Концептуальні засади ефективного функціонування енергетично незалежних сільських територій Мета статті-визначити й обґрунтувати концептуальні засади створення та ефективного функціонування енергетично незалежних сільських територій з метою досягнення стану рівноваги і сталого довгострокового розвитку їх еколого-соціо-економічної системи. Методика дослідження. Методологічною основою дослідження були наступні наукові методи: історикодіалектичний (використання існуючих альтернативних джерел енергії), аналізу і синтезу (визначення переваг і недоліків відновлювальних джерел енергії), теоретичний пошук і абстрактно-логічний (визначення напрямів використання альтернативних джерел енергії для забезпечення будівель і споруд сільської території), моделювання (формулювання еколого-соціо-економічних засад енергонезалежності та енергоефективності сільських територій). Результати дослідження. Обґрунтована актуальність використання існуючих альтернативних джерел енергії для забезпечення енергетичної незалежності сільських територій через переваги та недоліки від їх застосовування. Визначено етапи, які необхідно здійснити для забезпечення енергетичної незалежності сільської території. Враховуючи еколого-соціо-економічні критерії використання енергії біомаси та енергії Сонця запропоновано напрями використання альтернативних джерел енергії для забезпечення будівель і споруд сільської території. Розглянуто перспективність використання біомаси в забезпеченні енергетичної незалежності сільських територій з можливістю отримання додаткових фінансових ресурсів для подальшого їх розвитку. Наведено практичні дані щодо ефективності використання біомаси як альтернативного джерела енергії. Елементи наукової новизни. Запропоновано напрями використання енергії біомаси та енергії Сонця для забезпечення будівель і споруд сільської території з урахуванням еколого-соціо-економічних критеріїв. Встановлено позитивний вплив впровадження об'єктів альтернативної енергетики в селах. Виявлено напрями, на яких ґрунтується триєдина концепція сталого розвитку сільських територій з урахуванням екологічних, економічних і соціальних складових. Практична значущість. Проаналізовано доцільність використання доступних місцевих альтернативних джерел енергії для забезпечення енергетичної незалежності сільських територій. Розкрито етапи, які необхідно здійснити для забезпечення енергетичної незалежності сільської території через переваги та недоліки від їх використання. Обґрунтована перспективність використання біомаси у забезпеченні енергетичної незалежності сільських територій з можливістю отримання додаткових фінансових ресурсів для подальшого їх розвитку. Рис.: 2. Бібліогр.: 15.
Викладено сучасне розуміння щодо формування поживного режиму рослин за умов ведення орга-нічного землеробства, яке ґрунтується на створенні агроекосистем, максимально наближених до природних формацій завдяки регулюванню двох глобальних процесів – фотосинтезу й азотфіксації в усіх їхніх проявах. Обґрунтовано, що азот є не лише основним біогенним елементом живої матерії, виконуючи найважливішу роль у житті рослин і тварин, але є провідним елементом землеробства. Проаналізовано вплив бульбочкових бактерій на збагачення ґрунту азотом різних рослин і формуван-ня врожайності зерна, що необхідно враховувати при визначенні норм азотних добрив. Виявлено, що іншим важливим чинником оптимізації поживного режиму сільськогосподарських культур за умови органічного землеробства є органічні добрива, внесення яких сприяє активізації діяльності ґрунтової мікрофлори, а після їхньої мінералізації відбувається насичення ґрунту поживними речовинами, які використовують рослини. Встановлено, що також сидерати є одним з чинників у формуванні пожи-вного режиму сільськогосподарських культур як невичерпне, постійно поновлювальне джерело орга-нічної речовини. Зазначено, що системне вирощування багаторічних та однорічних бобових трав, сидеральних культур і внесення гною як елементів технологій органічного землеробства, враховуючи їхню післядію, практично забезпечує рекомендований режим мінерального живлення основних сільсь-когосподарських культур. Визначено, що на поживний режим рослин також значно впливають коп-роліти дощових черв’яків, які покращують поживний режим ґрунту, його структуру та фізичні вла-стивості. Обґрунтовано, що органічні добрива є одним із резервів поповнення вмісту вуглекислого газу в приземному шарі атмосфери, що має суттєве значення для фотосинтезу і, в кінцевому підсу-мку, для формування врожайності сільськогосподарських культур. Результати цих спостережень можуть слугувати предметом подальших наукових досліджень задля впровадження у виробництво, а також їх можна використати у навчальному процесі при підготовці спеціалістів у галузі знань 20 «Аграрні науки та продовольство».
