Transkrypt

1 Dr inż. Jerzy Mańkowski Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich ul. Wojska Polskiego 71B Poznań Synteza prac stanowiąca rozprawę habilitacyjną Wpływ wybranych czynników agrotechnicznych na kształtowanie się ilości i jakości jednopostaciowego włókna lnianego i konopnego Poznań

2 1. DANE PERSONALNE. Imię i nazwisko: Jerzy Mańkowski. Miejsce pracy: Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu. Zakład Innowacyjnych Technologii Włókienniczych. Pracowania Technologii Przetwórstwa Roślin Włóknistych. 2. POSIADANE DYPLOMY, STOPNIE NAUKOWE Wydział Rolniczy, kierunek Rolnictwo, Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu, stopień magistra, inżyniera w zakresie rolnictwa. Praca magisterska pt. Wpływ zróżnicowanego nawożenia azotowo potasowego na plony i skład chemiczny buraków pastewnych. Promotor: prof. dr hab. Kazimierz Lehmann Wydział Rolniczy, kierunek Rolnictwo, Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu, stopień doktora nauk rolniczych w zakresie agronomii (Uchwała Rady Wydziału Rolniczego Akademii Rolniczej im. A. Cieszkowskiego w Poznaniu z dnia 11 września 1998 roku), rozprawa doktorska pt.: Wpływ nawożenia azotowego, gęstości siewu oraz terminu zbioru lnu włóknistego na ilość i jakość włókna jednopostaciowego jako surowca dla przędz mieszankowych. Promotor: dr hab. Jerzy Szukała, prof. nadzw., recenzenci: prof. dr hab. Czesław Muśnicki, prof. dr Ryszard Kozłowski. 3. PRZEBIEG PRACY ZAWODOWEJ. Lp. Okres Miejsce pracy Etat/część Stanowisko Instytut Krajowych Włókien Naturalnych w Poznaniu Instytut Krajowych Włókien Naturalnych w Poznaniu Instytut Krajowych Włókien Naturalnych w Poznaniu Instytut Włókien Naturalnych w Poznaniu Pełny etat Pełny etat Pełny etat Pełny etat Technolog Asystent St. asystent Adiunkt 2

3 5 od 2013 Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Poznaniu Pełny etat Profesor nadzwyczajny IWNiRZ INNE FORMY EDUKACJI Szkolenie pt. Rozwój kompetencji informatycznych: aplikacje i praca w sieci, komunikacja elektroniczna, PARP w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki, Szkolenie pt. Zastosowanie oprogramowania z uwzględnieniem MS Office i oprogramowania graficznego w pracy naukowej, PARP w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki, termin r, Szkolenie pt. Ścieżki komercjalizacji PLANTINOVA system wdrażania wyników pracy badawczych, Fundacja UAM Poznań, Poznański Park Technologiczny, Szkolenie nt: Przedsiębiorczość akademicka- podstawy funkcjonowania Spin-Off, Spin-Out, Start Up oraz możliwości dofinansowania tych inicjatyw, PAIP Consulting, w ramach Kreatora Innowacyjnosci- wsparcie innowacyjnej przedsiębiorczości akademickiej, Szkolenie pt. Zarządzanie projektami, TARIONUS-Centrum Edukacji i Rozwoju Rynku Pracy w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki- Poddziałanie 8.1.1, termin r, Szkolenie nt: Udzielanie zamówień publicznych w projektach realizowanych w ramach działania 1.3.1, poddziałania POIG, ze szczególnym uwzględnieniem zakupów i usług w ramach projektów badawczych, Forum Edukacyjne Centrum Zamówień Publicznych w ramach POIG, , Szkolenie pt. Strategia działywania firmy, Fundacja Rozwoju Regionów ProRegio i Politechnika Poznańska w ramach projektu 2.Patent na innowacyjny biznes Szkolenie pt. Innowacyjność i transfer technologii, Fundacja Rozwoju Regionów ProRegio w ramach projektu Patent na innowacyjny biznes, Szkolenie dla pracowników Administracji Publicznej w dniach z wybranych mechanizmów Wspólnej Polityki Rolnej w ramach projektu PHARE PL w module B18B: Dopłaty do przetwórstwa słomy lnianej i konopnej uprawianej na włókno. 3

4 4. OMÓWIENIE OSIĄGNIĘCIA NAUKOWO-BADAWCZEGO Wskazanie osiągnięcia wynikającego z art. 16 ust. 4 ustawy z dnia 14 marca 2003 r. o stopniach naukowych i tytule naukowym oraz o stopniach i tytule w zakresie sztuki (Dz. U. nr 65, poz.595, z późn.zm.), Rozporządzenia Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 1 września 2011 r. w sprawie kryteriów oceny osiągnięć osoby ubiegającej się o nadanie stopnia doktora habilitowanego (Dz. U. nr 196, poz. 1165), Rozporządzenia Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego z dnia 22 września 2011 r. w sprawie szczegółowego trybu i warunków przeprowadzenia czynności w przewodach doktorskich, w postępowaniu habilitacyjnym oraz w postępowaniu o nadanie tytułu profesora (Dz. U. nr 2004, poz. 1200). 4.1 OMÓWIENIE CYKLU JEDNOTEMATYCZNYCH PRAC PT: WPŁYW CZYNNIKÓW AGROTECHNICZNYCH NA KSZTAŁTOWANIE SIĘ ILOŚCI I JAKOŚCI JEDNOPOSTACIOWEGO WŁÓKNA LNIANEGO I KONOPNEGO. Wprowadzenie Wybrane, oryginalne prace twórcze stanowiące rozprawę habilitacyjną, obejmują badania określonych czynników agrotechnicznych, wpływających na uzyskanie optymalnej ilości i jakości jednopostaciowego włókna lnianego i konopnego. W omawianych pracach twórczych, podjęto badania nad wpływem wybranych czynników agrotechnicznych takich jak: uprawa gleby, nawożenie mineralne, gęstość siewu, zachwaszczenie plantacji oraz terminy zbioru na ilość i jakość jednopostaciowego włókna z lnu i konopi. Z dotychczasowych badań wynika, że w celu uzyskania dobrych plonów lnu i konopi, niezbędne jest dostarczenie właściwej ilości składników pokarmowych. Len włóknisty dający plon słomy nieodziarnionej w wysokości 7 ton, zawiera średnio 66 kg azotu (N), 32 kg fosforu (P 2 O 5 ), 120 kg potasu (K 2 O), 30 kg wapnia (CaO) oraz 43 kg magnezu(mgo) (Endres i in. 2002). Len włóknisty wymaga precyzyjnego nawożenia z uwagi na to, że użyte składniki pokarmowe mocno wpływają na plony włókna. Dlatego dla uzyskania dobrych plonów lnu uprawianego na włókno długie zaleca się nawożenie w proporcji ilościowej N: P 2 O 5 ; K 2 O, w stosunku 1:2:3 w granicach dawek kg N/ha, kg P 2 O 5/ ha oraz kg K 2 O (Heller 2012). Dla konopi uprawianych tradycyjnie zalecane dawki nawozowe to kg N/ha, kg P 2 O 5/ ha oraz kg K 2 O/ha (Grabowska 2005). Natomiast w literaturze niedostatecznie przedstawia się wysokość i proporcję poszczególnych składników w nawożeniu roślin włóknistych przeznaczonych do przerobu na włókno jednopostaciowe. Niekorzystny pod względem rolniczym, a później również technologicznym jest zbyt gęsty lub zbyt rzadki siew roślin włóknistych. Siewy o małej gęstości powodują przyrosty zbyt grubych łodyg oraz pogorszenie ilości i jakości uzyskiwanego włókna. Natomiast siewy zbyt gęste wypływają na uzyskanie łodyg nadmiernie cienkich (nitkowatych), które mogą wylegać i być podatne na choroby podczas wegetacji (Kilanowski 1974). Rośliny włókniste przy gęstym siewie stają się również wrażliwe na susze, mogą tworzyć niedogony przez co surowiec staje się mało jednolity. W związku z tym należy regulować ilość wysiewu roślin włóknistych tak, aby uzyskać optymalną ilość roślin na plantacji. W literaturze brak danych na temat wpływu gęstości siewu na ilość i jakość włókna jednopostaciowego. 4

