Zakład Biogospodarki

Kierownik Zakładu: dr inż. Jakub Frankowski
e-mail: jakub.frankowski@iwnirz.pl
tel.: (+48) 61 845 58 61

Zakres działalności Zakładu określony w Statucie Instytutu:

1. Prowadzenie badań nad metodami racjonalnego zagospodarowania odpadów z przemysłu rolno-spożywczego i włókienniczego w tym z hodowli, uprawy i przetwórstwa surowców roślinnych i zwierzęcych.
2. Hodowla zachowawcza i twórcza jedwabnika morwowego oraz uprawa i selekcja morwy białej.
3. Określenie potencjału plonotwórczego sorgo z krajowych upraw i możliwości jego wykorzystania w różnych gałęziach gospodarki.
4. Badania nad efektywnymi sposobami zagospodarowania biomasy odpadowej powstającej w efekcie działalności zakładów naukowo-badawczych i doświadczalnych IWNiRZ-PIB, w tym możliwości ich kompostowania i stosowania jako bionawozu oraz jako surowiec do produkcji bioenergii.
5. Opracowywanie rozwiązań zapewniających recykling, funkcjonalność i zagospodarowanie odpadów z hodowli, uprawy i przetwórstwa surowców roślinnych
   i zwierzęcych, ze szczególnym uwzględnieniem ochrony środowiska i zrównoważonego rolnictwa.
6. Badania dot. niwelowania negatywnego oddziaływania produkcji rolniczej na środowisko.
7. Wspieranie innych zakładów Instytutu w działalności naukowo-badawczej zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju.

W skład Zakładu Biogospodarki wchodzą następujące komórki organizacyjne:

• Pracownia Hodowli Jedwabnika i Uprawy Morwy
• Pracownia Zagospodarowania Odpadów

Pracownia Hodowli Jedwabnika i Uprawy Morwy

Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich - PIB jako jedyna jednostka w Polsce prowadzi hodowlę zachowawczą i twórczą jedwabnika morwowego (Bombyx mori L.). Jest to owad użytkowy, którego stadium larwalne (gąsienica) wytwarza włókno jedwabne. W latach 1960-1990 hodowlą jedwabnika morwowego i produkcją greny oraz uprawą morwy białej (Morus alba L.) odmiany „Żółwińskiej wielkolistnej" zajmował się Zakład Badawczy Jedwabiu Naturalnego IWN w Milanówku. W 2004 roku, po likwidacji ZBJN, hodowla jedwabnika morwowego została przeniesiona do Zakładu Hodowli Jedwabnika i Uprawy Morwy ówczesnego Instytutu Włókien Naturalnych w Poznaniu. Na potrzeby hodowli, w Zakładzie Doświadczalnym Instytutu Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich w Pętkowie, została założona plantacja morwy białej odmiany Żółwińskiej wielkolistnej. Obecnie prowadzone prace badawcze mają na celu poszukiwanie nowych zastosowań dla surowców jedwabniczych, doskonalenie metod hodowlanych oraz rewitalizację polskiego jedwabnictwa zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju w rolnictwie.

Działania związane z rewitalizacją polskiego jedwabnictwa przewidują:

• odtworzenie reprodukcji uprawy morwy odmiany „Żółwińska wielkolistna”,
• uprawę morwy białej na cele energetyczne, spożywcze i zielarskie,
• otrzymanie mieszańców przemysłowych o najlepszych cechach grenarskich,
• rozszerzenie hodowli jedwabnika morwowego w kraju,
• zorganizowanie skupu kokonów,
• szkolenia hodowców jedwabników i osób zajmujących się uprawą morwy.

