Instrukcja wdrożeniowa. Podstawowe zasady agrotechniki uprawy stokłosy bezostnej (Bromus inermis) na biomasę do produkcji biogazu, pelet, brykietu.

Transkrypt

1 Opracowała: dr inż. Danuta Martyniak Instrukcja wdrożeniowa : Podstawowe zasady agrotechniki uprawy stokłosy bezostnej (Bromus inermis) na biomasę do produkcji biogazu, pelet, brykietu. I. Możliwości wykorzystania i perspektywy uprawy: Wielokierunkowość wykorzystania, duże zdolności adaptacyjne do różnych warunków klimatyczno-glebowych oraz trwałość plantacji, wskazują na potencjalną możliwość wprowadzenia tego gatunku do uprawy i możliwości rozszerzenia jej powierzchni. Mogą być w tym celu wykorzystywane w pierwszym rzędzie tereny odłogowane, zdegradowane, ubogie i inne grunty wyłączone z rolniczego wykorzystania. W tym względzie spełnia ona funkcje ochrony środowiska łącznie z ograniczeniem emisji, CO 2 (dwutlenku węgla). Możliwości wykorzystania tej rośliny są przy tym wielorakie: do produkcji biogazu (metanu) z zielonej masy wegetatywnej, do spalania i produkcji brykietów, pelet z biomasy generatywnej (słoma) jako rośliny pastewna w postaci zielonej biomasy (surowca) do zakiszania w żywieniu zwierząt. pełnienie funkcji przeciwerozyjnej (nasypy, skarpy) oraz do obsadzania ciągów komunikacyjnych w celu izolowania od szkodliwego wpływu pojazdów, zastosowanie słomy do produkcji grzybni i grzybów (w pieczarkarstwie) oraz w biologicznych oczyszczalniach ścieków II. Właściwości biologiczne gatunku/ odmiany hodowlanej Stokłosa bezostna jest trawą wieloletnią, trwałą, typu ozimego. Wytrzymała na niesprzyjające warunki klimatyczne, dobrze znosi większe mrozy i długotrwałą okrywę śnieżną. Jest odporna na późne przymrozki wiosenne. Preferuje gleby o nieco słabszej wartości rolniczej, przewiewne i próchniczne, o odczynie obojętnym. Wymaga stanowisk o dużym nasłonecznieniu. Dostatecznie znosi warunki posuszne letnie, zasolenie gleb jak i krótkotrwałe zalewy. Jest to cenna trawa z uwagi na silne ulistnienie (zdjęcie nr 1) i wysoki plon biomasy, o dobrej wartości użytkowej i pastewnej. Biomasa z powodzeniem może być wykorzystywana na biogaz, paszę, o dobrej wartości pastewnej, a także do spalania, 1

2 Zdjęcie nr 1. Obite ulistnienie roślin stokłosy bezostnej w fazie wegetatywnej produkcji pelet czy brykietów w fazie późnej dojrzałości generatywnej (kwiatostanowej). Rośliny charakteryzują się bardzo dużym ulistnieniem, ciemną zielenią oraz dużą zdolności intensywnego krzewienia. Wytwarza masywne kępy, z licznymi pędami generatywnymi dochodzącymi do 150 cm, o masywnym kwiatostanie. Wydaje nasiona żywotne, o bardzo dobrej zdolności kiełkowania. System korzeniowy silnie rozwinięty z podziemnymi rozłogami przystosowany do gleb posusznych i słabych oraz stanowisk mokrych. Z racji mocnego systemu korzeniowego, rozłogowego jest to jedna z najlepszych traw na umacnianie grobli, nasypów i skarp. III. Uprawa na biomasę Wybór stanowiska i gleby Decyzja o założeniu plantacji powinna być podjęta w roku poprzedzającym jej założenie i wymaga starannego przygotowania pola przed założeniem plantacji tak, tak aby już w pierwszym roku zapewnić równomierny wysiew nasion, ich dobre kiełkowanie i wschody. Upraw nasiennych stokłosy bezostnej nie należy zakładać na polu, na którym w ostatnich dwóch latach były uprawiane trawy, a także na stanowiskach zachwaszczonych trawami jednoliściennymi: perzem właściwym, chwastnica jednostronną, miotłą zbożową wiechliną roczną i itp. Najlepszymi przedplonami są rośliny motylkowate drobnonasienne i strączkowe oraz okopowe. Pole powinno być dobrze wyrównane, a gleba odleżała. Plantacje winny być najlepiej zakładane na glebach o dobrej kulturze rolnej. 2