5 Pomimo istnienia skutecznych sposobów zwalczania chwastów w uprawach roślin włóknistych metodą mechaniczną i chemiczną, zachwaszczanie plantacji nadal stanowi poważny problem. Wynika on nie tylko z tego, że chwasty obniżają plon lnu włóknistego z tego że podczas mechanicznej obróbki słomy pozostałości chwastów przedostają się do włókna, pogarszając znacznie jego jakość, szczególnie podnosząc ilość zanieczyszczeń (Kozłowski 2004). Chwasty konkurują w uprawie z roślinami włóknistymi, szczególnie wpływając na wielkość i jakość plonu, który decyduje o opłacalności uprawy (Adamczewski 1997). Powyższe zjawisko w mniejszym stopniu dotyczy konopi, które z uwagi na silny wzrost oraz wysoką konkurencyjność w stosunku do chwastów nie wymagają intensywnych zabiegów walki z chwastami (Cierpucha i in. 2013). Z przeprowadzonego przeglądu literatury wynika, że dotychczas nie prowadzono badań nad wpływem herbicydów na jakość włókna jednopostaciowego. Aktualnie prowadzone są badania, dotyczące allelopatycznego oddziaływania konopi włóknistych na gatunki roślin jedno i dwuliściennych (Pudełko, 2014). Podczas tych badań stwierdzono odziaływanie allelochemiczne konopi włóknistych, powodujące zahamowanie lub opóźnienie kiełkowania nasion konkurencyjnych roślin w tym różnych gatunków chwastów oraz zakłócenie wzrostu ich korzeni,. Przeprowadzone badania mogą pozwolić na opracowanie nowych, metod uprawy roślin, poprzez wykorzystanie w zmianowaniu gatunków roślin działających allelopatycznie lub wytwarzania naturalnych środków w miejsce powszechnie stosowanych środków ochrony roślin, co miałoby duże znaczenie zwłaszcza w gospodarstwach ekologicznych. Dobór właściwego terminu zbioru roślin włóknistych z plantacji w dużym stopniu wpływa na plony uzyskanego włókna długiego. Zbioru roślin włóknistych w tradycyjnej technologii należy dokonać w optymalnym terminie, w zależności od wymagań technologicznych. Zbiór lnu czy konopi w zbyt wczesnej fazie powoduje, że włókna słabo są wykształcone, a procentowa ich zawartość w łodydze jest niska (Strycharz 1962, Rólski 2007). Zbiór zbyt późny powoduje co prawda wzrost ilości otrzymanego włókna, ale jego jakość staje się niska, spowodowana głównie postępującym zdrewnieniem (Rólski 2007). Dlatego przy zbiorze roślin łykowych, termin zbioru jest bardzo istotny: determinując ilość i jakość włókna co wiąże się ściśle z ukierunkowaniem gospodarczego jego wykorzystania. Badań na temat optymalnego terminu zbioru lnu w przerobie na włókno długie i krótkie jest wiele, brak natomiast badań właściwego terminu zbioru przy przerobie na włókno jednopostaciowe. Z uwagi na wykorzystanie roślin włóknistych rozróżniamy dwa rodzaje uprawy tych roślin. Są to: uprawa jednostronna, pozwalająca na uzyskanie tylko włókna lub tylko nasion, oraz uprawa dwustronna, gdzie otrzymuje się oba produkty równocześnie (Żywietin 2000). Dobra jakość uzyskiwanych nasion jest skorelowana ujemnie do wysokich plonów i jakości włókna długiego (Rólski 2007). W przypadku kiedy głównym produktem ma być dobrej jakości włókno długie to nasiona są jeszcze nie dojrzałe i praktycznie zostają utracone, albo w niewielkich ilościach zebrane po okresie roszenia z przeznaczeniem na pasze (Kubacki 2011). Natomiast plantacje nasienne roślin włóknistych, prowadzi się do pełnej ich dojrzałości, nie zwracając uwagi na jakość słomy, która pozostaje na polu i nie jest wykorzystywana na cele włókiennicze. Takie prowadzenie uprawy, z których utrzymuje się pełnowartościowe nasiona albo dobrej jakości włókno nazywa się uprawą jednostronną (Heller, 2007). Kierunek uprawy roślin włóknistych w celu uzyskania zarówno nasion, jak i włókna nazywamy uprawą dwustronną. Następuje wtedy kompromis, uzyskania nasion zdolnych do kiełkowania oraz włókna tracącego swoją optymalną jakość, ale stanowiącego jeszcze wartościowy surowiec 5

6 do wykorzystania w innych kierunkach produkcji. Rozwiązaniem tego problemu może być przerób na włókno jednopostaciowe, co pozwala na późniejszy zbiór nie obniżając jego jakości. Było to przedmiotem badań omawianych w pracach własnych. Znaczący wpływ na uzyskanie dobrej ilości, jakości włókna z roślin włóknistych mają procesy roszenia (Poradnik roszarnika 1965). Roszenie może odbywać się sposobem biologicznym, fizycznym lub chemicznym. Roszenie biologiczne może być prowadzone dwoma sposobami (słania i moczenia). Procesy roszenia należy przerwać w momencie, gdy stwierdza się właściwy stopień wyroszenia słomy (Kozłowski,1969). Zbyt krótkie roszenie skutkujące niedoroszeniem łodyg prowadzi do utrudnienia wydobycia i oczyszczenia włókien, co powoduje ich niską jakość (duża sztywność, mała podzielność włókna) (Mańkowski 2004). Przeroszenie również skutkuje pogorszeniem jakości włókna, prowadząc do zbyt dalekiego rozkładu pektyn i chemiceluloz w tasiemkach włókna, powodując wzrost delikatności, ale obniżając jego wydajność, a szczególnie wytrzymałość (Kozłowski, 1969). W ostatnich latach skoncentrowano badania nad nową metodą roszenia włókien łykowych przy zastosowaniu odklejania osmotycznego (Koncewicz 2009, 2011). W metodzie tej rośliny włókniste poddaje się przepływowi wody, wykorzystując fizyczne zjawiska dyfuzji i osmozy (Koncewicz, 2013). Należy wspomnieć również o procesie dekortykacji czyli pozyskania włókna surowego bez procesów roszenia. W tym procesie uzyskujemy włókno nieroszone, niższej jakości użytkowej mało podzielne, bardzo wytrzymałe, ale mocno zanieczyszczone pozostałościami tkanek roślinnych, nadające się głównie na cele techniczne (Kozłowski i in. 2004, Mańkowski i in.2009). Dla celów włókienniczych włókno dekortykowane wymaga dodatkowej obróbki uszlachetniającej surowiec (Sedelnik i Wrzosek 1998, Mańkowski i in.1996). W przedstawionej syntezie jako nowość wszystkie badania sposobów uzyskania włókna przeprowadzono z wykorzystaniem nowego rodzaju włókna lnianego i konopnego, uzyskanego systemem jednopostaciowym, co może obniżyć koszty produkcji włókna. Koszty przetwórstwa lnu i konopi dotychczasową metodą dwupostaciową są bardzo wysokie, co wpływa na to, że produkcja wyrobów z włókien łykowych o szczególnie korzystnych walorach zdrowotno-użytkowych w globalnej produkcji tekstyliów zmniejszają się (Mańkowski, 2004). Trudna sytuacja ekonomiczna przemysłu włókienniczego wymaga wprowadzenia nowych technologii, zmierzających do lepszego wykorzystania surowca i obniżenia kosztów produkcji. Przewiduje się wzrost zapotrzebowania na włókno lniane i konopne nadające się do przerobu różnymi systemami przędzenia, po zastosowaniu dodatkowych obróbek uszlachetniających. Z dotychczasowych prac badawczych wynika, że duże szanse w rozwoju technologii lnu i konopi ma innowacyjne przetwarzanie tych roślin, oparte na produkcji włókna jednopostaciowego. Zastosowanie tej technologii przerobu eliminuje całkowicie przerób dwupostaciowy, co pozwala taniej wykorzystać surowiec w stosunku do tradycyjnej metody. Przerabiając słomę lnianą lub konopną, nową metodą przerobu jednopostaciowego, uzyskujemy włókno bardziej jednorodne w swojej masie i strukturze, zbliżone do wysokich gatunków pakuł, które w wyniku dalszego procesu mechanicznego, chemicznego i enzymatycznego uszlachetniania, można będzie wykorzystać do przerobu systemem zgrzeblnym do przędzenia w mieszankach z innymi włóknami naturalnymi lub chemicznymi. Dostępna literatura krajowa i zagraniczna, skupia się wyłącznie na wynikach badań dotyczących wpływu czynników agrotechnicznych na ilość i jakość włókna dwupostaciowego, a zwłaszcza włókna długiego, które dotychczas było podstawowym surowcem dla przemysłu włókienniczego(kurchański 1965, Kurchański 1974, Mackiewicz 1965, Praczyk i in. 2010, Rosenbreg i in 1995, Strycharz 1962 i 1967, Woszczek 1975, Woszczek i in. 1997, Woszczek 6

