Pestovanie energetických drevín

V čase výrazného nárastu dopytu po drevnej biomase prichádza čas pre pestovanie energetických drevín. Starostlivosť o výsadbu v prvom roku.

Efektívna starostlivosť o výsadbu v prvom roku je jedným z hlavných predpokladov úspešnej výsadby. Energetická vŕba má hlavne v prvom roku po výsadbe veľmi slabú konkurencieschopnosť voči burinám. Nedostatok slnka a odčerpávanie živín z pôdy výrazne spomaľuje rast. V extrémnych prípadoch môže prísť až k trvalému znehodnoteniu vysadenej rastliny.

Správne aplikovaný herbicíd zabráni rastu buriny počas 1 až 2 mesiacov od výsadby. Za ten čas sa sadenice zakorenia a vyženú 10 – 20 cm výhonky. V prvom roku po výsadbe je nutné výsadbu pravidelne kontrovať a voliť podľa vlastných skúseností v danej lokalite a znalostí burinového zloženia v lokalite najvhodnejšie postupy pre udržanie výsadby „čistej“

Chemické ošetrenie

Chemické ošetrovanie v priebehu prvého roku treba vykonávať veľmi opatrne a každú aplikáciu je vhodné si dopredu odskúšať. V prvých mesiacoch je možné aplikovať selektívne herbicídy na jednoklíčnolistové rastliny a trávy. Aplikácie širokospektrálnych herbicídov je treba vykonávať opatrne a len medziriadkovo s použitím postrekovacích zvonov.

Mechanické ošetrenie

V prípade, že chemický boj s burinou nie je úspešný, alebo nechceme riskovať poškodenie výhonkov a korienkov, musíme pristúpiť k mechanickému odburineniu. Na malých parcelách možno použiť klasické náradie - plečky a motyky. Pri mechanizovanej výsadbe sa dajú použiť plečky využívané pri ošetrení kukurice. Ošetrenie treba robiť v čase pokým si vŕba nevytvorí silnú koreňovú sústavu. Potom by mohlo prísť k poškodeniu koreňov alebo vytrhnutiu samotnej sadenice. Na trhu nie sú k dispozícii plečky určené priamo pre energetické plantáže, je však možné si upraviť bežné plečky tak aby rešpektovali vzdialenosti medzi riadkami ktoré sme si zvolili pri výsadbe.

Hnojenie

Hnojenie v prvom roku nie je nevyhnutné. Vŕba v prvom roku zásadne nevyčerpáva pôdu, prihnojením sa však podporí budovanie koreňového systému a urýchli sa rast. Používajú sa organické a minerálne hnojivá. Tiež možno použiť splašky, alebo kaly z čističiek.

Technický rez po prvom roku

Po vysadení zvyčajne zo sadenice vyrastú jeden až tri výhonky s výškou od 1 do 2 metrov, v závislosti od kvality výsadby a starostlivosti a podmienok. Tým je dosiahnutý cieľ prvého roku - úspešné zakorenenie sadenice. Pre optimálne prírastky v nasledujúcich rokoch treba tieto výhonky odstrániť a rastlinu ponechať, aby na jar vyhnala do 10 nových výhonkov. Tie budú základom pre produkciu biomasy. Odstránenie výhonkov je vhodné zrealizovať neskoro v zime, alebo skoro na jar a to vo výške max. 10 cm nad zemou. Výsadba sa tým taktiež pripraví na aplikáciu herbicídu, ktorý zabezpečí ochranu pred burinou, predovšetkým v prvých jarných mesiacoch. Ak bola výsadba úspešná, vŕba po niekoľkých mesiacoch už neumožní burine ďalej rásť.

Manažment plantáže

Priebežné prihnojenie

Pri rozhodovaní sa o množstve potrebného hnojiva treba vziať do úvahy nasledovné :

• bohatosť pôdy na minerály,
• možnosť použitia mechanizácie,
• pH pôdy,
• predošlé pestované plodiny.

Na začiatku je vhodné z pôdy odobrať vzorky a vykonať pôdnu analýzu. Na jej základe možno do pôdy dodať chýbajúce elementy.

V prvom roku po výsadbe nie je hnojenie bezpodmienečne nutné, hlavne ak sa jedná o nie úplne chudobné pôdy. Prvý rok je dôležité stimulovať rast koreňového systému.

