Szybkorosnące. gatunki drzew na plantacjach energetycznych

Transkrypt

1 Szybkorosnące gatunki drzew na plantacjach energetycznych Dr inŝ.. ElŜbieta Karwowska

2 Plantacje drzew szybkorosnących to specjalne uprawy, w których rozmnaŝa się wegetatywnie najlepsze odmiany i klony wyselekcjonowane w obrębie gatunków szybkorosnących - wierzby i topoli aby w krótkich cyklach produkcyjnych ( co 2 3 lata ) uzyskiwać jak największe ilości surowca drzewnego biomasy. Na plantacjach zaleca się stosowanie zabiegów agrotechnicznych i pielęgnacyjnych według schematu polecanego przez hodowców. Ścisłe stosowanie się do takich zaleceń zapewnia; małe zapotrzebowanie na nawozy i pestycydy, wysoką produktywność plantacji, bezpieczeństwo uprawy dla środowiska naturalnego.

3 Rodzina Salicaceae Rośliny rozdzielnopłciowe dwupienne RozmnaŜają się generatywnie i wegetatywnie Łatwo się krzyŝują w obrębie gatunków Mają małe wymagania glebowe WyróŜniają się szybkim wzrostem Istnieje około 300 gatunków wierzby i około 40 gatunków topoli Dla celów energetycznych wykorzystywane są głównie mieszańce z gatunków; Salix viminalis, Populus tremula, Populus deltoides, Populus nigra, Populus trichocarpa

4

5

6

7

8 Wybór r terenu pod plantację Zalecane rodzaje gruntów: gleby napływowe oraz mady uŝytki zielone, okresowo nadmiernie wilgotne gleby zanieczyszczone przez przemysł grunty bezglebowe gleby uŝytkowane rolniczo klasy V III, ph >5.0 woda gruntowa na poziomie od 1 do 2 m. łagodne ukształtowanie terenu o spadkach nie większych niŝ 10%. Obecność topoli i wierzby rosnącej dziko na danym terenie jest wskaźnikiem dobrze wytypowanego gruntu.

9 Gdzie nie zakłada adać plantacji? - Na glebach cięŝkich, gliniastych. - Na glebach piaszczystych i suchych. - Na świeŝych torfach o zawartości materii organicznej powyŝej 6%. - Na glebach zbyt kwaśnych ph < Na glebach zbyt zasadowych ph > Na glebach zasolonych. - Na terenach zalewowych, na których woda pozostaje dłuŝej niŝ jeden miesiąc.

10 Przygotowanie gleby pod plantację Przygotowanie gleby pod przyszłą plantacje naleŝy rozpocząć w roku poprzedzającym sadzenie. Niezbędne zabiegi: - usuwanie kamieni, drzew i krzewów, wyrównanie pola chemiczne zwalczanie chwastów, talerzowanie lub podorywka, bronowanie, orka głęboka (35-40 cm) na glebach cięŝszych jesienią, - na glebach lŝejszych w lutym.

11 NawoŜenie topoli Pierwszy rok uprawy przed sadzeniem zrzezów Stosować nawoŝenie mineralne NPK w ilości kg/ha lub nawoŝenie organiczne. Składniki mineralne zapewniają w tym okresie tworzenie się duŝej liczby korzeni, pędów i liści. Drugi rok uprawy, po zimowym ścięciu pierwszych prętów nowe pręty wyrastające z tworzącej się karpy zasilić azotem w ilości 80 kg/ha, moŝliwe jest nawoŝenie dolistne lub organiczne.. Trzeci i kolejne lata uprawy Po kaŝdym ścięciu plantacji stosować NPK w proporcji 80:30:80 kg/ha lub nawoŝenie organiczne. Z biegiem czasu na plantacji z opadłych liści powstaje wartościowa ściółka, dzięki której zapotrzebowanie na nawozy zmniejsza się.

