191 |
Chemical composition, ruminal degradability and in vitro digestibility of dry matter and crude protein of dichrostachys cinerea and bauhinia thonningii leaves.Mahwasane, Mulalo Birgit 18 May 2018 (has links)
MSCAGR (Animal Science) / Department of Animal Science / Forage and browse legumes play an important role in sustaining livestock in small holder
farming systems in the tropics, mainly as a result of their contribution to economic and
environmental sustainability of livestock production. The study was conducted to determine the
chemical composition, ruminal degradability and in vitro digestibility of dry matter (DM) and
crude protein (CP) of Dichrostachys cinerea and Bauhinia thonningii leaves. The browse tree
leaves were harvested in the wild in Shayandima, Limpopo province. The leaves were collected,
oven-dried, milled to pass through a 1.0 mm sieve and analysed for chemical composition in the
Animal Science Nutrition Laboratory, at the University of Venda. The browse tree leaves were
analysed for DM nitrogen, neutral detergent fibre (NDF) and acid detergent fibre (ADF).
Approximately 5 g of leaf sample milled to pass through through a 1 mm sieve were placed in
nylon bags (external dimension: 6 × 12 cm, pore size of 41 μm) and incubated in duplicates for
0, 4, 8, 16, 24, 48, 72, 96 and 120 hours periods in the rumen of three cannulated Bonsmara
steers. The residues were then analysed for DM and nitrogen. Parameters to describe the
dynamics of ruminal degradability of DM and CP were obtained by fitting the data on the
exponential equation P = a + b (1 - e-ct) using NEWAY computer program, where “a” is the rapid
degradable fraction, “b” is the slow degradable fraction and “c” is the outflow rate. The in vitro
DM and CP degradability of rumen undegradable residue collected after 24 and 48 hour
incubation was determined by sequential in vitro digestion in pepsin (abomasal) and pancreatin
(small intestine) solutions. DM and CP content differed significantly (P ˂ 0.05). D. cinerea
leaves had higher levels of DM and CP content than B. thonningii leaves. DM and CP
disappearance increased (P < 0.01) as the incubation period increased. There was no
difference (P > 0.05) in soluble fraction ‘a’ and ‘b’ of DM of the two species. The CP
components for both fraction ‘a’ and ‘b’ differed significantly (P < 0.01) for CP among the two
species. There was significant difference (P < 0.01) in post-ruminal digestibility among the two
species. CP digestibility of B. thonningii and D. cinerea leaves was reduced (P < 0.01). In
conclusion, B. thonningii and D. cinerea leaves showed significant difference based on their
fermentation kinetics and in vitro digestibility, suggesting a good nutritional quality which can be
used as protein source for ruminants in dry season and supplement to low-quality diets. / NRF
|
192 |
Analisi del rischio ed impatto ambientale della produzione di energia elettrica utilizzando sorgo da biomassa / RISK ASSESSMENT AND ENVIRONMENTAL IMPACT ANALYSIS OF ELECTRICITY GENERATION FROM BIOMASS SORGHUM / RISK ASSESSMENT AND ENVIRONMENTAL IMPACT ANALYSIS OF ELECTRICITY GENERATION FROM BIOMASS SORGHUMSERRA, PAOLO 17 March 2016 (has links)
Questa tesi di dottorato analizza l’utilizzo del sorgo (Sorghum bicolour (L.) Moench) al fine di produrre energia elettrica, tramite combustione diretta della biomassa. Il focus della tesi è stato quello di sottolineare i benefici ed i rischi associati all’uso di tre genotipi di sorgo caratterizzati da diversa lunghezza del ciclo culturale (precoce, medio-tardivo e tardivo).
La dinamica e la durata del processo di essicazione in campo sono state simulate attraverso un modello ad hoc (“sorghum haying model”), il quale integrato a CropSyst, è stato utilizzato per realizzare un’analisi del rischio produttivo stimando le perdite di biomassa (respirazione e meccanizzazione), ed i mancati affienamenti. Nell’analisi del rischio vengono stimati il numero di ettari necessari e la probabilità di eccedere la soglia di 64.000 ton ss anno-1 necessari per l’alimentazione di una centrale nell’Oltrepò pavese .