7 1981, Kisieliewa 1991, Kowalińska 1990, Lohola 1984, Lehman 1968, Mackiewicz 1969, Mackiewicz 1970, Rólski 1984 aib) Wobec otwierających się możliwości wprowadzenia nowej technologii przerobu roślin włóknistych, niezwykle istotnym jest poznanie wpływu różnych czynników, w tym agrotechnicznych na kształtowanie się cech ilościowo-jakościowych uzyskiwanego włókna jednopostaciowego. Jak wspomniano wcześniej w literaturze brak danych na temat wpływu czynników agrotechnicznych na kształtowanie się ilości i jakości włókna jednopostaciowego. Zagadnienia związane z zastosowaniem różnych dawek azotu, odmiennych gęstości siewu, terminów zbioru, systemu i kierunku uprawy różnych rodzajów herbicydów, metod roszenia oraz ich wpływu na uzyskiwaną ilość i jakość jednopostaciowego włókna lnianego i konopnego były przedmiotem badań własnych opublikowanych, oryginalnych prac twórczych, oznaczonych dalej literami A do E. Przedstawione zagadnienia obejmują: 1. Optymalizacja nawożenia azotowego, gęstości siewu oraz terminu zbioru na ilość jakość jednopostaciowego włókna (praca A i B). 2. Badanie wpływu stosowanych herbicydów w uprawie lnu na ilość i jakość włókna jednopostaciowego (praca C i D). 3. Określenie możliwości zwiększenia ilości i jakości jednopostaciowego włókna lnianego i konopnego w zależności od zastosowanego systemu uprawy (praca D). 4. Wpływ różnych metod roszenia na ilość i jakość jednopostaciowego włókna lnianego (praca E). Zestawienia oryginalnych prac stanowiących rozprawę habilitacyjną: A. Mańkowski J. 1999, Changes in Cultivation Technology Stimulating Homomorphic Flax Fibre Quality a Raw Material for Production of Blended Yearns Fibres and Textiles in Eastern Europe, Volume 7, No.4 (27): (20 pkt, IF= 0,185), B. Mańkowski J. 2003, The Effect of Same Agronomic Factors on the Amont and Quality of Homomorphic Fibre. Fibres and Textiles in Eastern Europe, Volume 11, No. 4 (43): (20 pkt., IF= 0,160), C. Mańkowski J., Pudełko K., Kołodziej J., Karaś T. 2015, Effects of herbicides on yeld and quality of straw and homomorphic fibre in flax (Linum usitatissimum L.) Industrial Crops and Products 70, , (40 pkt., IF= 3,208), D. Mańkowski J., Pudełko K. 2015, Evaluation of the effects of tillage system and weed control on the yield of flax fibre and its quality. Fibres and Textiles in Easter Europe, Volume 23, No.3(111), 33-37,(20 pkt., IF= 0,541), E. Mańkowski J. 2014, Wpływ metod roszenia na ilość i jakość jednopostaciowego włókna lnianego. Fragmenta Agronomica Vol 31(2): (5 pkt.). 7

8 Łącznie: Impact factor: 4,094 Punkty MNISW: 105 Trzy oryginalne prace są wykonane samodzielne, natomiast dwie kolejne napisane z innymi autorami. Oświadczenie współautorów określające indywidualny wkład każdego z nich w omawianych publikacjach zamieszczono w Załączniku 4. SYNTETYCZNE OMÓWIENIE PRAC 1. Optymalizacja nawożenia azotowego, gęstości siewu oraz terminu zbioru na ilość i jakość jednopostaciowego włókna lnianego i konopnego (praca A i B). Źródłem surowca dla różnych gałęzi przemysłu w tym głównie włókiennictwa są głównie tkanki roślinne zbudowane z komórek włóknistych. O jego przydatności technologicznej świadczy głównie długość włókna, masa liniowa, wytrzymałość oraz występujące zanieczyszczenia. Do zasadniczych czynników kształtujących ilość i wpływających na jakość włókien łykowych należą: poziomy nawożenia, gęstość siewu oraz termin zbioru. W doborze dawek nawożenia roślin włóknistych należy wziąć pod uwagę szereg czynników między innymi takie jak: obecność i zasobność w glebie składników pokarmowych, rodzaj przedplonu, wysokość oczekiwanego plonu, oczekiwaną jakość włókna. Badania nad nawożeniem azotem lnu i konopi w produkcji włókna długiego było prowadzone przez wielu badaczy. Dość liczne są źródła literatury dotyczące nawożenia azotem na plony i jakość lnianego włókna długiego (Mackiewicz 1965, Rólski 1984a, Woszczek 1975, Lahola 1984). Właściwe nawożenie azotem wpływa korzystnie na wysokość plonów słomy a tym samym włókna długiego, poprawia jednolitość surowca i zmniejsza zaniki roślin (Mackiewicz 1970). Wg. Woszczka i in.(1977) wystarczającym nawożeniem lnu na włókno długie jest dawka kg N/ha, natomiast zdaniem Kilanowskiego (1974) dawka azotu powinna wynosić kg N/ha. Petrowa (1972), Kilanowski (1974), Jaranowska (1965), Kurchański (1974) stwierdzili, że azot jest składnikiem stymulującym plony słomy oraz włókna długiego. Natomiast przekroczenie optymalnej dawki azotu (20-50 kg) może wpływać na pogorszenie ilości i jakości włókna długiego (Woszczek 1977). W literaturze brak jest odniesień na temat wymagań pokarmowych lnu i konopi przy ich uprawie na włókno jednopostaciowe. W pracy A wykazano, że zastosowanie wzrastającej dawki azotu w nawożeniu lnu wpływało niekorzystnie na plony i wydajność włókna jednopostaciowego. Najwyższy plon i wydajność tego włókna uzyskano stosując 30 kg N/ha, natomiast dalsze zwiększanie dawki azotu do poziomu 50 i 70 kg N/ha powodowało obniżenie plonu i wydajności włókna jednopostaciowego. W badaniach własnych uściślono dawkę azotu na 30 kg/ha jako optymalną dla produkcji włókna jednopostaciowego, zarówno pod kątem jego ilości i jakości. 8

