Direct and Iterative Methods for Numerical Homogenization

Elliptic problems with oscillating coefficients can be approximated up to arbitrary accuracy by using sufficiently fine meshes, i.e., by resolving the fine scale. Well-known multiscale finite elements [5, 9] can be regarded as direct numerical homogenization methods in the sense that they provide approximations of the corresponding (unfeasibly) large linear systems by much smaller systems while preserving the fine-grid discretization accuracy (model reduction). As an alternative, we present iterative numerical homogenization methods that provide approximations up to fine-grid discretization accuracy and discuss differences and commonalities

Wplyw zaprawiania nasion nitragina i molibdenem oraz nawozenia azotem na plonowanie lubinu bialego

W badaniach przedstawiono wpływ zaprawiania nasion nitraginą i Mo oraz nawożenia N na plonowanie łubinu białego odmiany Wat. Doświadczenie przeprowadzono w latach 1990 - 1992 w Rolniczym Zakładzie Doświadczalnym Kępa-Puławy. Stwierdzono, że zaprawianie nasion nitraginą wpływało istotnie na zwyżkę plonu nasion, przy czym łączne stosowanie nitraginy i molibdenu było bardziej efektywne, niż samej nitraginy. Zaprawianie nasion molibdenem w ilości 75 g/ha spowodowało dwukrotny wzrost zawartości tego pierwiastka w nasionach. Badania wykazały również, że nawożenie azotowe w dawce 20 i 40 kg/ha nie wpływało istotnie na wielkość uzyskiwanego plonu nasion.The effect of nitragine and Mo seed dressing and N fertilization on white lupine Wat cv. yielding was investigated. The experiment was conducted over 1990 - 1992 at Kępa-Puławy Agricultural Experiment Station. It was found, that seed dressing with nitragine influenced significantly the increase of seed yield, but nitragine applied jointly with Mo were more effective than nitragine alone. The Mo seed dressing in amount 75 g/ha resulted in double increase of its content in seeds. Researches proved also, that N fertilization in doses 20 and 40 kg/ha had did not significantly affect the quantity of obtained seed yield

Wplyw przedsiewnego traktowania nasion swiatlem laserowym na ksztaltowanie cech morfologicznych i plonowanie bobiku

W pracy przedstawiono wpływ naświetlania nasion na zmianę niektórych cech morfologicznych i plonowanie bobiku odmian Caspar, Rajan i Nadwiślański. Najkorzystniejsze efekty w postaci wzrostu liczby strąków na roślinie, wskaźnika powierzchni liściowej oraz plonu nasion obserwowano po 3-krotnym naświetlaniu nasion laserem helowo-neonowym. Stwierdzono również, że lepsze efekty uzyskuje się, stosując naświetlanie nasion bobiku odmiany tradycyjnej, białokwitnącej Caspar oraz odmiany samokończącej Rajan, niż najstarszej i najlepiej plonującej w prezentowanym doświadczeniu tradycyjnej odmiany Nadwiślański.The effect of seed irradiation on the change of some morphological features and yielding of faba bean Caspar, Rajan and Nadwiślański cultivars was shown in this paper. The best results like the increase of pod number per plant, leaf area index and seed yield were observed after triple hel-neon laser irradiation. It was also found, that better effects were obtained when traditional white flowering Caspar cultivar and self-completing Rajan cultivar were irradiated by laser than in the case of the oldest and best yielding in the presented experiment, traditional Nadwiślański cultivar

Legume-cereal mixture in comaprison to pure sowing of blue lupine and spring barley

