Odborné články
Provedení odhadu výnosu plantáže RRD nedestruktivní metodou
Odhad výnosu biomasy z porostu v plantážích RRD (rychle rostoucích dřevin)je důležitý, protože celkový objem biomasy na měřené ploše představuje výši ekonomické hodnoty produktu v průběhu růstového cyklu. Odhady množství biomasy v porostech RRD se liší v metodice, komplexnosti a časové náročnosti podle požadavků na cíl a přesnost daného měření. Prostřednictvím destruktivních a časově náročných měření spojených s přímými odhady tvorby biomasy byly vyvinuty nepřímé metody odhadu výnosu (Ketterings et al., 2001). Odhad může být získán sklizením vybraných stromů a znásobením průměrné hmotnosti při známé hustotě porostu, nebo sklizením biomasy z menšího počtu vzorků na ploše. Často používaná alternativa je založena na vztazích mezi hmotností kmene či výhonu na jedné straně a některém z lineárních měřítek jako je výška či tloušťka kmene na straně druhé (regresní metoda). Volba regresního modelu je podmíněna vstupními údaji pro vytvoření regrese a následnou transformací dat, která ovlivňuje konečné výsledky. Přesnost těchto alometrických rovnic vytvořených z tloušťky kmene je všeobecně dostačující. Rovnice jsou obvykle vytvářeny pro jednotlivé roky porostu odděleně. Na začátku ledna 2014 bylo provedeno polní šetření za účelem nedestruktivního odhadu výnosu biomasy (štěpky) výmladkové plantáže RRD s topolem J-105 (Populus nigra L.× Populus maximowiczii Henry Max-4) a odrůdou vrby ‚Dobkowska‘.
Měření proběhlo na čtyřech pokusných blocích
Výsadba první části plantáže proběhla počátkem dubna 2010. Vysázeny byly dva hektary vrby (Dobkowska) a 4,5 ha topolu (J-105). V tomto roce byly sázeny ve dvouřádku. Další část byla zasazena v roce 2011 a to již v jednořádku. Zasazen byl opět topol J-105, ale i zkušebně italské klony AF2, AF8 a Monviso. Část plantáže je složena z matečnice a na části byly vysázeny prýty 1 a 0,5 m italských klonů – ve sponu pro dřevo na „polínka“. Celková rozloha je 12 hektarů. Pro měření růstových parametrů ve výmladkové plantáži o rozloze cca 10 ha byly vytyčeny 4 pokusné bloky v topolové i vrbové části porostu. U všech živých jedinců zkusného bloku byla měřena tloušťka kmene v 1 metru výšky; d1,0. Bloky byly vybrány tak, aby reprezentovaly růstově homogenní části v rámci plantáže. Jejich rozloha a podíl na celkové výměře plantáže byla určena expertním odhadem. K měření výnosových parametrů byli pokáceni jedinci od topolu a vrby, u každého byla zvážena čerstvá hmotnost, změřena výška a tloušťka kmene d1,0. Nahodile bylo odebráno několik vzorků kmenů pro výpočet podílu sušiny v čerstvě sklizené biomase (dřevě). Při zpracování dat pro provedení nedestruktivního odhadu výnosu byly vytvořeny korelační křivky mezi růstovými a hmotnostními parametry pro topol i vrbu. Následně byl vypočten hektarový výnos biomasy (Y) za zkusné bloky a z nich výnos příslušných homogenních částí porostu. Výpočet čerstvé (sklizňové) hmotnosti byl proveden během následujícího dne po polním měření a výpočet v sušině po dosušení vzorků (cca 3 dny).