9 Celem prac A i B była ocena wybranych czynników agrotechnicznych takich jak nawożenie azotowe, zagęszczenia roślin oraz terminu zbioru lnu i konopi włóknistych na ilość i jakość włókna otrzymanego nową metodą jednopostaciową dla celów włókienniczych. Jak wcześniej wspomniano na podstawie dotychczasowych badań, poważne szanse na rozwój technologii przerobu lnu i konopi ma innowacyjna metoda oparta o produkcję włókna jednopostaciowego zastępująca tradycyjny system dwupostaciowy, pozwalający na otrzymanie włókna długiego i krótkiego. W związku z tym, że jednopostaciowe włókno lniane i konopne posiada inny charakter, dlatego stawiane są mu też inne wymagania jakościowe. Wobec możliwości wprowadzenia nowej technologii, koniecznym staje się poznanie czynników, w tym agrotechnicznych, wpływających na kształtowanie się włókna uzyskiwanego w przerobie jednopostaciowym. Przy uprawie lnu metodą tradycyjną na włókno długie i krótkie, termin zbioru wpływał na ilość i jakość tego włókna. Według Hellera (2012) opóźnienie terminu zbioru lnu wpływało ujemnie na jakość włókna, a uzyskiwany plon włókna długiego był niższy. Ustalenie właściwej gęstości siewu oraz równomierny wysiew roślin na plantacji, powoduje że powstają korzystne warunki dla uzyskania prostej słomy o pożądanej średnicy, co wpływało na uzyskanie dobrego włókna długiego. Niewłaściwe zagęszczenie roślin lnu na 1 m 2 powoduje, że uzyskujemy słomę o niepożądanej jakości, co powoduje spadek zawartości włókna długiego oraz utrudnia przerób mechaniczny surowca. Przy przerobie lnu i konopi w kierunku uzyskania włókna jednopostaciowego, obsada roślin może wpływać odmiennie na jakość włókna niż przy włóknie dwupostaciowym. Najbardziej korzystną gęstością siewu wpływającą na plon włókna jednopostaciowego była obsada wynosząca 2200 roślin na 1 m 2. Zagęszczenie w ilości 1700 roślin na 1 m 2 prowadziło do istotnego spadku plonu włókna jednopostaciowego, natomiast obsada 2700 roślin na 1 m 2 nie wpływała istotnie na zmiany ilościowe plonu w stosunku do 2200 roślin na 1 m 2. W przeciwieństwie do uzyskanych rezultatów przy badaniu produkcji włókna jednopostaciowego, zalecane gęstości wysiewu lnu na włókno długie przedstawione w literaturze są odmienne. Badania Kurchańskiego (1965) wykazały że optymalna obsada roślin lnu dla Polski Północnej wynosi 1300 roślin na 1 m 2, a środkowej 1500 roślin na 1 m 2. W badaniach odmianowych COBORU (Heiman 1997) precyzuje, że dla osiągnięcia optymalnego poziomu plonu włókna długiego najlepszy jest wysiew 2300 kiełkujących nasion na 1m 2. Zdaniem Grellety (1960) najlepsze plony włókna długiego daje wysiew 2600 nasion na 1 m 2, natomiast Woszczek (1975, 1981) uzyskiwał najwyższy plon słomy, a tym samym włókna długiego przy wysiewie 2400 kiełkujących nasion na 1 m 2. Rólski (1984a) za najkorzystniejszy wysiew lnu na włókno długie uważa 2400 nasion na 1 m 2, Dembiński i Woyke (1992) roślin na 1 m 2, a Kilanowski (1974) roślin na m 2. Zdania badaczy są więc bardzo podzielone, a dotychczasowe prace dotyczące ilości wysiewu lnu, były nastawione wyłącznie na uzyskanie najwyższych plonów włókna długiego i różnią się od wyników uzyskanych dla włókna jednopostaciowego. Aktualnie gdy koszty materiału siewnego stanowią znaczący udział kosztów produkcji, zalecenia dotyczące normy wysiewu muszą być bardzo precyzyjne. Dla uzyskania optymalnych ilości i jakości włókna jednopostaciowego w prowadzonych badaniach udało się określić gęstości wysiewu lnu na 2200 nasion na 1m 2. Właściwy dobór terminu zbioru lnu i konopi wpływa z jednej strony na jakość słomy i włókna, a z drugiej na jakość otrzymanych nasion. Zbiór roślin włóknistych, gdzie głównym celem jest uzyskanie długiego włókna przędzalniczego, przeprowadza się przed pełną 9

10 dojrzałością nasion i słomy. Włókno uzyskane ze zbioru w dojrzałości zielonej posiada najwyższą jakość i może być wykorzystane do produkcji przędz o niskiej masie liniowej. Opóźnienie zbioru wpływa ujemnie na plon i jakość włókna długiego, które staje się bardziej zdrewniałe i mniej elastyczne. Przedstawione powyżej informacje dotyczącą terminu zbioru na przerób tradycyjny, natomiast literatura nie zawiera doniesień o terminie sprzętu na przerób systemem jednopostaciowym. Odnośnie terminów zbioru, to nie stwierdzono istotnego wpływu tego czynnika na plon i wydajność jednopostaciowego włókna lnianego. Przy zastosowaniu metody jednopostaciowej, termin zbioru lnu ma mniejszy wpływ na parametry ilościowo-jakościowe włókna lnianego, co może wpływać korzystnie na uproszczenia w agrotechnice a zwłaszcza pozwala na dwustronną uprawę lnu to jest na włókno i nasiona. Poza parametrami ilościowymi lnianego włókna jednopostaciowego badano parametry jakościowe. Średnia długość włókna jednopostaciowego wahała się w granicach 323 do 454 mm i kształtowała się ona pod wpływem wszystkich badanych czynników niezależnie od siebie. Nawożenie azotowe w dawkach 30 i 50 kg nie różnicowało istotnie składu długościowego włókna. W stosunku do dawki 30 kg N/ka najwyższa 70 kg N/ha istotnie obniżyła długość włókna jednopostaciowego o 28 mm. Wzrastające zagęszczenie roślin z 1700 szt./m 2 do 2700 szt./m 2 przyczyniło się do poprawy średniej długości włókna jednopostaciowego. Opóźnienie zbioru lnu z dojrzałości zielonej (BBCH 71-79) do dojrzałości żółtej (BBCH 85) przyczyniło się do istotnego zwiększenia średniej długości lnianego włókna jednopostaciowego. W przypadku produkcji włókna długiego zastosowanie wysokich dawek nawożenia azotem przy niższej gęstości wysiewu powoduje zwiększenie się plonu ogólnego słomy, a jakość włókna długiego znacznie się obniża( Kilanowski 1974). Większe dawki azotu w połączeniu z gęstym siewem powodują znaczne obniżenie plonu ogółem oraz włókna długiego, spowodowane możliwością wylegania roślin lnu na plantacji. Spadek ilości włókna długiego, powoduje niską jego wytrzymałość, która obniża wartość technologiczną surowca (Mackiewicz 1965, 1970). Z przeprowadzonej analizy wynika, że przerób jednopostaciowy w stosunku do produkcji włókna długiego, powoduje niższą wrażliwość na obniżenie jakości przy zmiennych czynnikach agrotechnicznych uprawy lnu. Podzielność włókna jednopostaciowego uległa zmianom w przedziale od Nm 228 do Nm 268 i cecha ta nie zmieniała się od nawożenia azotowego i gęstości siewu, natomiast istotnie zależała od terminu zbioru. Z przeprowadzonych badań wynika, że najwyższą podzielność włókna jednopostaciowego uzyskano wówczas gdy len był zbierany w fazie dojrzałości zielonej (BBCH 71-79). Opóźnianie terminu zbioru lnu prowadziło do pogorszania się wartości tej cechy we włóknie jednopostaciowym. Przy włóknie długim nie określano bezpośredniego parametru podzielności. Przy jakości włókna długiego stosowano numer standaryzacyjny (Ns), który oznaczał możliwość wykonania przędzy o najniższej możliwej masie liniowej (tex) z danego włókna. Im wyższy był ten wskaźnik, to włókno długie posiadało wyższą wartość technologiczną. W przeciwieństwie do uzyskanych rezultatów badań własnych włókno lniane długie uzyskane w dojrzałości zielonej było bardzo słabe i nie przedstawiało wysokiej wartości technologicznej. Podobnie opóźnienie zbioru lnu na włókno długie do dojrzałości pełnej, powoduje obniżenie ilości i wartości technologicznej włókna długiego (Heller 2012). Najwyższą wytrzymałość włókna jednopostaciowego wynosząca 26,2 cn/tex uzyskano stosując najniższą dawkę azotu w ilości 30 kg N/ha. Dalsze podnoszenie dawek nawożenia azotem do 50 i 70 kg N/ha wpływało istotnie na pogorszenie wytrzymałości włókna 10