Celem badań była ocena ekonomiczna uprawy mieszanki łubinu wąskolistnego odmiany o tradycyjnym genotypie z jęczmieniem jarym w porównaniu do siewu czystego rośliny strączkowej i zbożowej. Z analizy wynika, że wartość produkcji ogółem w poszczególnych latach była zróżnicowana, jednak najwyższy poziom dla wszystkich upraw zanotowano w 2014 roku. To zróżnicowanie przede wszystkim wynikało z ceny zbytu oraz z uzyskanego plonu w poszczególnych latach badań. Największy udział w strukturze kosztów bezpośrednich stanowiło nawożenie – zwłaszcza w przypadku uprawy jęczmienia, natomiast najmniejszy udział miały środki ochrony roślin. Najwyższy poziom nadwyżki bezpośredniej zapewniła uprawa mieszanek łubinu wąskolistnego z rośliną zbożową. Porównując poszczególne lata stwierdzono, że najwyższy poziom nadwyżki bezpośredniej dla wszystkich upraw uzyskano w 2014 roku.The aim of the study was to present economic evaluation of blue lupine with spring barley mixtures compared to pure sowing of blue lupine and barley. The source material are the results of a field experiment carried out in 2011-2014 at the Institute of Soil Science and Plant Cultivation – Agricultural Experimental Station Grabów (Mazowieckie Province). The analysis showed that the production value in each year varied, however, the highest level for all crops recorded in 2014. This variation mainly resulted from the sale prices and the yield obtained in the years of the study. Analyzing the structure of production costs, it was found that the largest share of costs accounted for fertilization - especially in cultivation of barley, while the lowest costs were incurred for plant protection. The highest level of gross margin, provided the cultivation of mixtures of blue lupine with a cereal. Comparing the years, it was found that the highest level of gross margin for all crops were obtained in 2014

Wpływ stresu suszy na plonowanie samokończącej odmiany łubinu wąskolistnego uprawianego w siewie czystym i w mieszance z jęczmieniem

The study was carried out in 2007-2009 at the growth chamber of the Institute of Soil Science and Plant Cultivation – National Research Institute in Puławy, in Mitscherlich pots containing a mixture of 5 kg of hortisol and 2 kg of sand. 1st order factor was soil moisture: 30 and 60% of field water capacity (FWC), and 2nd order factor – a way of sowing: pure sowing of lupine – 5 plants, mixed sowing – 3 lupine plants and 6 barley plants and pure sowing of barley – 10 plants∙pot-1. Blue lupine of the cultivar Sonet and barley of the cultivar Johan were sown in the experiment. The aim of this study was to estimate the response of a determinate cultivar of blue lupine grown in pure sowing and in mixture with barley to drought stress occurring in the flowering period. A lower sensitivity to drought of the lupine-barley mixture than of lupine cultivated in pure sowing was observed. Under conditions of the optimal soil moisture (60% FWC) sowings of lupine with barley gave the highest yield, whereas under conditions of water deficiency in soil barley grown in pure sowing gave the highest yield. For the reason of a larger yielding stability, under conditions of expected water deficiency in soil it is better to cultivate blue lupine with barley than in pure sowing. Planing such sowings, it should be taken into account that in spite of high yields they provide less lupine seeds than pure sowings of this species.Badania prowadzono w latach 2007-2009 w hali wegetacyjnej Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowego Instytutu Badawczego w Puławach, w wazonach Mitscherlicha zawierających mieszaninę 5 kg ziemi ogrodowej i 2 kg piasku. Czynnikiem I rzędu była wilgotność podłoża: 30 i 60% polowej pojemności wodnej (ppw), a czynnikiem II rzędu – sposób siewu: siew czysty łubinu – 5 roślin, siew mieszany – 3 rośliny łubinu i 6 roślin jęczmienia oraz siew czysty jęczmienia – 10 roślin∙wazon-1. W doświadczeniu wysiewano łubin wąskolistny odmiany Sonet i jęczmień odmiany Johan. Celem badań było poznanie reakcji samokończącej odmiany łubinu wąskolistnego uprawianego w siewie czystym i w mieszance z jęczmieniem na stres suszy występujący w okresie kwitnienia. Stwierdzono mniejszą wrażliwość na suszę mieszanki łubinu z jęczmieniem niż łubinu uprawianego w siewie czystym. W warunkach optymalnej wilgotności gleby (60% ppw) najwyżej plonowały zasiewy łubinu z jęczmieniem, natomiast w warunkach niedoboru wody w glebie najwyżej plonował jęczmień uprawiany w siewie czystym. Ze względu na większą wierność plonowania, w warunkach przewidy-wanego niedoboru wody w glebie lepiej uprawiać łubin wąskolistny z jęczmieniem niż w siewie czystym. Planując takie zasiewy należy uwzględniać to, że mimo wysokich plonów dostarczają one mniej nasion łubinu niż czyste zasiewy tego gatunku