Inoltre uno studio di Life Cycle Assessment è stato condotto per la valutazione dell’impatto ambientale dell’utilizzo del sorgo integrato a quello della paglia per il completamento del fabbisogno totale della centrale 94.000 ton ss anno-1. Particolare attenzione inoltre è stata data alla variazione del contenuto di C organico del suolo dovuto alla rimozione della paglia ed all’interramento dei mancati affienamenti di sorgo. Il genotipo precoce mostra le migliori performance produttive ed energetiche oltre che la più alta probabilità di eccedere la soglia di 64.000 ton ss anno-1. Lo studio di LCA non ha mostrato differenze significative tra i genotipi anche se il minor impatto ambientale, è stato evidenziato dal genotipo tardivo conseguenza dell’interramento della più alta quantità di mancati affienamenti. / This PhD thesis explores the use of sorghum (Sorghum bicolour (L.) Moench) as a dedicated bio-energy crop and highlights the benefits and risks associated with the use of early, medium-late and late sorghum genotypes to generate electricity by direct combustion in a biomass power plant.
The dynamics and duration of the field drying process were simulated through the development of a specific model ("sorghum haying model"), which integrated with CropSyst, was used to perform a production risk assessment analysis estimating the biomass losses (respiration and mechanical), the haymaking failures and consequently to quantify the amount of dry baled biomass available for the power plant. In addition, the number of hectares needed to plant sorghum and the probability to exceed the threshold of 64000 Mg DM y-1, necessary to feed a biomass power plant in Oltrepò Pavese, were estimated.
A complete Life Cycle Assessment (LCA) study was carried out in order to evaluate the environmental impact of the three sorghum genotypes involved in this study. The LCA study takes into consideration the use of winter wheat straw as an additional biomass source to satisfy the total biomass power plant needs (94000 Mg DM y-1). Particular attention was given to the soil organic C change (ΔSOC) due to straw removal and haymaking failures soil incorporation.
Early genotype showed the best biomass production and energy performance as well as the highest probability to exceed the threshold of 64000 Mg DM y-1. The LCA results did not show significant differences between genotypes although the lower environmental impact, has been achieved by the late genotype due to the highest amount of haymaking failures incorporated in the soil.
|
193 |
Могућност гајења иђирота (Acorus calamus L.) у циљу смањења притиска на природну популацију / Mogućnost gajenja iđirota (Acorus calamus L.) u cilju smanjenja pritiska na prirodnu populaciju / Possibility of cultivating sweet flag (Acorus calamus L.) in the purpose of lowering the pressure on the natural populationŠkobić Slađana 29 September 2016 (has links)
<p> Acorus calamus L. је вишегодишња зељаста биљка влажних подручја, чија су лековита својства одавно позната. Дрогу иђирота чини ризом који се употребљава као чај, прах, сок, гел, уље или крема. Због прекомерне експлоатације и високог степена угрожености ове дивље лековите биљне врсте у Србији је уведена забрана његовог сакупљања из природе. Да би се задовољила повећана потражња од стране индустрија које га користе, гајење иђирота се намеће као једно од најпрагматичнијих решења. За потребе утврђивање начина гајења, прво се приступило истраживању услова успевања и варирање својстава иђирота са пет локалитета природних станишта: Обедска бара, Делиблатска пешчара, Засавица, Раковац и Дубовац. Потом је заснован двогодишњи пољски оглед на ком је испитиван утицај примене основних агротехничких мера, односно густине садње и ђубрења азотом, на својства биљака. Оглед је постављен 2013. године, на подручју засеока Ћумуране у насељу Рипањ. Код