Najważniejsze publikacje:

1. Grześkowiak J., Łochyńska M., Frankowski J. 2022. Sericulture in terms of sustainable development in agriculture, Problems of Sustainable Development, 17(2): 210-217.
2. Grześkowiak J., Łochyńska M. 2022. Possibilities and conditions of developing mulberry silkworm rearing in Poland, especially for purposes related to the production of natural cosmetics based on silk proteins obtained from silkworm cocoons, Journal of Natural Fibers.
3. Grześkowiak J. 2022. Jedwabnictwo jako sposób na zwiększenie atrakcyjności oferty gospodarstw agroturystycznych, Zagadnienia Doradztwa Rolniczego, 1(107): 84-96.
4. Łochyńska M., Frankowski J. 2021. The effects of silkworm excrement organic fertilizer on the hemp yield, Journal of Natural Fibers.
5. Krawczyk K., Łochyńska M. 2020. Identification and characterization of Pseudomonas syringae pv. mori affecting white mulberry (Morus alba) in Poland. European Journal of Plant Pathology, 158 (1).
6. Łochyńska M., Frankowski J. 2020. Impact of Silkworm Excrement Organic Fertilizer on Hemp Biomass Yield and Composition, Ecological Engineering, (10): 63-71.
7. Łochyńska M. 2018. Yield improvement of white mulberry in Poland by modern cultivation measures. EPRA International Journal of Research & Development, (3): 11.
8. Łochyńska M. 2018. Wymagania i agrotechnika polskiej odmiany morwy białej „żółwińska wielkolistna”. Zagadnienia Doradztwa Rolniczego.
9. Łochyńska M., Frankowski J. 2018. The biogas production potential from silkworm waste, Waste Management, 79: 564-570.
10. Grześkowiak J., Łochyńska M. 2017. Jedwabnik morwowy (Bombyx mori L.) znany owad o nieznanym potencjale, Wiadomości Zootechniczne, 1 (292): 101-105.
11. Grześkowiak J., Łochyńska M. 2017. Związki biologicznie aktywne morwy białej (Morus alba L.) i ich działanie lecznicze.
12. Łochynska M. 2015. Energy and Nutritional Properties of the White Mulberry (Morus alba L.). Journal of Agricultural Science and Technology A, 5 (9).
13. Łochyńska M. 2015. The Mulberry Silkworm—A New Source of Bioactive Proteins: Journal of Agricultural Science and Technology A, 5 (8).
14. Pietrzyk-Brzezińska A., Bujacz A., Łochyńska M. i in. 2014. Crystal Structure of Bombyx mori Lipoprotein 6: Comparative Structural Analysis of the 30-kDa Lipoprotein Family. PLoS One.
15. Pietrzyk-Brzezińska A., Bujacz A., Mueller – Dieckmann J., Łochyńska M. 2013. Crystallographic identification of an unexpected protein complex in silkworm haemolymph, Acta Crystallographica Section D Biological Crystallography, 69 (Pt 12):2353-64.

Pracownia Zagospodarowania Odpadów
Kierownik Pracowni: dr inż. Jakub Frankowski
e-mail: jakub.frankowski@iwnirz.pl
tel.: (+48) 61 845 58 61

mgr Dominika Sieracka
e-mail: dominika.sieracka@iwnirz.pl

Michał Sobków
e-mail: michal.sobkow@iwnirz.pl

Do podstawowych zadań Pracowni należy:

• Prowadzenie badań nad metodami racjonalnego zagospodarowania odpadów z przemysłu rolno-spożywczego i włókienniczego w tym z hodowli, uprawy i przetwórstwa surowców roślinnych i zwierzęcych.
• Określenie możliwości uprawy w warunkach glebowo-klimatycznych Polski wybranych gatunków roślin energetycznych.
• Ocena jakości biomasy, wydajności energetycznej i opłacalności ekonomicznej w zależności od sposobu uprawy.
• Opracowanie efektywnych metod wykorzystania odpadowej biomasy roślinnej do produkcji biopaliw stałych, ciekłych i gazowych.
• Udział w realizacji krajowych i międzynarodowych projektów badawczo-rozwojowych związanych z produkcją, przetwórstwem i wykorzystaniem biomasy.
• Współpraca w zakresie wdrażania uzyskanych wyników badań w rolnictwie, energetyce i innych gałęziach gospodarki.