3 Zabiegi przedsiewne Uprawę gleby rozpocząć należy natychmiast po zbiorze przedplonu od bardzo ważnych uprawek pożniwnych, które mają na celu w jak największym stopniu zniszczyć chwasty. Następnie wykonuje się orkę zimową, a wiosną włókowanie, wysiew nawozów i ich przykrycie przez uprawki przedsiewne. W razie opóźnienia siewu można użyć lekką bronę w celu zniszczenia skiełkowanych chwastów. Górna warstwa gleby nie może być zbyt pulchna, tak, aby nasiona znalazły się w niej nie głębiej niż 2 cm. Nawożenie przedsiewne jest podstawowym nawożeniem mineralnym i ma ogromny wpływ na wysokość plonu biomasy, nie tylko w pierwszym roku zbioru, ale też w następnych latach, ze względu na właściwy początkowy rozwój roślin, a zwłaszcza na ich ukorzenienie i rozkrzewienie. Nawożenie fosforowo-potasowe stosuje się w ilości P 2 O 5 i K 2 O na 1 ha na glebach słabszych i ubogich. Nawozy musza być dobrze wymieszane z glebą ( k. glebogryzarką). Siew Wysiew nasion jest jedną z najważniejszych czynności w agrotechnice stokłosy bezostnej. Musi być zapewniona odpowiednia obsada roślin na jednostce powierzchni, głębokość i przykrycie nasion. Nasiona najlepiej wysiać w siewie czystym, w glebę odleżałą, na głębokość 1-2 cm, w ilości kg na ha, siewnikiem rzędowym, stosując rozstawę redlic od cm. Wysiew jest nieco utrudniony z powodu ich ościstości. Po wysiewie należy pole ugnieść wałem, aby wywołać lepsze podsiąkanie wody i spowodować lepsze, równomierne wschody. Wschody roślin ukazują się po upływie dniach. Nawożenie i pielęgnacja plantacji Nawożenie pogłówne plantacji, zwłaszcza azotowe uzależnione jest od kierunku jej użytkowania - na suchą biomasę do spalania czy zieloną biomasę na biogaz. Nawożenie fosforowe-potasowe można, jako uzupełniające jesienią, zależnie od zasobności gleby w te składniki. Dotyczy to zarówno uprawy na suchą jak i zieloną biomasę. Nawożenie azotowe przy produkcji biomasy do spalania należy zastosować wczesna wiosna (jak najwcześniej, na przełomie marca i kwietnia), co najmniej w ilości 50 kg czystego składnika na 1 ha. Pamiętać należy, iż wczesny wysiew nawozów wpływa na wzrost liczby pędów generatywnych, co przyczynia się do zwyżki plonu. Opóźnienie nawożenia azotowego wzmaga konkurencyjność pędów wegetatywnych kosztem generatywnych. Jeśli zachodzi potrzeba wzmocnienia pędów generatywnych, można pod kłos (w fazie kłoszenia 3