12 NawoŜenie wierzby wiciowej W pierwszym roku przed sadzeniem: - jeśli gleba jest urodzajna - moŝna nie nawozić pola; - jeśli wyjałowiona - NPK w ilościach -30kg/ha, 20kg/ha i 40kg/ha - moŝna stosować nawoŝenie dolistne azotowe W drugim roku uprawy: niezbędne jest zasilenie NPK w ilościach 80kg/ha, 30kg/ha, 90kg/ha W trzecim roku i w kaŝdym następnym roku wegetacji: dawki N i K moŝna zmniejszyć o 10kg poniewaŝ rozkładająca się ściółka wzbogaca glebę w azot i potas Od czwartego roku uprawy moŝna stosować nawoŝenie organiczne.

13

14

15

16 Sadzenie zrzezów Sadzenie wierzby i topoli naleŝy rozpocząć wczesną wiosną i zakończyć w kwietniu!!! Gęstość sadzenia zrzezów zaleŝy od: zakładanej częstotliwości zbiorów biomasy, posiadanego sprzętu do pielęgnacji roślin i zbioru, warunków glebowych, formy hodowlanej. Przeciętnie na 1 hektar plantacji topoli potrzeba od 6 tysięcy do 7 tysięcy sadzonek. Zalecana rozstawa to 3,0 x 0,5 m lub 3,5 x 0,6 m. Na jeden hektar plantacji wierzby potrzeba od 20 tysięcy do 60 tysięcy sadzonek. Zalecana rozstawa to 0,75 x 0,33 m lub 1,5 x 0,75 m. Następnego dnia po sadzeniu naleŝy zastosować preparaty chwastobójcze zawierające oxadiazon lub oxifluorofen.

17 Walka z chwastami na plantacji Dopóki rośliny nie osiągną takich rozmiarów, Ŝe międzyrzędzia nie zostaną zacienione, a chwasty przestaną być konkurencją dla młodych roślin, zwalczanie chwastów jest podstawowym obowiązkiem plantatora.

18

19

20 Ochrona plantacji przed szkodnikami i chorobami Częsta lustracja plantacji i opisywanie wszystkich zmian w wyglądzie łodyg i liści ułatwia rozpoznanie choroby lub szkodnika oraz szybkie podjęcie działań zapobiegających ich rozprzestrzenieniu się. Lustracja uprawy powinna być wykonywana co najmniej raz na dwa tygodnie.

21 Zbiór r i przechowywanie biomasy Do zbioru przystępujemy: Po zakończeniu okresu wegetacji; Gdy z pędów opadną liście. W naszych warunkach klimatycznych zazwyczaj przypada to od 15 listopada do końca lutego, czyli do rozpoczęcia przez rośliny nowego okresu wegetacji.

22

23

24 Drewno jako źródło o energii UŜytkowanie drewna z plantacji będzie odgrywało coraz większą rolę poprzez: zabezpieczenie stałej dostawy krajowego nośnika energii, zwiększenia niezaleŝności paliwowej Polski, ograniczenia emisji dwutlenku węgla, zwiększenia dochodu rolniczego z ziemi, stworzenie wielu nowych miejsc pracy.

25 Efektywna energia cieplna powietrznie suchego drewna w GJ/m 3 Buk, dąb. 6.3 Jesion, brzoza 6.1 Jawor wiąz. 5.5 Sosna Świerk..4.6 Topola, olcha, wierzba..4.5 Jodła olbrzymia..3,6

26 Skład chemiczny roślin zaleŝy y od gatunku oraz funkcji i wieku analizowanych organów Składniki organiczne drewna: celuloza... od 43 do 48 % s.m. lignina... od 25 do 30 % s.m. hemiceluloza... ok. 20 % s.m pozostałe... do 5 % s.m. Skład chemiczny drewna: węgiel % s.m. tlen % s.m. wodór ,5 % s.m. azot... ok. 0,2 % s.m. siarka... < 0,5 % s.m. wapń, potas, magnez 0,5 5 % s.m.

27 Wyniki analizy chemicznej topoli jednorocznej topoli z plantacji w KłęK łębowie Tab. 1 Próbki topoli Wilgoć [%] Części lotne [%] Popiół [%] Ciepło spalania [kj/kg] Wartość opałowa [kj/kg] , Tab. 2 Próbki wierzby Wilgoć [%] Części lotne [%] Popiół [%] Ciepło spalania [kj/kg] Wartość opałowa [kj/kg]

28

29

30

31