биљка са природних станишта и са огледног поља праћена су следећа својства: висина биљака, дужина ризома, број и дужина бочних грана на ризому, број пупољака на ризому и бочним гранама, број нодуса на ризому и бочним гранама, проценат суве материје ризома, маса свежег и сувог ризома, однос масе свежег и сувог ризома. Код гајених биљака праћен је и принос свежег и сувог ризома. Код свих узорака иђирота испитиван је садржај и састав етарског уља из ризома. Идентификоване су, такође, најзаступљеније компоненте и утврђен је садржаја β-азарона. За утврђивање нивоа плоидије популација из Србије рађено је пребројавање хромозома. Испитивањем биљака са природних станишта, констатовано је да на већину њихових морфолошких одлика, локалитет није имао утицаја. Утицај локалитета испољен је само на: број нодуса на ризому (највећи је био у Дубовцу - 58 а најмањи на Обедској бари - 15), проценат суве материје (највећи је био у Раковцу - 50,2%, а најмањи на Делиблатској пешчари - 37,9%) и однос масе свежег и сувог ризома (највећи је на Делиблатској пешчари - 2,64, а најмањи у Раковцу - 1,90). У пољском огледу добијени су следећи резултати: висина биљака је била највећа при најмањој густини усева (35000 биљака/ha) и најмањој дози азота (60 kg/ha) дужина ризома, као и број и дужина њихових бочних грана су највећи при средњој густини садње (48000 биљака/ha) и најмањој дози азота; број пупољака на ризому има највећу вредност при најмањој густини садње и најмањој дози азота. Број пупољака прве бочне гране је био највећи на највећој густини садње (62000 биљака/ha) и при најмањој дози азота, а број нодуса на ризому није зависио од густине садње, као ни од доза ђубрења. Највећа маса свежег и сувог ризома остварена је при средњој густини садње (48000 биљака/ha) и најмањој (62000 биљака/ha) дози азота, док је проценат суве материје био највећи при највећој густини и најмањој дози азота (60 kg/ha). На однос масе свежег и сувог ризома утицај нису имали ни ђубрење ни густина</p><p>садње усева, док су приноси свежег и сувог ризома били највећи на највећој густини садње и при најмањој дози азота. Садржај етарског уља иђирота из природе није показао значајна одступања између локалитета. Садржај етарског уља ризома гајеног иђирота опадао је са порастом густине садње, док различите дозе азота нису утицале на ову особину. Максимална концентрација β-азарона у етарском уљу иђирота са природног станишта била је 17,07 % (локалитет Раковац), док је највећи садржај β-азарона код гајеног иђирота био 21,41 %. Повећана концентрација β- азарона се објашњава интензивнијим метаболизмом азота, због повећане количине из ђубрива. обијени резултати потврђују да је концентрација β-азарона у етарском уљу ризома иђирота слична резултатима из других земаља Европе. Бројањем хромозома утврђено је да иђирот припада триплоидном, европском варијетету Аcоrus cаlаmus vаr. cаlаmus.</p> / <p> Acorus calamus L. je višegodišnja zeljasta biljka vlažnih područja, čija su lekovita svojstva odavno poznata. Drogu iđirota čini rizom koji se upotrebljava kao čaj, prah, sok, gel, ulje ili krema. Zbog prekomerne eksploatacije i visokog stepena ugroženosti ove divlje lekovite biljne vrste u Srbiji je uvedena zabrana njegovog sakupljanja iz prirode. Da bi se zadovoljila povećana potražnja od strane industrija koje ga koriste, gajenje iđirota se nameće kao jedno od najpragmatičnijih rešenja. Za potrebe utvrđivanje načina gajenja, prvo se pristupilo istraživanju uslova uspevanja i variranje svojstava iđirota sa pet lokaliteta prirodnih staništa: Obedska bara, Deliblatska peščara, Zasavica, Rakovac i Dubovac. Potom je zasnovan dvogodišnji poljski ogled na kom je ispitivan uticaj primene osnovnih agrotehničkih mera, odnosno gustine sadnje i đubrenja azotom, na svojstva biljaka. Ogled je postavljen 2013. godine, na području zaseoka Ćumurane u naselju Ripanj. Kod biljka sa