V ďalších rokoch vŕba naberá na objeme a hmotnosti, takže relatívne rýchlo vyčerpáva pôdu, preto si vyžaduje intenzívne prihnojenie. V prvom roku sa odporúča - v závislosti od kvality pôdy - dodať 60 -100kg dusíka/ha. V ďalších rokoch možno dávku dusíka znížiť. Padajúce listy tiež slúžia ako významný zdroj dodatočného hnojiva pre pôdu. (cca 80 kg dusíka/ha)

Ochrana proti škodcom

Ako na každú rastlinu i na vŕbu vplývajú choroby a škodcovia. Pre dlhodobé zabezpečenie dobrého zdravotného stavu je nevyhnutná pravidelná kontrola, a v prípade škodcov vhodné použitie pesticídov. Vhodným spôsobom na predchádzanie šírenia sa chorôb a škodcov je miešanie klonov vŕby už pri výsadbe. Keďže niektoré choroby a škodcovia majú na jednotlivé klony rôzny vplyv, ich výskyt sa obmedzí len na malé plochy. Existuje niekoľko desiatok zaevidovaných škodcov a chorôb. Medzi tie najrozšírenejšie patria :

Melampsora epitea (vŕbová hrdza) – patrí medzi hubové ochorenia a prejavuje sa žltnutím, až zhrdzavením listov vŕby, výnimočne i na stonkách. Vyskytuje sa hlavne neskôr v lete. Metódy na 100% ochranu vŕby pred týmto ochorením nie sú známe, dôležité sú preventívne opatrenia a to hlavne vyberať a sadiť klony s vyššou odolnosťou, a už pri výsadbe jednotlivé klony miešať. Za týchto predpokladov sa dá hrdzu vŕby držať pod kontrolou bez plošného poškodenia výsadby. Hrdza nemá degeneratívny vplyv na rastlinu, len v danom roku znižuje prírastky rastliny.

Vŕbový chrobáčik (Phratora vitellinae a Phratora vulgatissima ). Poznáme tri druhy vŕbových chrobáčikov, s hnedým, modrým a mosadzným sfarbením. Vyskytuje sa i ako chrobáčik i ako larva a živí sa hlavne listami vŕby. Dospelých jedincov môžeme počas zimy nájsť pod kôrou dospelých stromov. Skoro na jar vychádzajú a presúvajú sa do vrcholov rastlín, kde sa kŕmia pred párením a následne sa šíria po výsadbe. Masívne rozšírenie chrobáčikov vedie k značným poškodeniam výsadby. Tá potom potrebuje i viacnásobnú ochranu postrekmi. Výška vŕby neumožňuje použitie mechanizácie, takže je nutná manuálna ochrana.

Zber úrody

Produktivita plantáže

Po troch rokoch od výsadby sa na koreni vytvorí niekoľko hlavných výhonkov, ktoré dosahujú výšku do 6 metrov a hrúbku pri koreni do 3 cm. Drevo vŕby v tom čase obsahuje cca 50% vlhkosti. Výnos suchej biomasy predstavuje 10 - 20 ton sušiny z hektára ročne. Po troch rokoch možno v priemere z hektára zozbierať 45 ton suchej biomasy (cca 90 ton 50% vlhkej štiepky). Výnos závisí od rôznych faktorov, predovšetkým od prírodných podmienok, kvality zakorenenia, hnojenia pôdy a efektívneho boja proti škodcom a chorobám. Koreňová sústava zostáva po zbere biomasy v zemi a je základom pre ďalší cyklus. Pri energetickej vŕbe je možné zrealizovať až do 7 zberových cyklov. Po tomto období je koreňový systém prestarnutý a produktivita klesá.

Zber úrody

Zber úrody sa vykonáva v jedno až päť ročných intervaloch v závislosti od úspešnosti výsadby, prírodných podmienok, spôsobu výsadby, či použitej mechanizácie. Ideálny čas pre zber je od konca októbra do začiatku marca, kedy sa znižuje vlhkosť dreva na cca 50% a energia rastliny sa presunie do koreňov. Vŕby môžeme zberať ako dlhé prúty, alebo priamo ako štiepku. Zber dlhých prútov je jednoduchší a prúty sa nechávajú sušiť priamo na poli. Nevýhodou je, že náklady a prácnosť tohto spôsobu sú vysoké, nakoľko i v tomto prípade sa prúty musia dôkladne pozbierať a následne štiepkovať. Výhodou je možnosť použitia bežných píl a štiepkovačov a rýchly pokles vlhkosti prútov.