Najważniejsze publikacje:

1. Frankowski J., Przybylska-Balcerek A., Stuper-Szablewska K. 2022. Concentration of Pro-Health Compound of Sorghum Grain-Based Foods, Foods, 11(2), 216.
2. Frankowski J., Wawro A., Batog J., Szambelan K., Łacka A. 2022. Bioethanol Production Efficiency from Sorghum Waste Biomass, Energies, 15(9), 3132.
3. Łochyńska M., Frankowski J. 2022. The effects of silkworm excrement organic fertilizer on the hemp yield, Journal of Natural Fibers, 19(3), 847-857.
4. Szambelan K., Szwengiel A., Nowak J., Jeleń H., Frankowski J. 2022. Low-waste technology for the production of bioethanol from sorghum grain: Comparison of Zymomonas mobilis and Saccharomyces cerevisiae in fermentation with stillage reusing, Journal of Cleaner Production, 352, 131607.
5. Baraniecki P., Latterini F., Stefanoni W., Frankowski J., Wielgusz K., Pari L. 2022. Assessment of the Working Performance of an Innovative Prototype to Harvest Hemp Seed in Two Different Conditions of Terrain Slope, Agronomy, 12(1), 185.
6. Frankowski J., Wawro A., Batog J., Burczyk H. (2021). New Polish Oilseed Hemp Cultivar Henola–Cultivation, Properties and Utilization for Bioethanol Production, Journal of Natural Fibers. DOI: 10.1080/15440478.2021.1944439.
7. Łochyńska M., Frankowski J. 2021. The effects of silkworm excrement organic fertilizer on the hemp yield, Journal of Natural Fibers. DOI: 10.1080/15440478.2021.1921665.
8. Frankowski J., Zaborowicz M., Dach J., Czekała W., Przybył J. (2020). Biological waste management in the case of a pandemic emergency and other natural disasters. determination of bioenergy production from floricultural waste and modeling of methane production using deep neural modeling methods, Energies, 13(11), 3014.
9. Batog J., Frankowski J., Wawro A., Łacka A. (2020). Bioethanol production from biomass of selected sorghum varieties cultivated as main and second crop, Energies, 13(23), 6291.
10. Łochyńska M., Frankowski J. 2020. Impact of Silkworm Excrement Organic Fertilizer on Hemp Biomass Yield and Composition, Ecological Engineering, (10): 63-71.
11. Przybylska-Balcerek A., Frankowski J., Stuper-Szablewska K., 2020, The influence of weather conditions on bioactive compound content in sorghum grain, European Food Research and Technology, 246(1), 13-22.
12. Przybylska-Balcerek A., Frankowski J., Stuper-Szablewska K., 2019, Bioactive compounds in sorghum, European Food Research and Technology, 245(5), 1075-1080.
13. Łochyńska M., Frankowski J. 2018. The biogas production potential from silkworm waste, Waste Management, 79: 564-570.
14. Szambelan K., Nowak J., Frankowski J., Szwengiel A., Jeleń H., Burczyk H., 2018, The comprehensive analysis of sorghum cultivated in Poland for energy purposes: Separate hydrolysis and fermentation and simultaneous saccharification and fermentation methods and their impact on bioethanol effectiveness and volatile by-products from the grain and the energy potential of sorghum straw, Bioresource technology, 250, 750-757.
15. Burczyk H., Frankowski, J., 2018, Henola – pierwsza polska odmiana konopi oleistych, Zagadnienia Doradztwa Rolniczego, 93(3), 89-101.
16. Frankowski J., 2017, Właściwości odżywcze i lecznice sorgo (Sorghum Moench), Postępy Fitoterapii, 18(3), 209-214.
17. Burczyk H., Batog J., Frankowski J., Wawro A., 2017, Plonowanie wybranych odmian sorga uprawianych w plonie głównym i wtórym do produkcji bioetanolu, Zagadnienia Doradztwa Rolniczego, 90(4), 70-79