Технологія вирощування міскантуса гігантеуса

6. Технологія вирощування міскантуса гігантеуса

Miscanthus x giganteus, як рослина типу С₄ , ощадливо використовує воду. На продукування 1кг сухої маси потребує 250-300кг води. Це вимагаєбіля 700мм опадів на рік. Це пов’язано з високим врожаєм біомаси. Однак, зрошення плантації дає позитивні результати. В грецьких умовах додаткові опади 700мм в порівнянні з додатковими опадами розміром 300мм, дали ріст врожаю сухої маси на 34%. Беале і Лонг застосували на другий рік вирощування додатково 133мм опадів при природних опадах біля 650мм, які становлять 85% норми, щоб утримати вологість ґрунту на відповідному рівні і не допустити до її пересушення, що пов‘язане з уповільненням процесів акумуляції сухої маси. В південно – східній Англії, де річні опади складають 1200мм і грунт не пересихає, отримано добрі результати [2].

З фотосинтезом типу С₄ пов‘язаний великий ріст врожаю при зростанні температури і інтенсивності опромінення. Оптимальна температура для росту М. х giganteus складає +28–30⁰С. Незважаючи на це, суми добових температур для Центральної Європи є достатньою для отримання високих врожаїв сухої маси [1]. Досліди показали, що М. х giganteus здатний досягнути високої продуктивності в температурних умовах Англії (середньодобова температура в найтепліших місцях є 15⁰С). Вимоги міскантуса до якості ґрунту не є великими. З огляду на свою розбудовану кореневу систему, рослина може вирощуватись на середньозв’язаних ґрунтах, утворених з пісків та низьким рівнем ґрунтових вод. Ґрунти з відрегульованим водним режимом і більшим вмістом гумусу дають врожаї на 20-30 % більші [4]. За Нальборчиком плантація може бути закладена на ґрунтах, які не придатні для інших сільськогосподарських культур [22].

Ґрунти не повинні бути кислими, рН 6,5, особливо впродовж перших двох років вирощування з рівнем ґрунтових вод нижче 1м [10].

M. x giganteus може бути використаний комерційно кілька років. З огляду на багаторічність вирощування, треба звернути увагу на старанне приготування ґрунту перед посадкою рослин. Восени необхідна поглиблена оранка, під яку застосовують велику дозу органічних добрив. У випадку низького рН ґрунту (нижче 5,5), належить провести вапнування. Весною, перед посадкою, необхідно провести боротьбу з бур’янами ( з огляду на пізній термін посадки) механічним або хімічним методом [26].

Перед посадкою в грунт необхідно розрихлити на кілька сантиметрів [6].

Механізація процесу посадки значно знижує витрати на вирощування [7]. Саджанці, отримані з мікророзмноження, можна садити, використовуючи саджарку для розсади. Саджанці, отримані з поділу кореневища – картоплесаджаркою. Процес розмноження поділом купин коштує біля 350 євро/га , а в невдовзі його вдасться змінити до 200 євро/га [16].

Саджанці з кореневищ приорюють на глибину 15-20см. Після посадки треба застосувати валування гладким валом і в разі необхідності –зрошення. Найкращі результати отримано при посадці кореневищ масою 0,1-0,2 кг/м² і довжиною біля 10см [6]. Проводилось дослідження, яке порівнює здатність перезимовування кореневищ різної маси. Використовували різоми довжиною 4,8 і 12см. В найбільшій кількості перезимували найбільші кореневища. Мінімальна рекомендована глибина посадки біля 15см (з огляду на можливість промерзання). Невеликі кореневища (менше 10см), посаджені дуже глибоко, можуть не подолати відстань, необхідну для випускання нових стебел на поверхню ґрунту [15].

Проводилось дослідження, яке визначало вплив величини різомів, які висаджуються, та терміну закладання плантації (весняний, зимовий) на поновне відростання рослин. Відбулось майже 100% поновне відростання рослин з великих кореневищ (довжина різом біля 10-15см).

Менші саджанці дали гірші результати. В цьому досліді саджанці, висаджені весною на глибину 10см, показали майже дворазово вищий рівень поновного відростання, ніж висаджені восени на глибину 15см. Саджанці з більших кореневищ мали значно більшу кількість стебел і значно швидший ріст. Найчастіше застосовують густоту посадки: 1 рослина на 1м², або 10000 рослин на гектар, в інших дослідах добрі результати отримані при густоті 4 рослини на 1м² [28]. Пропонована густота відповідає відстані між рядами 1м і відстані між рослинами в рядах 0,5м. З огляду на швидкий ріст, утворення рослинною великих купин, більшість дослідників схиляються до висаджування 1 рослини на 1м²[16].

Термін посадки є порівняно пізнім і припадає, з огляду на можливість ушкодження рослин пізніми приморозками, перша половина травня – кінець квітня, або середина травня [2].

Вимоги до удобрення у Miscanthus x giganteus є відносно малими. Азоту він потребує менше, ніж інші трави: одно – і багаторічні [6].

Високий рівень ефективності використання азоту є головним чином результатом переміщення його до стебел весною і до різомів під кінець вегетації. В дослідах Крістіана показано, що 38% з внесених в 60 кг/га NH₄ і NO₃ , було поглинуто рослинами, з яких більше половини знайшли в різомах [2]. Більша частина азоту, знайденого в рослинах, походила з мінералізації поживних речовин в ґрунті, а не з удобрення. Ці досліди показали причину малої потреби рослин в азоті.

З врожаєм 20т сухої маси на 1га, міскантус виносить біля 60кг N, 16кг P₂O₅, 80кг K₂O, при невисокому рівні удобрення [6]. В дослідах з удобренням азоту стверджено позитивний його вплив на продукування біомаси при кількості азоту до 90кг/га. Коли застосовували більші дози, продуктивність не зростала, а навіть зменшувалась. Загальні потреби в поживних речовинах: азоті (N), фосфорі (Р), кальцію (Са), складає відповідно: біля 2-5; 0,3-1,1; 0,8-1,0кг/т сухої маси [18]. Пропоновані дози добрив і терміни їх застосування є наступні [30]:

Ø  азот 60-90кг N\га весною після появи сходів;

Ø  фосфор 30-40кг P₂O₅\га;

Ø  калій 120-150кг K₂o\га;

Ø  магній 20-25кг MgO\га ранньою весною або восени.

З огляду на багаторічний характер плантації, можна використовувати органічне добриво. Максимальна доза 30м³\га, що відповідає 180кг азоту, 75кг фосфору, 150кг калію і 30кг магнію. Ця доза практично може замінити мінеральні добрива [11].

В перший та другий роки необхідно проводити боротьбу з бур’янами механічним способом, використовуючи для цієї мети традиційні машини для міжрядного обробітку або, у випадку сильного забур’янення, хімічним способом. Середня вартість річної боротьби з бур’янами на площі 1га складає 10 фунтів і є в 10 разів нищою від вартості боротьби з бур’янами на плантації верби та тополі. В наступні роки боротьба з бур’янами не є необхідною з огляду на інтенсивний ріст рослин, а також сильне затінення ґрунту [29]. В європейських умовах міскантус показує велику стійкість до хвороб і шкідників. І тому не потрібно проводити заходи з хімічної охорони площ, що зменшує затрати і запобігає забрудненню середовища. Не має відомостей про хвороби, які значно зменшували продуктивність рослин.

Але не можна виключити те, що по мірі розповсюдження рослини, певні хвороби і шкідники не можуть спричиняти певну шкоду рослинам [25].