Background. Estimation of chlorophyll and carotenoid content is an informative way to obtain ideas about the plants photosynthetic process and is an indirect method for assessing the productivity of plant crops, including cereals. As the worldwide interest at now for traditional and natural foods is growing, in the work we used one of the oldest grain crops – emmer wheat (Triticum dicoccum (Schrank.) Schuebl.) which was cultivated in traditional and organic farming system. Objective. The study aim was to determine the role of chlorophyll and carotenoids in the emmer wheat productivity formation by traditional and organic farming technology under different pre-sowing seed treatment systems. Methods. Field experiment was establishment during 2019–2021 on low-humus, hard-loam chernozems, the condition of which meets the “virgin land” criterion. The emmer wheat cultivation in organic technology was carried out in crop rotation: winter rye (green manure crop) – mustard (to improve the field phytosanitary condition and soil organic matter indicators) – emmer wheat. Two variants of pre-sowing seed treatment were studied: irradiation with ultraviolet light of the C range (100–280 nm) and seed treatment with 1r Seed Treatment humic preparation. The pre-sowing seed treatment in the traditional technology of the emmer wheat cultivation was carried out by the UV-C irradiation. In organic technology both UV-C irradiation and treatment with 1r Seed Treatment humic preparation of natural origin were used. Statistical data processing was performed by methods of descriptive statistics, regression and analysis of variance by the program Statistica 10.0. The experimental data significance was evaluated by using multifactor analysis of variance (ANOVA) to calculate the least significant difference (LSD05). Results. It was found the use of UV-C seeds irradiation in organic and traditional cultivation technologies leads to increase in the chlorophyll a (Chl a) content by 9.2 % and chlorophyll b (Chl b) content by 14.5 % in plants grown by organic technology, however to decrease in carotenoid content (Ct) by 14.9 %. The increase in the photosynthetic pigments content by UV-C seeds irradiation lead to yield increase from 4.26 t/ha by the traditional technology to 5.17 t/ha by the organic technology, ie by 21.4 %. In organic technology based on the comparison of the photosynthetic apparatus main indicators of the emmer wheat and yield, the most effective method for seed treatment was determined. It was established that at result of 1r Seed Treatment humic preparation application in pre-sowing seed treatment, the Chl a concentration decreased by 2.4 %, the Chl b and Ct concentration increased by 5 and 25.5 %, respectively, compared with plants grown from UV-C irradiated seeds. When 1r Seed Treatment was used for pre-sowing treatment yield was 5.58 t/ha, while at UV-C seed treatment – 5.17 t/ha, ie, the yield increase was 8 %. An inverse correlation between the ratio of the photosynthetic pigments Chl a/Chl b content and the emmer wheat yield was determined. Conclusions. According to the study results, it can be assumed that the introduction of organic farming technology with pre-sowing seed treatment by the 1r Seed Treatment humic preparation can increase the emmer wheat yield by 31% compared to the traditional technology. Thus, the photosynthetic pigments content and their ratio can be the effectiveness indicators of the implemented agricultural technologies.
Determination of chlorophyll and carotenoid content is an important way of obtaining information about the plant's photosynthetic activity as well as an indirect method of assessing the productivity of plant crops, particularly grain crops. The objective of this study was to evaluate the role of chlorophyll and carotenoid in the productivity formation of emmer wheat (Triticum dicoccum (Schrank.) Schuebl) grown under the traditional and organic farming systems and the different pre-sowing seed treatment methods. The base indicators of the photosynthetic apparatus (chlorophyll and carotenoid content, ratio of photosynthetic pigments) were evaluated in the emmer wheat plants as a function of the cultivation technology and pre-sowing seed treatment. The cultivation of the emmer wheat under organic technology was carried out in crop rotation: winter rye – mustard – T. dicoccum wheat. The pre-sowing seed treatment in the traditional technology of emmer wheat cultivation was carried out only by the UV-C irradiation. In the organic technology, both UV-C irradiation and treatment with humic preparation of natural origin “1r Seed Treatment” were used. The content of chlorophyll a (by 9.2%) and chlorophyll b (by 14.5%) increased in the emmer wheat plants under the organic technology cultivation compared to the traditional technology, but with the same method of seed treatment (UV-C irradiation). As a result, the yield increase was 21.0%. The application of the “1r Seed Treatment” humic preparation in the pre-sowing seed treatment led to the increase in yield by ~ 8.0% compared to the plots with UV-C irradiation seeds treatment under organic farming cultivation. An inverse correlation between the ratio of chlorophyll a/ chlorophyll b and the crop yield has been established. The evaluation of economic indicators of the emmer wheat cultivation in the rotation: winter rye-mustard-emmer wheat under organic farming technology, proved its high profitability. So, the photosynthetic pigments’ content and their ratio can be used as the indicators of the efficiency of the introduced elements of agrotechnologies and for predicting future yields.