The effect of high temperature in the period of flowering on growth, development and yielding of yellow lupine

Badania prowadzono w komorach klimatycznych i hali wegetacyjnej Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa – Państwowego Instytutu Badawczego w Puławach, w wazonach Mitscherlicha zawierających mieszaninę 5 kg ziemi ogrodowej i 2 kg piasku. Czynnikiem I rzędu była odmiana łubinu żółtego: Legat – typ samokończący i Polo – typ tradycyjny. Natomiast czynnikiem II rzędu była temperatura powietrza w okresie kwitnienia i zawiązywania strąków: optymalna (noc: 14oC, dzień: 24oC) oraz podwyższona (noc: 18oC, dzień: 30oC). Stwierdzono, że wysoka temperatura w okresie kwitnienia powodowała zmianę przebiegu niektórych faz fenologicznych łubinu żółtego. Rośliny rosnące w warunkach podwyższonej temperatury znacznie wcześniej kończyły kwitnienie i rozpoczynały zawiązywanie strąków oraz dojrzewały o kilka dni wcześniej niż rośliny rosnące w optymalnej temperaturze powietrza. Umieszczenie roślin w warunkach wysokiej temperatury powodowało zwiększenie wysokości roślin oraz redukcję powierzchni liści i masy organów wegetatywnych. Obydwie uwzględnione w badaniach odmiany łubinu żółtego charakteryzowała podobna zawartość chlorofilu w liściach, a wysoka temperatura istotnie obniżała wartość tego składnika. Rośliny łubinu odmiany Legat – typ samokończący, wytwarzały mniejszą masę organów wegetatywnych i generatywnych niż rośliny odmiany Polo – typ tradycyjny. Wysoka temperatura w okresie kwitnienia wpływała ujemnie na wielkość plonu nasion łubinu, w większym stopniu dotyczyło to odmiany Legat niż odmiany Polo. Obniżka plonu nasion łubinu żółtego rosnącego w warunkach podwyższonej temperatury powietrza w okresie kwitnienia była konsekwencją mniejszej liczby strąków na roślinie i liczby nasion z rośliny oraz istotnego zmniejszenia masy 1000 nasion.The researches were conducted in the climatic chamber and in the greenhouse of the Institute of Soil Science and Plant Cultivation – State Research Institute in Puławy, in Mitscherlich pots filled with a mixture of soil and sand in the amounts of 5 and 2 kg, respectively. The first experimental factor was the variety of lupine: Legat – determinate genotype and Polo – indeterminate genotype. The second factor was air temperature in the period of lupine flowering and pod setting: optimal (night/day: 14/24oC) and raised (night/day: 18/30oC). It was found that high temperature at flowering caused a change in the course of some phonological phases of yellow lupine. Plants which were growing at increased temperature considerably earlier ended flowering and began pods setting, as well as ripened some days earlier than plants which grew at optimal air temperature. Exposure of plants to the high temperature conditions caused an increase of plants height and a reduction of leaf area and vegetative organs weight. Both varieties of yellow lupine which were included in the researches were characterised by similar content of chlorophyll in leaves, and high temperature significantly decreased its value. Lupine var. Legat (determinate genotype) produced lower mass of vegetative and generative organs than plants var. Polo (indeterminate genotype). High temperature at flowering had a negative effect on seed yield value, however this concerned the Legat variety to a greater degree than the Polo variety. The decrease of seed yield of yellow lupine which grew at higher air temperature conditions was a consequence of lower number of pods and seeds per plant and significant decrease of 1000 seeds weight

The effect of magnetic conditioned water on growth, development and yielding of blue lupine