11 jednopostaciowego. Włókno jednopostaciowe otrzymane z przerobu słomy o zagęszczeniu roślin 2200 i 2700 na 1 m 2, charakteryzowało się wyższą wytrzymałością włókna jednopostaciowego niż zebrane z otrzymanych przy najniższej gęstości tj roślin na 1 m 2. Istnieje prawidłowość, że im wyższa wytrzymałość włókna tym średnia długość włókien jest większa. Skład długościowy który był bardzo ważny w klasycznej technologii dwupostaciowej stracił w technologii jednopostaciowej na znaczeniu. Dlatego uzyskana w badaniach własnych wytrzymałość włókna jednopostaciowego na poziomie 25,6 26,2 cn/tex, była bardziej istotna w technologii tradycyjnej gdzie włókno długie poddawano czesaniu. Niska wytrzymałość włókna długiego, powodowała duże straty surowca w procesach czesania. Niski uzysk włókna czesanego wpływał negatywnie na klasyfikację takiego surowca. Włókno jednopostaciowe w dalszym procesie uszlachetniania jest poddawane procesom doczyszczania i skracania, w zależności od kierunku wykorzystania. Uzyskana wytrzymałość włókna jednopostaciowego spełnia wymagania do zastosowania go do produkcji przędzy systemem zgrzebnym (Rynduch i in. 1999). Przedstawione wyniki badań upoważniają do stwierdzenia, że stosując właściwe zabiegi agrotechniczne takie jak nawożenie azotowe, gęstość siewu oraz terminy zbioru lnu włóknistego można uzyskać wysokiej jakości włókno jednopostaciowe, które może znaleźć zastosowanie w wielu gałęziach gospodarki. Optymalna obsada roślin lnu dla plonu włókna jednopostaciowego i jego wydajności oraz optymalnych cech jakościowych wyrażonych składem długościowym, siłą zrywającą oraz wytrzymałością, wynosiła 2200 roślin na 1 m 2. Uzyskana obsada w ilości 1700 i 2700 roślin na 1 m 2 nie miała wpływu na podzielność włókna jednopostaciowego. Najwłaściwszym terminem zbioru lnu na przerób jednopostaciowy okazała się dojrzałość zielona (BBCH 71-79). Zbierając len w tym terminie można uzyskać najwyższy plon włókna jednopostaciowego o wysokich wskaźnikach jakościowych, takich jak siła zrywająca (dan), wytrzymałość (cn/tex), ale przede wszystkim włókno jednopostaciowe o najwyższej podzielności (Nm). Podsumowując można stwierdzić, że zalecenia pod uprawę lnu włóknistego dla otrzymania włókna jednopostaciowego, zasadniczo odbiegają od uprawy lnu na włókno długie. Dla otrzymania zadawalającej ilości i jakości włókna jednopostaciowego zaleca się stosowanie nawożenia azotem w dawce 30 kg N/ha, obsadę w ilości 2200 roślin/m 2 oraz zbiór w dojrzałości zielonej. W pracy B badano wpływ wybranych czynników agrotechnicznych na plon i jakość jednopostaciowego włókna konopnego. Konopie są rośliną włóknistą uprawianą głównie w celu pozyskania włókna na cele przędzalnicze, ale w ostatnim okresie również na inne cele gospodarcze takie jak między innymi: celulozowo papiernicze, materiały kompozytowe, materiały budowlano izolacyjne, maty dezynfekcyjne, sznurki rolnicze itp. Z tego względu zmieniono technologię pozyskania włókna konopnego z dwupostaciowej na jednopostaciową. Dla poprawy opłacalności produkcji niezmiennie ważnym jest pozyskanie odpowiedniej ilości i jakości włókna konopnego co bezpośrednio wpłynie na utrzymanie i rozwój uprawy tej rośliny w rolnictwie. Plon jednopostaciowego włókna konopnego był kształtowany i zależał od współdziałania takich czynników jak gęstość wysiewu, nawożenia azotowego i terminu zbioru. Najwyższy plon jednopostaciowego włókna konopnego 2,93 t/ha uzyskano przy obsadzie roślin 860 szt. z 1 m 2 i najniższym poziomie nawożenia azotem 80 kg N/ha. 11