prirodnih staništa i sa oglednog polja praćena su sledeća svojstva: visina biljaka, dužina rizoma, broj i dužina bočnih grana na rizomu, broj pupoljaka na rizomu i bočnim granama, broj nodusa na rizomu i bočnim granama, procenat suve materije rizoma, masa svežeg i suvog rizoma, odnos mase svežeg i suvog rizoma. Kod gajenih biljaka praćen je i prinos svežeg i suvog rizoma. Kod svih uzoraka iđirota ispitivan je sadržaj i sastav etarskog ulja iz rizoma. Identifikovane su, takođe, najzastupljenije komponente i utvrđen je sadržaja β-azarona. Za utvrđivanje nivoa ploidije populacija iz Srbije rađeno je prebrojavanje hromozoma. Ispitivanjem biljaka sa prirodnih staništa, konstatovano je da na većinu njihovih morfoloških odlika, lokalitet nije imao uticaja. Uticaj lokaliteta ispoljen je samo na: broj nodusa na rizomu (najveći je bio u Dubovcu - 58 a najmanji na Obedskoj bari - 15), procenat suve materije (najveći je bio u Rakovcu - 50,2%, a najmanji na Deliblatskoj peščari - 37,9%) i odnos mase svežeg i suvog rizoma (najveći je na Deliblatskoj peščari - 2,64, a najmanji u Rakovcu - 1,90). U poljskom ogledu dobijeni su sledeći rezultati: visina biljaka je bila najveća pri najmanjoj gustini useva (35000 biljaka/ha) i najmanjoj dozi azota (60 kg/ha) dužina rizoma, kao i broj i dužina njihovih bočnih grana su najveći pri srednjoj gustini sadnje (48000 biljaka/ha) i najmanjoj dozi azota; broj pupoljaka na rizomu ima najveću vrednost pri najmanjoj gustini sadnje i najmanjoj dozi azota. Broj pupoljaka prve bočne grane je bio najveći na najvećoj gustini sadnje (62000 biljaka/ha) i pri najmanjoj dozi azota, a broj nodusa na rizomu nije zavisio od gustine sadnje, kao ni od doza đubrenja. Najveća masa svežeg i suvog rizoma ostvarena je pri srednjoj gustini sadnje (48000 biljaka/ha) i najmanjoj (62000 biljaka/ha) dozi azota, dok je procenat suve materije bio najveći pri najvećoj gustini i najmanjoj dozi azota (60 kg/ha). Na odnos mase svežeg i suvog rizoma uticaj nisu imali ni đubrenje ni gustina</p><p>sadnje useva, dok su prinosi svežeg i suvog rizoma bili najveći na najvećoj gustini sadnje i pri najmanjoj dozi azota. Sadržaj etarskog ulja iđirota iz prirode nije pokazao značajna odstupanja između lokaliteta. Sadržaj etarskog ulja rizoma gajenog iđirota opadao je sa porastom gustine sadnje, dok različite doze azota nisu uticale na ovu osobinu. Maksimalna koncentracija β-azarona u etarskom ulju iđirota sa prirodnog staništa bila je 17,07 % (lokalitet Rakovac), dok je najveći sadržaj β-azarona kod gajenog iđirota bio 21,41 %. Povećana koncentracija β- azarona se objašnjava intenzivnijim metabolizmom azota, zbog povećane količine iz đubriva. obijeni rezultati potvrđuju da je koncentracija β-azarona u etarskom ulju rizoma iđirota slična rezultatima iz drugih zemalja Evrope. Brojanjem hromozoma utvrđeno je da iđirot pripada triploidnom, evropskom varijetetu Acorus calamus var. calamus.</p> / <p> Acorus calamus L. is a perennial herbaceous plant found in wet areas, whose medicinal properties have been long known. The drug of sweet flag is made from the rhizome which is used as tea, powder, juice, gel, oil or cream. Because of overexploitation and the high degree of endangerment of this wild medicinal plant species in Serbia collecting was banned. In order to meet the increased demand for this plant by industries that use it, cultivation of sweet flag is emerging as one of the most pragmatic solutions. For the purpose of determining the method for plant growth, the first approach was studying the growing conditions and the variation of properties of sweet flag from five natural habitats: Obedska pond, Deliblato Sands, Zasavica, Rakovac and Dubovac.After that a two-year field experiment was designed in which the effect of application of basic agrotechnical measures, i.e., different planting density and doses of nitrogen