4 się roślin) zasilić plantację dodatkową dawką azotu w ilości kg/ha. Najlepsze przy produkcji suchej biomasy są nawozy szybko działające np. saletra amonowa lub saletra wapniowa. Stosowanie nawozów wolno działających (mocznika), preferuje tworzenie się większej ilości pędów wegetatywnych kosztem generatywnych. Nawożenie azotowe plantacji w uprawie zielonej biomasy (na biogaz) lub na użytkowanie pastewne, stosując nawozy wolno działające np. mocznik lub saletrę wapniową w dawce około kg azotu na ha. Podobne dawki stosuje się w następnych pokosach (2-3), po każdym skoszeniu trawy (zbiorze) wynosi łącznie 120 kg/ha. Pielęgnacja plantacji w roku siewu ma istotne znaczenie, zabiegi pielęgnacyjne powinny ograniczać występowanie chwastów. Dotyczy to zwłaszcza chwastów jednoliściennych takich jak: włośnica zielona, chwastnicy jednostronna, czy inne obce gatunki traw. Jednoliścienne chwasty te jak miotła i wyczyniec polny są wrażliwe (od fazy 2 liści do 5 liści ) na działanie środka chemicznego Puma Uniwersal, w zalecanej dawce około 1,0 l/ha. Środek ten należy zastosować, gdy rośliny stokłosy bezostnej są już dostatecznie rozkrzewione (minimum 6-8 liści). Skuteczność oprysku jest większa, gdy nasiona chwastów kiełkują, a gleba jest wilgotna. W przypadku chwastów dwuliściennych można zastosować oprysk Chwastoxem Extra w dawce około 3 l/na. IV. Zbiór Technologia zbioru biomasy zależna jest od jej przeznaczenia (spalania lub biogaz) oraz oprzyrządowania i możliwości technicznych producenta. W znacznym stopniu uwarunkowana jest też innymi czynnikami, w tym organizacyjno-logistycznymi, a zwłaszcza sposobem i terminem zagospodarowania tego bioenergetycznego surowca. Zbiór biomasy suchej (na spalania) Termin zbioru uzależniony jest od stanu roślin na plantacji (stojące czy wyległe) i od możliwości technicznych. Biomasę z przeznaczeniem do spalania można kosić jesienią, przeważnie już w końcu lipca i sierpnia, w fazie dojrzewania (zżółknięcia i brunatnienia dokłosia źdźbeł pędów generatywnych) kombajnem lub kosiarką na pokos (zdjęcie 2). 4

5 Zdjęcie nr 2. Roślin stokłosy bezostnej w fazie generatywnej. Ściętą biomasę (słomę) pozostawiamy przez kilka dni na rżysku, celem ostatecznego dosuszenia. Taka powietrznie sucha biomasa osiągająca zwykle wilgotność 14-22%, dobrze się sprasowuje i nadaje do belowania, brykietowania oraz do produkcji peletu. W przypadku konieczności przyspieszenia zbioru biomasy generatywnej (słomy), można zastosować oprysk plantacji preparatem Reglone w dawce 3 l /1 ha. Natomiast nie ma zasadniczych przeciwwskazań opóźniania terminu zbioru. Podeschniętą ściętą na pokos słomę można zbierać bezpośrednio z pola prasą wysokiego zgniotu lub belować. Taką słomę można z powodzeniem przechowywać bądź przeznaczyć do bezpośredniego spalania, produkcji pelet i brykietów. Możliwy do uzyskania plony biomasy to około 7-8 ton słomy podsuszonej z 1 ha, a ciepło spalania surowca MJ/kg. Zbiór biomasy zielonej (na biogaz) Koszenie odrostu zielonej masy wegetatywnej na biogaz, konieczne jest już w roku siewu, zwłaszcza przy wczesnym-wiosennym siewie (kwiecień-maj). Należy je przeprowadzić na wysokość 8-10 cm, a zebraną zieloną masę przeznaczyć na pasze do bezpośredniego skarmiania lub do produkcji kiszonki lub biogazu. Zielonkę tę przy wczesnym siewie i na dobrym stanowisku można zebrać dwa razy. Ostatnie koszenie należy wykonać nie później jak w końcu września. Kosić najlepiej kosiarką listwową, natomiast kosiarka rotacyjna jest mniej odpowiednia - powoduje uszkodzenia roślin, a nawet ich wyrywanie, co ma wpływ na gorsze odrastanie. Podkaszanie spełnia również funkcję pielęgnacyjną, bowiem ogranicza rozwój chwastów (zwłaszcza dwuliściennych), a tym samym redukcję potrzebę oprysków chemicznych. W podobny sposób zbierać należy również zielonkę w następnych latach 5

6 użytkowania, z kolejnych, trzech lub czterech pokosów. Sprzętu każdego z nich dokonuje się, kiedy rośliny żywo-zielone o dobrym wigorze. Dr inż. Danuta Martyniak IHAR PIB, Radzików 6