12 Podniesienie dawek nawożenia azotowego do 120 i 160 kg N/ha wpłynęło na zmniejszenie plonu jednopostaciowego włókna konopnego o 0,20 t/ha od najwyższego poziomu plonowania. Dotychczasowe badania uprawy konopi na włókno długie, wykazały że decydującą rolę kształtującą plon słomy i włókna odgrywa azot (Jagmin 1946). Najwyższe plony słomy konopnej po zastosowaniu dawki 200 kg N/ha otrzymali Aukema i Frederich (1957), jednak wraz ze wzrostem dawki azotu zmniejszała się ilość włókna długiego. Badania Van der Werf (1991) wykazały, że optymalne nawożenie azotowe dla konopi na włókno długie uprawianych w Holandii wynosi 120 kg/ha. W badaniach Grabowskiej (2005) stwierdzono, że najwyższy plon konopnego włókna długiego uzyskano przy dawkach kg N/ha. Zastosowanie dawki 120 kg N/ha powodowało spadek plonu włókna ogółem i długiego. Zastosowanie obsady 645 roślin na 1 m 2 powodowało obniżenie maksymalnego plonu jednopostaciowego włókna konopnego w stosunku do obsady 860 roślin na 1m 2 o 0,20 t/ha, a obniżenie obsady do 430 roślin na 1 m 2 powodowało dalsze obniżenie najwyższego plonu o około 0,40 t/ha. Badania prowadzone przez Golobarodko (1994) z uprawą konopi przy ilości wysiewu 60 i 120 kg wykazały, że wyższe plony słomy uzyskano przy wysiewie 120 kg nasion/ha, jednak zwyżka plonu nie równoważyła zwiększenia ilości wysiewu. Bytnerowicz (1968) stwierdził, że wysiew konopi w ilości kg/ha gwarantuje uzyskanie najwyższych plonów włókna długiego. Z kolei badania Bocsa i in. (1997) mówią o wysiewie 60 kg/ha co daje najwyższe plony konopnego włókna długiego. Z badań Grabowskiej (2005), gdzie zastosowano ilości wysiewu nasion konopi w granicach od 40 kg/ha do 120 kg/ha, nie odnotowano istotnego zróżnicowania plonu słomy i włókna długiego. Wysiew w ilości 160 kg/ha powodował natomiast istotny spadek zarówno plonu słomy jak i włókna długiego. Przy zbiorze konopi w terminie początkowego kwitnienia wiechy, najwyższy plon jednopostaciowego włókna uzyskano przy niższych dawkach nawożenia azotem w ilości 80 i 120 kg N/ha. W terminie zbioru konopi po zakończeniu kwitnienia wiechy optymalną dawką nawożenia azotem okazała się 120 kg N/ha, dając najwyższy plon jednopostaciowego włókna konopnego (2,91 t/ha). Jeżeli zbiór konopi przeprowadzono w terminie dojrzewania nasion w środkowej części wiechy to najwyższy plon włókna jednopostaciowego uzyskano przy wyższych dawkach nawożenia azotem tj. 120 i 160 kg N/ha. Plony włókna jednopostaciowego uzyskane w terminie dojrzewania nasion w środkowej części wiechy były wyższe średnio o 0,6 t/ha z uzyskanych podczas zbioru w początku kwitnienia. Zalecenia zbioru konopi dla uzyskania optymalnej ilości włókna długiego są bardzo zróżnicowane. We Francji zbiór konopi na włókno zaleca się przeprowadzić pod koniec okresu kwitnienia wiechy (Van der Welf 1991). Na Ukrainie optymalny termin zbioru konopi na włókno długie zaleca się w okresie początku dojrzewania nasion, obserwowanych u większości roślin na plantacji (Goloborodko 1994). W Polsce badania Jaranowskiej (1962) pozwoliły stwierdzić, że w okresie od pylenia do dojrzewania nasion w środkowej części wiechy u konopi jednopiennych przyrosty plonu łodyg oraz włókna długiego były niewielkie. Opóźnienie zbioru konopi powodowało wyraźne wzrosty ilości włókna długiego, natomiast jego jakość pogarszała się znacznie. Jako optymalny termin zbioru konopi jednopiennych przy uprawie dwustronnej, autorka zaleca zbiór w okresie dojrzewania nasion w środkowej części wiechy, co jej zdaniem zapewnia optymalny plon i jakość włókna długiego. Zbiór słomy 12

13 zielonej według Jaranowskiej (1968) nie wytrzymuje rachunku ekonomicznego, bowiem powoduje znaczną obniżkę plonu włókna, której nie zrekompensuje jego wyższa jakość. Uzysk włókna jednopostaciowego z konopi kształtował się głównie w zależności od współdziałania nawożenia azotem i terminu zbioru. W terminie zbioru na początki kwitnienia wiechy, wzrost dawek nawożenia azotem wpływał na spadek uzysku włókna jednopostaciowego zwłaszcza pomiędzy dawkami 120 i 160 kg N/ha spadek ten wynosił 0,7%. Opóźnienie zbioru konopi do okresu końca kwitnienia wiechy wpłynęło korzystnie na uzysk włókna jednopostaciowego w stosunku do pierwszego terminu zbioru. Przy najniższej dawce azotu 80 kg N/ha wzrost uzysku włókna jednopostaciowego wynosił 0,9%, przy 120 kg N/ha 2,1%, a przy 160 kg N/ha 2,0%. Dalsze opóźnianie zbioru do terminu dojrzałości nasion w środkowej części wiechy nie powodowało wzrostu uzysku włókna jednopostaciowego. Zawartość zanieczyszczeń w konopnym włóknie jednopostaciowym wahała się w granicach 7,1 7,8%. Przy najniższej obsadzie roślin 430 i 645 szt. na 1 m 2, wzrost nawożenia azotem z 80 kg N/ha do 120 kg N/ha wpływał istotnie na zwiększenie udziału zanieczyszczeń w konopnym włóknie jednopostaciowym. Dalszy wzrost nawożenia azotem nie różnicował istotnie tej cechy. Wskutek opóźniania terminu zbioru konopi udział zanieczyszczeń włókna jednopostaciowego wzrastał z 7,2% w terminie zbioru początek kwitnienia do 7,8% w terminie zbioru dojrzałości nasion w środkowej części wiechy. W konopnym włóknie długim nie jest badana zawartość zanieczyszczeń, dlatego nie można odnieść się do porównania tego parametru z włóknem jednopostaciowym. Otrzymane jednopostaciowe włókno konopne można porównać jedynie z otrzymanymi w przerobie tradycyjnym, jako produkt uboczny pakułami. W porównaniu do zanieczyszczeń tradycyjnie uzyskiwanych pakuł średnich numerów, są one w uzyskiwanym włóknie jednopostaciowym znacznie niższe. Niższe zanieczyszczenia włókna jednopostaciowego, umożliwia produkcję wyższej jakości surowca dla przemysłu, przy niższych kosztach wytwarzania. Stopień wyroszenia włókna jednopostaciowego wahał się od 96,7% do 98,8% i zależał od współdziałania gęstości siewu z nawożeniem azotem. Przy gęstości siewu 645 roślin na 1 m 2 stopień wyroszenia przy dawce azotu w ilości 80 i 120 kg N/ha powodował wyższy udział włókien w masie należycie wyroszonych w porównaniu do dawki 160 kg N/ha. Roszenie słomy konopnej przebiega podobnie dla technologii dwupostaciowej jak i jednopostaciowej. Na właściwy stopień wyroszenia ma wpływ grubość warstwy wyłożonych łodyg konopnych, która determinuje wysokość plonu słomy na 1 ha. Przy wyższych plonach słomy konopnej, warstwa słomy jest grubsza i przebieg procesu roszenia jest utrudniony. Dlatego udział włókien należycie wyroszonych był najniższy przy wysokiej dawce azotu na 1 ha, powodującej wzrost plonu słomy i utrudnienia w jednolitym wyroszeniu surowca. Właściwy stopień wyroszenia ma ogromny wpływ na jakość włókna i ich cechy użytkowe znajdujące zastosowanie w przemyśle. Na właściwy stopień wyroszenia włókna jednopostaciowego miał wpływ również termin zbioru konopi. Najwyższy udział włókien należycie wyroszonych uzyskano w terminach zbioru na początku i końcu kwitnienia wiechy konopnej. Opóźnienie zbioru do terminu dojrzałości nasion w środkowej części wiechy istotnie pogarszało stopień wyroszenia jednopostaciowego włókna konopnego. Termin zbioru konopi zarówno w technologii dwupostaciowej i jednopostaciowej podobnie wpływa na stopień wyroszenia surowca. Niekorzystny wpływ opóźniania zbioru konopi na prawidłowe wyroszenie słomy, spowodowany jest tym, że w późniejszym okresie zmieniają się warunki pogodowe i procesy 13