Ďalší zo spôsobov zberu energetických rastlín je priamy zber so súčasným štiepkovaním. Pri zbere musíme mať k dispozícii špeciálny nadstavec na silážnu rezačku. Tento systém reže prúty vŕby, štiepkuje ich a vyfukuje v jednom cykle. Pri použití tohto systému zberu treba už pri výsadbe použiť spon 75 cm s vynechaním každého tretieho riadku. Veľkosť štiepok sa dá nastaviť podľa potrieb odberateľa.

Uskladnenie štiepky

Čerstvá štiepka vyrobená v zimnom období obsahuje cca 50%-nú vlhkosť. Ideálne je štiepku priamo odviesť na spálenie, no nie všetky kotle na spaľovanie majú schopnosť takúto štiepku spaľovať, takže štiepka sa väčšinou suší na vlhkosť nižšiu ako 40%. Takúto vlhkosť dosiahneme prirodzeným sušením na vzduchu v priebehu 2 až 3 mesiacov. Štiepku možno skladovať na haldách, je však treba kontrolovať hnilobné procesy, ktoré štiepku znehodnocujú a výrazne znižujú jej energetickú hodnotu.

Doprava štiepky

Logistika štiepky je jedným z najvýznamnejších faktorov ovplyvňujúcich ekonomiku celej plantáže. Výskum realizovaný v EU vyhodnotil ako najefektívnejší spôsob zberu a dopravy systém s vytvorením dočasného skladu vo vzdialenosti max 3 km od plantáže. Dočasným skladom môže byť voľné priestranstvo s pevným podložím na ktoré počas žatvy zvážajú traktory štiepku od rezačky. Dočasný sklad musí byť prístupný pre kamióny ktoré už budú štiepku distribuovať podľa potrieb odberateľov. Pre dopravu štiepky sa využívajú veľkokapacitné 90m3 návesy za kamióny s posuvnou podlahou. Vzdialenosť odberateľa je limitujúci faktor. Nasledujúca tabuľka vyjadruje náklady na nakládku a dopravu pri rôznych vzdialenostiach odberateľa. Pri súčasných cenách vyjadrených v cene absolútnej sušiny (odt) ktorá je cca 70,-EUR za tonu tvoria náklady na dopravu napr. pri vzdialenosti 100 km viac ako 20% ceny čo výrazne znižuje zisk z celej plantáže. Efektívne je budovať plantáž do vzdialenosti max 50 km od odberateľa.

Vzdialenosť odberateľa	km	20	30	40	50	75	100	150
Dopravné náklady na tonu sušiny	EUR/odt	4,0	5,6	7,1	8,8	12,8	16,8	24,8

Rekultivácia plantáže

Výskumy dokázali, že v závislosti od typu pôdy 75 - 95% koreňového systému vŕby je v hĺbke do 30 cm pod povrchom. Ostatné jemné korienky nájdeme i v hĺbke pod 1,3 metra, ale len v malom množstve. Na základe týchto skutočností nie je náročné v prípade potreby výsadbu vŕby odstrániť. Po poslednom zbere musíme nechať vŕby vyrásť do výšky cca 20 cm a následne postriekať glyphosatom. Po postreku vŕba odumrie a koreňový systém začne hniť. Po roku môžeme pristúpiť k orbe alebo diskovaniu pôdy. Tá sa dá následne naďalej poľnohospodársky využívať, alebo zatrávniť.

Záver

V čase budovania nových energetických zdrojov na biomasu, neustálemu tlaku na využívanie obnoviteľných zdrojov energie, v čase plynových kríz sa pestovanie energetických drevín popri lesnej odpadovej biomase významným zdrojom paliva pre energetiku. Rozvoju tejto oblasti napomáhajú aj zvyšujúce sa výmery neobhospodarovanej poľnohospodárskej pôdy. Sme presvedčení že energetické dreviny majú svetlú budúcnosť a pestovanie energie sa stane jedným z pilierov poľnohospodárskych činností.

Článek vyšel v časopise AGROBIOENERGIA, časopis Združenia pre poľnohospodársku biomasu, 900 41 Rovinka, Slovenská republika.

Tweet

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?

Jak získat udržitelnou biomasu

Biometan se vyplatí a má budoucnost