Výsledky růstových parametrů a výnosu
Průměrná tloušťka kmene u topolu J-105 z celkového počtu měření na plantáži je d1,0 = 19 mm, u odrůdy vrby ‚Dobkowska‘ je průměrná hodnota d1,0 = 9 mm. Nejvyšší tloušťka u topolu J-105 byla 59 mm a podíl tlouštěk v rozmezí 50–59 mm je 6,19 %. Nejvyšší hodnota tloušťky kmene u odrůdy vrby ‚Dobkowska‘ je 24 mm. Tloušťka kmenů ve „sklizňové“ výšce (0,1 až 0,2 m nad zemí) je obvykle o 20 % vyšší než v d1,0 (Weger, 2009). Průměrný počet kmenů na jedince u topolu J-105 je v tříletém porostu 1,56 ve čtyřletém 2,01, ve čtyřletém porostu vrby ‚Dobkowska‘ 4,00. Procento živých jedinců v tříletém porostu topolu J-105 je 82 %, ve čtyřletém porostu 80 % a 92 % v porostu vrby ‚Dobkowska‘. Výsledky odhadu výnosu uvedenou nedestruktivní metodou jsou uvedeny v Grafu 1. Podíl sušiny v odebraných vzorcích byl 40,6 % u klonu J-105 a 48,7 % pro vrbu ‚Dobkowska‘. Odborníci oddělení fytoenergetiky, kteří činnost informačního střediska zajišťují, se specializují na biomasu – nejvýznamnější domácí obnovitelný zdroj energie. V oblastech mimo toto odborné zaměření zajišťuje ISOZE poradenství spoluprací s předními výzkumnými, vzdělávacími a oborovými organizacemi např. VÚRV a VÚZT Praha, ČVUT Praha, CZ Biom, EkoWatt a Calla.
Interpretace a využití výsledků
1. Čtyř i tříletý porost topolu a čtyřletý porost vrby je dle naměřených parametrů relativně homogenní s výjimkou podmáčené části plantáže. V této části by se růst a výnos mohl zlepšit např. odvodněním.
2. Procento živých jedinců po čtyřech, respektive třech letech, je dobré až výborné (82–87 % u topolu, 100 % vrba) s výjimkou podmáčené části (68 % topol, 76 % vrba), což ukazuje na příznivé stanovištní podmínky pro růst a dobrou pěstební péči po založení porostu.
3. Dosažené tloušťky kmenů jsou bezproblémové z hlediska sklizně speciálním harvestorem – řezačkou pro jednofázovou sklizeň. Sklizeň řezačkou je tedy v případě potřeby možné odložit o 1 až 2 roky.
4. Dosažené výnosy v různých částech výmladkové plantáže se dle rámcové typologie zemědělských půd pro pěstování RRD pohybují od slabých, v podmáčené části, až k nadprůměrným (Havlíčková a kol., 2010).
5. Vlhkost dřeva (59,4 %) byla u topolu J-105 cca o 6–8 % vyšší než je v tuto dobu obvyklé, což zřejmě důsledek teplého průběhu zimy do termínu měření.
6. Výsledky měření a odhadu výnosu je možno dále využít:
- k výpočtu výhřevnosti biomasy při aktuální vlhkosti,
- ke kalkulaci ekonomické efektivnosti sklizně v aktuálním roce nebo i pro provedení odhadu ekonomiky v případě odložení sklizně na další roky,
- k odhadu dalšího vývoje výnosů plantáží v dalších sklizních (dle výnosových křivek VÚKOZ),
- ke kalkulaci efektivnosti melioračních opatření např. odvodnění podmáčených částí.
Článek: Tisknout s obrázky | Tisknout bez obrázků | Poslat e-mailem
Související články:
Logistika sklizně plantáže RRD řezačkou Class Jaguar
Vlastnosti paliv z RRD v závislosti na jejich zpracování
Recyklace odpadních vod a kalů na plantáži RRD v Enköpingu
Zobrazit ostatní články v kategorii Obnovitelné zdroje energie, Pěstování biomasy, Rychle rostoucí dřeviny
Datum uveřejnění: 28.4.2014
Poslední změna: 27.4.2014
Počet shlédnutí: 11382
Citace tohoto článku:
BUBENÍK, Jaroslav, WEGER, Jan: Provedení odhadu výnosu plantáže RRD nedestruktivní metodou. Biom.cz [online]. 2014-04-28 [cit. 2024-11-23]. Dostupné z WWW: <https://biom.cz/czt-pestovani-biomasy-bioplyn-bioodpady-a-kompostovani-obnovitelne-zdroje-energie/odborne-clanky/provedeni-odhadu-vynosu-plantaze-rrd-nedestruktivni-metodou>. ISSN: 1801-2655.
Komentáře:
|
|
|
|
|