14 roszenia odbywają się w mniej sprzyjających warunkach. Powoduje to wolniejsze roszenie, a tym samym wpływ na stopień jednorodności wyroszenia słomy. Skład długościowy włókna jednopostaciowego kształtował się niezależnie od terminu zbioru. W terminie zbioru początek kwitnienia wiechy, średnia długość włókna jednopostaciowego było najniższa i wynosiła 361 mm. Opóźniając zbiór do końca kwitnienia uzyskano wzrost średniej długości włókien o 28%. Dalsze opóźnianie zbioru do dojrzałości nasion w środkowej części wiechy wpływało na pogarszanie parametru o 7%, ale i tak było wyższe od średniej długości w początku kwitnienia o 19,7%. Przy uprawie konopi termin zbioru miał istotny wpływ na ilość uzyskiwanego włókna długiego. Według Jaranowskiej (1968) zbiór konopi w fazie zieleńcowej istotnie obniżał plon włókna długiego, z czego wynika, że część włókien nie posiadała wykształconej właściwej długości i wytrzymałości, dla kwalifikacji do tego rodzaju surowca. Przy zastosowaniu przerobu jednopostaciowego termin zbioru ma mniejszy wpływ na długość i wytrzymałość otrzymanego włókna niż przy metodzie klasycznej. Może pozwolić to na przeprowadzenie zbioru w szerszym okresie czasowym, bez utracenia wartości technologicznej włókna, tak jak przy produkcji włókna długiego co ułatwia uzyskanie zarówno dużej ilości włókna jak i dojrzałych nasion. Masa liniowa włókna jednopostaciowego nie zmieniała się dla najniższej obsady roślin 430 szt./m 2 i dwóch niższych dawek nawożenia azotem 80 i 120 kg N/ha. Zwiększenie dawki azotu do 160 kg N/ha powodowało pogarszanie masy liniowej włókna o 6,1%. Przy gęstości siewu 645 roślin z 1 m 2 masa liniowa włókna jednopostaciowego nie była wyraźnie ukierunkowana dawkami nawożenia azotowego, a najlepszy parametr masy liniowej uzyskano przy najniższej i najwyższej dawce azotu. Przy obsadzie 860 roślin z 1 m 2 najlepszy parametr masy liniowej włókna jednopostaciowego uzyskano przy najniższej dawce nawożenia azotem 80 kg N/ha. Najniższą masę liniową 8,8 tex uzyskano stosując najniższe dawki azotu 80 kg N/ha i prowadząc zbiór w początku kwitnienia wiechy. Ten termin zbioru tj. początek kwitnienia wiechy był też najkorzystniejszy do otrzymania najniższej masy liniowej włókna jednopostaciowego, przy dawkach azotu 120 i 160 kg N/ha. Przy każdym poziomie nawożenia azotem, opóźnienie zbioru do końca kwitnienia, a szczególnie dojrzałości nasion w środkowej części wiechy prowadziło do pogorszenia parametru masy liniowej, włókna jednopostaciowego. Przy produkcji włókna długiego w przeciwieństwie do włókna jednopostaciowego, gdzie bada się masę liniową, podaje się tylko numer standaryzacyjny (Ns) mówiący o jakiej masie liniowej przędze można wyprodukować z danego włókna. Dlatego bezpośrednio trudno jest porównać otrzymane wyniki. Z badań Tobler (1957) wynika, że wyższe dawki azotu przy uprawie konopi powodują tworzenie się cienkich ścianek komórek włókna, zwiększenie światła komórkowego, co powoduje obniżenie zawartości i jakości włókna długiego. Opóźnienie zbioru do dojrzałości nasion w całej wiesze wg. Bocsy i Karusa (1997) powoduje znaczne pogorszenie jakości włókna długiego. Z przedstawionych danych literaturowych wynika że stosowanie wysokich dawek azotu oraz opóźnianie zbioru konopi, powoduje znaczne obniżenie ilości i jakości otrzymanego długiego włókna konopnego. Dlatego zaproponowana nowa technologia uprawy konopi na włókno jednopostaciowe, pozwala na mniej rygorystyczny dobór dawek nawożenia azotowego w połączeniu z terminem zbioru, bez dużego ryzyka utraty plonu włókna. 14

15 Najwyższą wytrzymałość włókna jednopostaciowego wynosząca 33,8 cn/tex uzyskano przy najniższej obsadzie roślin 430 szt. 1 m 2. Zwiększając nawożenie azotem przy obsadzie 430 roślin z 1 m 2 powodowało pogorszenie się parametru wytrzymałości włókna jednopostaciowego. Przy obsadzie 645 roślin na 1 m 2, najwyższą wytrzymałość 33,3 cn/tex uzyskano przy dawce 120 kg/ha, a najniższą przy dawce 160 kg N/ha. Stosując obsadę 860 roślin z 1 m 2, najwyższą wytrzymałość włókna jednopostaciowego uzyskano przy dawce azotu 120 i 160 kg N/ha. Parametr wytrzymałości kształtował się najkorzystniej kiedy stosowano najniższe nawożenie azotem 80 kg N/ha. Wytrzymałość włókna jednopostaciowego kształtowana była również przez zależność gęstości siewu i terminu zbioru. Najwyższa wytrzymałość włókna jednopostaciowego wynosząca 34,2 cn/tex uzyskano przy obsadzie 645 roślin z 1 m 2, gdy zbiór następował w terminie końca kwitnienia wiechy. Najniższą wytrzymałością charakteryzowało się włókno jednopostaciowe z obsady 860 roślin z 1 m 2 oraz przedłużeniu terminu zbioru do dojrzałości nasion w środkowej części wiechy. Parametry wytrzymałościowe włókna są istotne, ponieważ włókno bardziej wytrzymałe, jest surowcem do produkcji wyższej jakości przędzy. Jest to szczególnie ważne przy produkcji włókna długiego, przeznaczonego na szlachetne, o niskiej masie liniowej przędze czesankowe. Wg. przeprowadzonych badań przez Bytnerowicza i in. (1968) wytrzymałość konopnego włókna długiego spada wraz ze zwiększającymi się dawkami nawożenia azotowego. W literaturze nie spotkano omówienia wpływu gęstości siewu konopi na wytrzymałość włókna długiego. Należy zaznaczyć, że przy wykorzystaniu włókna jednopostaciowego do przędzenia wymagania wytrzymałościowe surowca są bardzo duże. Uzyskana w badaniach wytrzymałość włókna jednopostaciowego 33,8 cn/tex jest znacznie wyższa od wymagań stawianych przez zakłady przędzalnicze, stosujące ten rodzaj surowca w produkcji. Uzyskane w badaniach wyniki pozwalają stwierdzić że stosując właściwe zabiegi agrotechniczne takie jak nawożenia azotowe, gęstość siewu oraz termin zbioru konopi można wpływać na otrzymanie oczekiwanej ilości i jakości jednopostaciowego włókna, które w zależności od jego dalszego zastosowania może być tymi zabiegami odpowiednio modyfikowane. Najlepszą ilość i jakość konopnego włókna jednopostaciowego dla potrzeb włókienniczych uzyskuje się stosując średnią obsadę roślin na poziomie 645 szt./m 2, niską dawkę nawożenia azotem 80 kg N/ha oraz przeprowadzając zbiór na początku kwitnienia wiechy. Opóźnienie terminu sprzętu do okresu dojrzewania nasion w środkowej części wiechy pozwala na osiągnięcie najkorzystniejszego plonu włókna jednopostaciowego oraz jego procentowego uzysku. Najwyższe parametry jakościowe konopnego włókna jednopostaciowego wyrażone masą liniową, wytrzymałością, ilością zanieczyszczeń oraz stopniem właściwego wyroszenia uzyskano stosując termin zbioru na początku kwitnienia wiechy. Optymalne czynniki agrotechniczne różnią się od klasycznej uprawy konopi na włókno długie gdzie zalecano nawożenie azotem w ilości 120 kg N/ha, gęstość siewu kg nasion/ha oraz zbiór w terminie dojrzałości nasion w połowie wiechy (Kilanowski 1974). 15