Badania prowadzono w hali wegetacyjnej Instytutu Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa-Państwowego Instytutu Badawczego w Puławach, w wazonach Mitscherlicha zawierających mieszaninę 5 kg ziemi ogrodowej i 2 kg piasku. Czynnikiem I rzędu były odmiany łubinu wąskolistnego: Graf i Boruta, a czynnikiem II rzędu – rodzaj wody stosowanej do podlewania roślin: Wk – woda nienamagnesowana (obiekt kontrolny), Wn – woda uzdatniona magnetyzerem nakładkowym i Wp – woda uzdatniona magnetyzerem przepływowym. Celem podjętych badań było określenie wpływu wody uzdatnionej magnetycznie na kiełkowanie nasion oraz wzrost, rozwój i plonowanie łubinu wąskolistnego. Woda uzdatniana magnetycznie polepszała wschody łubinu. Dotyczyło to zarówno terminu jak i dynamiki wschodów. Rośliny podlewane wodą uzdatnianą magnetycznie osiągały większe wskaźniki bezwzględnej (GR) i względnej (RGR) szybkości wzrostu niż rośliny podlewane zwykłą wodą. Zastosowanie wody magnetycznej spowodowało istotną zwyżkę plonu nasion obydwu odmian łubinu wąskolistnego. Przyrost plonu był konsekwencją większej liczby strąków na roślinie i większej liczby nasion z rośliny, bowiem masa 1000 nasion nie ulegała większej zmianie.Researches were conducted in the greenhouse of Institute of Soil Science and Plant Cultivation – National Research Institute in Puławy. Plants were cultivated in Mitscherlich pots which contained a mixture of soil and sand in amounts of 5 and 2 kg per pot, respectively. The first row factor was blue lupine variety: Graf and Boruta, and the second factor was type of water used for plant watering: Wk – non-magnetised water (control), Wp – water conditioned by flow magnetiser, and Wn – water conditioned by fish-plate magnetiser. The aim of undertaken studies was the evaluation of magnetic conditioned water influence on seed germination and growth, development and yielding of lupine. It was found that magnetic conditioned water increased lupine germination. It concerned the time as well as the dynamics of plant emergence. Plants watered with magnetic conditioned water achieved greater absolute growth rate (GR) and relative growth rate (RGR) than plants watered with normal water. The use of magnetic water caused significant seed yield increase of both lupine varieties. Yield increase was a consequence of greater number of pods per plant and greater number of seeds per plant, since the thousand sees mass did not change

Wplyw stresu suszy na rozwoj i plonowanie dwoch genotypow bobiku

Badania prowadzono w Instytucie Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach, w wazonach Mitscherlicha. Czynnikiem I rzędu były dwa genotypy bobiku: ‘Nadwiślański’ - typ tradycyjny i Tim’ - typ samokończący, a czynnikiem II rzędu była wilgotność gleby: 30, 50 i 70% p.p.w, którą zróżnicowano w okresie kwitnienie-dojrzewanie. Zmniejszenie zawartości wody w glebie silnie ograniczało rozwój i plonowanie obydwu odmian bobiku. Bobik odmiany Tim’ był bardziej wrażliwy na niedobór wody w glebie niż odmiana 'Nadwiślański’. Obniżka plonu nasion uzyskanego z roślin rosnących w warunkach niższej wilgotności gleby wynikała z mniejszej obsady strąków na roślinie i mniejszej liczby nasion na roślinie.The study was conducted in Mitscherlich pots at the Institute of Soil Science and Plant Cultivation in Puławy. The first row factor in this experiment were two morphologically different cultivars of faba bean: ‘Nadwiślański’ - traditional type and ‘Tim’ - determinate type, and the second row factor was the soil moisture: 30, 50 and 70% field water capacity, which was differentiated in the period from flowering to maturity. The decreased water content of the soil strongly reduced both the development and yielding of faba bean. Faba bean ‘Tim’ cultivar was more susceptible to water deficit in the soil than was ‘Nadwiślański’ cultivar. The reduction of seed yield, found for plants grown under the conditions of low soil moisture, resulted from a lower pod density per plants as well as a lower number of seeds per plant