fertilization on the plants, was studied. The experiment was set up in 2013, in the area of the hamlet Ćumurana in the settlement Ripanj. In plants from natural habitats and the experiment, the following properties were measured: the height of the plants, the length of the rhizome, the number and length of lateral branches on the rhizome, the number of buds on the rhizome and lateral branches, the number of leaf scars on the rhizome and lateral branches, the percentage of dry matter of the rhizome, the mass of the fresh and the dry rhizome, the ratio of mass between the fresh and the dry rhizome. In the experiment with cultivated plants, the yield of the fresh and the dry rhizome was also measured. For all samples of sweet flag, the content and composition of the essential oil from the rhizome was measured. Also, the main components were identified and the content of the β-asarone was determined. For the purposes of identifying the ploidy, i.e., which varieties the sweet flag from Serbia belongs to, counting of chromosomes was done. By examining plants from natural habitats, it was noted that the site had no influence on the majority of morphological features of plants. The impact of the sites was manifested only in the number of leaf scars (the largest number was in Dubovac-58,0 and the smallest number was in Obedska pond-15,0), percentage of dry matter (the largest percentage was in Rakovac-50.2% and the smallest percentage was in Deliblato Sands-37,9 %) and the ratio of mass between a fresh and a dry rhizome (the largest ratio was in Deliblato Sands-2,6 and the smallest ratio was in Rakovac-2,2). In the field experiment, the following results were obtained: the height of the plants is the largest at the lowest planting density (35000 plants/ha) and lowest nitrogen dosage (60 kg/ha), the length of the rhizome, as well as number and length of lateral branches of the rhizome are largest at medium planting density (48000 plants/ha) and the lowest dosage of nitrogen (60 kg/ha), the number of buds on the rhizome has the highest value at the lowest planting density (35000 plants/ha) and the lowest dosage of nitrogen (60 kg/ha). The number of buds on the first lateral branch was largest at the largest planting density (62000 plants/ha) and the lowest dosage of nitrog (60 kg/ha) , and the number of leaf scars on the rhizome does</p><p>not depend on the planting dosage or the dosage of fertilizing. The largest mass of the fresh and the dry rhizome is accomplished at medium planting density and the lowest dosage of nitrogen, while the percentage of dry matter was largest at the largest density and the lowest dosage of nitrogen. The fertilization and the crop density had no effect on the ratio of mass between the fresh and the dry rhizome, while the yields of the fresh and the dry rhizome were largest at the largest planting density and the lowest dosage of nitrogen. The content of essential oils of natural sweet flag showed no significant discrepancies between the sites. The content of essential oil of cultivated sweet flag rhizomes declined with the increase of planting density, while different nitrogen doses had no effect on this property. The maximum concentration of β-asarones in the essential oil of natural sweet flag was 17,07 % (Rakovac), while the largest content of β-asarones in cultivated sweet flag was 21,41 %. The larger concentration of β-asarones is explained through increased nitrogen metabolism, because of increased amounts of fertilizer. The results confirm that the concentration of β-asarone in the essential oil of sweet flag rhizomes is similar to the concentration of essential oil of sweet flag rhizomes from Europe. By counting the chromosomes it is established that sweet flag belongs to the triploid, European variety of Аcоrus cаlаmus vаr. cаlаmus.</p>
|
Page generated in 0.057 seconds