16 2. Badanie wpływu stosowanych herbicydów w uprawie lnu na ilość i jakość włókna jednopostaciowego.( praca C i D) W uprawie lnu włóknistego bardzo ważna jest ilość i jakość wyprodukowanego włókna na co wpływ ma wiele czynników zewnętrznych. Do takich należy również zanieczyszczenie słomy lnianej chwastami, co w konsekwencji w późniejszym przerobie włókna wpływa na jego znaczne zanieczyszczenie, czyniąc otrzymany surowiec małowartościowym. Tak więc wysoki stopień zanieczyszczenia słomy lnianej przez chwasty wpływa na uzyskiwany plon i jakość włókna między innymi na delikatność, ciężar, wytrzymałość, jednolitość (Poradnik brakarza włókna 1987). W związku z tym należy zwrócić uwagę na skuteczność walki z chwastami, która ma bezpośredni wpływ na plon i cechy jakościowe włókna. Celem badań przeprowadzonych w publikacji C była ocena wpływu herbicydów na zmniejszenie obsady chwastów w lnie włóknistym oraz wpływ zastosowanych herbicydów na ilość i jakość plonu słomy i otrzymanego włókna jednopostaciowego. Zastosowane w odchwaszczaniu lnu, badane herbicydy mają wpływ na parametry jakościowe włókna lnianego, takie jak zawartość zanieczyszczeń, podzielność oraz masę liniową. Dotychczas nie prowadzono badań wpływu stosowanych środków ochrony roślin na ocenę jakości włókna, szczególnie jednopostaciowego. W prowadzonych badaniach oceniano wpływ stosowanych środków chemicznych na przebieg wegetacji, plon włókna jednopostaciowego oraz jego jakość. Do badań zastosowano następujące herbicydy: Afalon (linuron) w dawce 1,3 kg/ha, Basagram 480 (bentazon) 1,5 l/ha oraz Glean 75 DE (chlorosulfon) 12 g/ha. Stwierdzono, że powyższe środki skutecznie zwalczały chwasty i miały istotny wpływ na długość okresu wegetacji, plon słomy, procentową zawartość włókna oraz parametry jakościowe, takie jak długość, podzielność i masę liniową. Produkcja włókna jednopostaciowego wymaga zweryfikowania w stosunku do tradycyjnego dwupostaciowego przerobu, zarówno zakresu uprawy jak i jego ekstrakcji dla uzyskania najkorzystniejszych plonów włókna o stosunkowo dobrej jakości. Dotychczasowe badania nie sprawdzały wpływu różnego rodzaju herbicydów na jakość włókna długiego i krótkiego ani ich wpływu zarówno na ilość i jakość włókna jednopostaciowego. Celem badań była ocena skuteczności herbicydów w zwalczaniu aktualnie spotykanych chwastów w lnie włóknistym, ich wpływ na plon słomy, włókna oraz określenie oddziaływania herbicydów na parametry jakościowe włókna jednopostaciowego. Na polu doświadczalnym dominującym gatunkiem był Geranium pusillum L., w udziale prawie 50% populacji chwastów. W dużym nasileniu występowała również Chenopodium album L. oraz Echinochloa crus-galli L. Inne gatunki występowały sporadycznie a skład zbiorowiska chwastów w badaniach własnych odbiegał od przedstawianych w literaturze przez innych autorów (Heller 1998, Nalewaja 1996). Świadczy to o zmianie zbiorowiska chwastów w wyniku uproszczeń w zmianowaniu oraz stosowanych herbicydach w całej rotacji roślin. W prowadzonych badaniach herbicyd Linuron stosowany przed wschodami był mniej skuteczny w ograniczaniu liczby i masy chwastów niż powschodowo stosowany Bentazon i Chlorosurfuron. Nie udowodniono istotnych różnic w skuteczności Bentazonu i Chlorosulfuronu w zmniejszeniu liczby chwastów, natomiast Chlorosulfuron o 20% ograniczył masę chwastów większym stopniu w stosunku do Bentazonu. Słabsze oddziaływanie 16

17 preparatu Bentazon wynika z dużego udziału w populacji chwastów Geranium pusillum L., który to gatunek jest słabo zwalczany przez ten herbicyd. Długość całkowita i techniczna słomy lnianej była największa po zastosowaniu Chlorosulfonu, następnie Linuronu, mniejsza Bentazonu a najmniejsza na obiektach nieodchwaszczonych. Dodatni wpływ herbicydów na długość słomy można tłumaczyć zarówno ujemnym oddziaływaniem chwastów na wzrost lnu jak i również obsadą roślin. Konkurencja chwastów z lnem o składniki pokarmowe i wodę nie tylko ogranicza wysokość łodyg lecz również obsadę roślin, powodując zaniki w trakcie wegetacji. Z przebadanych herbicydów Chlorosulfuron poprzez najskuteczniejsze ograniczenie masy chwastów, najlepiej wpłynął na obsadę roślin, długość okresu wegetacji, powodując wyraźnie wolniejszą zmianę koloru słomy lnianej z zielonej na żółtą i w konsekwencji na długość słomy. Uzyskano natomiast ujemną korelacja między chwastobójczą skutecznością a długością słomy po zastosowaniu Linuronu i Bentazonu na rośliny lnu. Świadczy o tym przedstawione obniżenie obsady roślin, zwiększone tempo dojrzewania oraz zmniejszony plon nie tylko w stosunku do pozostałych obiektów odchwaszczonych, lecz również kontroli bez odchwaszczania. Plony słomy lnu były najwyższe po zastosowaniu Chlorosulfuronu, średnie Linuronu a najniższe na obiektach bez odchwaszczenia i po zastosowaniu Bentazonu. Podobnie wysoką skuteczność i wzrost plonu pod wpływem Chlorosulfonu uzyskali inni badacze (Soliman 2010). Badania Hellera (1998) potwierdzają że dla zwalczania szerokiego spektrum chwastów w lnie, zaleca się użycie przedwschodowo Linuronu i powschodowo Bentazonu z MCPA. Uzyskana ilość włókna jednopostaciowego była zróżnicowana pod wpływem działania herbicydów. Masa włókna jednopostaciowego była wyższa po zastosowaniu Chlorosulfuronu i Linuronu niż Bentazonu natomiast najmniejsza w obiektach nie odchwaszczonych. Masa włókna jednopostaciowego nie w pełni była skorelowana z plonem słomy co wynikało z różnego procentowego udziału włókna w słomie. Szczególnie niski udział włókna stwierdzono w słomie z obiektów nieodchwaszczonych, dlatego że jego masa była istotnie niższa niż po zastosowaniu Bentazonu pomimo braku różnic w plonie słomy pomiędzy tymi obiektami. Również badania Praczyka 2010 potwierdzają, że wysokie zachwaszczenie wpływa na obniżenie zawartości włókna długiego w lnie. Długość włókna jednopostaciowego była największa po zastosowaniu Chlorosulfuronu średnia Linuronu i na obiektach nieodchwaszczonych a najkrótsza po Bentazonie. Długość włókna była dodatkowo skorelowana z długością okresu wegetacji mierzonej na podstawie szybkości zmiany barwy łodyg lnu z zielonej na żółtą. Długość okresu wegetacji była największa gdy na len oddziaływano Chlorosulfuronem a najmniejsza gdy Bentazonem. Czas trwania wegetacji miał wpływ nie tylko na wzrost roślin lnu a tym samym długość włókna, ale także na sztywność i kruchość uzyskiwanego włókna. Substancja czynna herbicydu stosowanego w lnie miała istotny wpływ na włókno jednopostaciowe zarówno na jego podzielność jak i masę liniową. Włókno jednopostaciowe o większej masie liniowej i niższej podzielności uzyskano po Bentazonie niż z pozostałych obiektów, które miały podobną wielkość tych parametrów jakościowych. W przeprowadzonych badaniach na parametry jakościowe włókna jednopostaciowego ujemnie wpływał Bentazon, co można wytłumaczyć jego wpływem na rośliny lnu i skróceniem okresu wegetacji. W badaniach własnych nie potwierdzono danych z literatury (Heller 2006) wskazujących że Bentazon nie uszkadza roślin lnu, a powoduje niewielkie deformacje nie wpływające ujemnie na uzyskany plon włókna jednopostaciowego. W przedstawianej pracy 17