects on wheat under rainfed mediterranean conditions. Agronomy Journal, 109, 1551-1560. doi: 10.2134/agronj2016.11.0676.
[13] Habán, M., Zvercová, D., Sikora, V., & Koren, A. (2022). Yields and quality indicators of selected hemp varieties (Cannabis sativa L.) grown in Serbia. Journal of Central European Agriculture, 23(2), 351-357. doi: 10.5513/ JCEA01/23.2.3518.
[14] Hammami, N., Privé, J.-P., & Moreau, G. (2022). Spatiotemporal variability and sensitivity of industrial hemp cultivars under variable field conditions. European Journal of Agronomy, 138, article number 126549. doi: 10.1016/j.eja.2022.126549.
[15] Herppich, W.B., Gusovius, H.-J., Flemming, I., & Drastig, K. (2020). Effects of drought and heat on photosynthetic performance, water use and yield of two selected fiber hemp cultivars at a poor-soil site in Brandenburg (Germany). Agronomy, 10(9), article number 1361. doi: 10.3390/agronomy10091361.
[16] Horash, O., Klymyshena, R., & Suchek, V. (2022). Yield of marketable seeds of technical hemp depending on the impact of sowing rates and variety. Scientific Horizons, 25(1), 51-59. doi: 10.48077/scihor.25(1).2022.51-59.
[17] Kabanets, V.M., & Berdin S.I. (2020). Influence of invariable crops of hemp on agrochemical indicators of an arable layer of soil. Agrarian Innovation, 2. 33-38. doi: 10.32848/agrar.innov.2020.3.6.
[18] Kolomiyets, L., Shevchenko, I., Povydalo, V., & Tereshchenko, O. (2022). The efficiency of growing cereal crops under organic agriculture on sloping agricultural landscapes. Bulletin of Agricultural Science, 08(833), 26-32. doi: 10.31073/agrovisnyk202208-03.
[19] Kyrylyuk, V., Tymoshchuk, T., & Kalchuk, M. (2019). Yielding of white mustard depending on the system of basic soil cultivation as well as fertilization. Scientific Horizons, 2(75), 27-33. doi: 10.332491/2663-2144-2019-75-2-27-33.
[20] Nasiyev, B.N., Bekkaliyeva, A.K., Vassilina, T.K., Shibaikin, V.A., & Zhylkybay, A.M. (2022). Biologized technologies for cultivation of field crops in the organic farming system of West Kazakhstan. Journal of Ecological Engineering, 23(8), 77-88. doi: 10.12911/22998993/150625.
[21] Nath, M.K. (2022). Benefits of cultivating industrial hemp (Cannabis sativa ssp. sativa) – A versatile plant for a sustainable future. Chemistry Proceedings, 10(1), article number 14. doi: 10.3390/IOCAG2022-12359.
[22] Panchyshyn, V., Moisiienko, V., Kotelnytska, A., Tymoshchuk, T., & Stotska, S. (2023). Formation of narrowleaved lupine productivity depending on seed inoculation and fertilization. Scientific Horizons, 26(1), 31-42. doi: 10.48077/scihor.26(1).2023.31-42.
[23] Panfilova, A. (2021). Influence of stubble biodestructor on soil microbiological activity and grain yield of winter wheat (Triticum aestivum L.). Notulae Scientia Biologicae, 13(4), article number 11035. doi: 10.15835/ nsb13411035.
[24] Rossi, P., Cappelli, A., Marinelli, O., Valzano, M., Pavoni, L., Bonacucina, G., Petrelli, R., Pompei, P., Mazzara, E., Ricci, I., Maggi, F., & Nabissi, M. (2020). Mosquitocidal and anti-inflammatory properties of the essential oils obtained from monoecious, male, and female inflorescences of hemp (Cannabis sativa L.) and their encapsulation in nanoemulsions. Molecules, 25(15), article number 3451. doi: 10.3390/molecules25153451.
[25] Sikora V., Koren A., Brdarjokanović, M., Ljevnaić-Mašić, B., & Glavaštrbić, D. (2022). Influence of crop density and pinching on hemp plant architecture and yield. Contemporary Agriculture, 71(3-4), 222-225. doi: 10.2478/ contagri-2022-0029.
[26] Strzelczyk, M., Chudy, M., Łochyńska, M., & Gimbut, M., (2023). Influence of cultivar, harvest date, and selected weather conditions on the essential oils content in inflorescences of hemp Cannabis sativa L. Journal of Natural Fibers, 20(1), article number 2163332. doi: 10.1080/15440478.2022.2163332.
[27] Tang, K., Struik, P.C., Yin X., Thouminot, C., Bjelková, M., Stramkale, V., & Amaducci, S. (2016). Comparing hemp (Cannabis sativa L.) cultivars for dual-purpose production under contrasting environments. Industrial Crops and Products, 87, 33-44. doi: 10.1016/j.indcrop.2016.04.026.
[28] Tsaliki, E., Kalivas, A., Jankauskiene, Z., Irakli, M., Cook, C., Grigoriadis, I., Panoras, I., Vasilakoglou, I., & Dhima, K. (2021). Fibre and seed productivity of industrial hemp (Cannabis sativa L.) varieties under Mediterranean conditions. Agronomy, 11(1), article number 171. doi: 10.3390/agronomy11010171.
[29] Ulko, Y. (2019). Evaluation of economic efficiency of innovations in organic agriculture. Agricultural and Resource Economics: International Scientific E-Journal, 5(3), 118-140. doi: 10.51599/are.2019.05.03.08.
[30] Viskovi´c, J., Zheljazkov, V.D., Sikora, V., Noller, J., Latkovi´c, D., Ocamb, C.M., & Koren, A. (2023). Industrial hemp (Cannabis sativa L.) agronomy and utilization: A review. Agronomy, 13(3), article number 931. doi: 10.3390/ agronomy13030931.
[31] Viswanathan, M.B., Cheng, M.-H., Clemente, T.E., Dweikat, I., & Singh, V. (2021). Economic perspective of ethanol and biodiesel coproduction from industrial hemp. Journal of Cleaner Production, 299, article number 126875. doi: 10.1016/j.jclepro.2021.126875.
[32] Vlasyuk, O., & Tymoshchuk, T. (2018). Efficiency of microbial drugs depending on fertilizer of spring barley. Scientific Horizons, 1(64), 15-22.
[33] Yurkevych, Ye., & Valentiuk, N. (2021). Productivity of short-rotary crop cultivation under different systems of basic tillage in organic agriculture of the Steppe of Ukraine. Scientific Horizons, 24(4), 40-53. doi: 10.48077/ scihor.24(4).2021.40-53.
[34] Żuk-Gołaszewska, K., Gołaszewski, J. (2018). Cannabis sativa L. – cultivation and quality of raw material. Journal of Elementology, 23, 971-984. doi: 10.5601/jelem.2017.22.3.1500.