ASPECTE PRIVIND CULTURA SALCÂMULUI ÎN SISTEM AGROSILVIC PENTRU PRODUCEREA BIOMASEI LEMNOASE


Acest articol este unul aparte față de ceea ce postez de obicei pe blog. Articolul se bazează pe date reale și precise în ceea ce privește cultura salcâmului în sistem agrosilvic pentru producerea biomasei lemnoase. 🙂

Cuvinte cheie:

salcâm, biomasă lemnoasă, sistem agrosilvic,  energie alternativă,

cultură energetică, biomasă salcâm.

În prezent, atenţia şi interesul acordat salcâmului se bazează nu doar pe calitatea acestuia de a fixa solurile instabile (predispuse eroziunii eoliene sau pluviale), ci şi pe multitudinea de avantaje de ordin silvicultural şi economic pe care le aduce cultura salcâmului, între care menţionăm:

  •  tehnica de cultură relativ simplă şi ieftină;
  • creştere rapidă;
  • producţie importantă de biomasă lemnoasă;
  • ciclu de producție scurt;
  • producție mare de biomasă pentru fabricarea de combusibil neconvențional;

MATERIAL ȘI  METODĂ

Cercetările s-au desfășurat în terenurile private ale agenților economici (belgieni) interesați de biomasa lemnoasă pentru utilizarea acesteia în producerea energiei termice, din vecinătatea localități Lugoj, a județului Timiș, în perioada 2012-2014. Pentru înființarea plantațiilor, terenul a fost bine pregatit din lucrări pe toată suprafața în cauză printr-o scarificare la o adâncime medie de 0,6 metri, arătura solului la o adâncime de 0,4 metri, mărunțirea solului cu grapa cu discuri, respectiv plantarea mecanizată a puieților de salcâm. Materialul săditor utilizat la plantare a fost achizitionat de la Ferma Bărzani, acesta încadrându-se, conform STAS-ului românesc în vigoare, de calitatea I.

Plantarea mecanizata a salcamului (schema de plantare 2 x 0,5)

Plantarea mecanizata a salcamului in luna aprilie (schema de plantare 2 x 0,5)

Plantarea mecanizata a salcamului (schema de plantare 2 x 0,5)

Plantarea mecanizata a salcamului in luna aprilie (schema de plantare 2 x 0,5)

Au fost utilizate trei scheme de plantare, cu un efectiv:

minim 6250 plante/ha, (schema de plantare 2 x 0,3);

mediu de 10000 plante/ha, (schema de plantare 2 x 0,5);

respectiv maxim 16000 plante/ha,  (schema de plantare 2 x 0,8).

Privire de ansamblu din plantația energetică de salcâm după primele 30 zile de vegetaţie de la plantare.

Privire de ansamblu din plantația energetică de salcâm după primele 30 de zile de vegetaţie de la plantare.

determinarea cresterilor medii in kg fata de schema de plantare intr-o plantatie energetica de salcam

În urma celor trei ani de studii putem concluziona faptul că pentru cultura energetică de salcâm schema optimă de plantare este  2 x 0,5 metri, cu un număr de 10 000 buc/ha.  Această schema de asemenea a fost adoptată ținând cont și de modalitatea optima de recoltare mecanizată la un preț cât mai redus al biomasei lemnoase.

Raportat se poate obtine o cantitate medie de 400 tone/ha/20 ani

Privire de ansamblu din plantația energetică de salcâm după primele 130 zile de vegetaţie de la plantare (schema de plantare 2x0,5).

Privire de ansamblu din plantația energetică de salcâm după primele 130 zile de vegetaţie de la plantare (schema de plantare 2×0,5).

Din punct de vedere al recoltării biomasei lemnoase, aceasta este recoltată mecanizat printr-un dispozitiv (aflat în stadiul de brevetare) de recoltare pevăzut cu bandă de evacuare/paletizare a biomasei lemnoase . Loturile de salcâm care au fost nerecoltate și care au avut ca și ciclu de producție la doi respectiv trei ani, diametrul la colet a prezentat creșteri semificative de 4-7 centimetri. Procesul de recoltare și tocare a biomasei lemnoase necesită dispositive adecvate care să fie capabile la eforturile necesare acestor două procese, cu cât materialul lemnos este mai mare în diametrul tulpinilor cu atât sunt solicitate eforturi mult mai mari pentru pentru o recoltare în condiții optime.

Costurile combinelor de recoltare sunt de odinul sutelor de mii de euro, ceea ce într-o primă fază de investiții prezintă un cost enorm, iar recoltarea anuală printr-un dispozitiv relativ simplu și accesibil ca preț de achiziție, reduce considerabil costurile de producție a biomasei lemnoase.

Recoltarea plantatiei energetice de salcam cu dispozitiv montat pe tractor.

Recoltarea plantatiei energetice de salcam cu dispozitiv montat pe tractor.

Recoltarea biomasei de salcam

Recoltarea biomasei de salcam

DISCUȚII

 Din rezultatele acestor măsurători dar și din experiența celor trei ani de cultivare a salcâmului în regim de plantație energetică, și scheme de plantare, respective densitate de plante/ha, precum și din studierea literaturii de specialitate încep să se contureze mai multe aspecte cu privire la metoda cea mai eficientă de înființare și exploatare a unei plantații de salcâm pentru producerea biomasei lemnoase în sistem agrosilvic astfel încât:

  1. Salcâmul  fiind un soi exigent la lumină, creșterea masei lemnoase este direct proporțională cu spațiul de creștere (lumină) existent, fiind maxim în primul an după tăiere, diminuându-se în fiecare an fără tăiere din cauza efectului de autoumbrire. Mai mult, sistemul radicelar crește în volum în fiecare an de vegetație, este stimulat cu fiecare tăiere, iar o eventulală scarificare medie pe lângă rândul de salcâm recoltat, ar putea avea un efect pozitiv asupra creșterii lăstarilor din noua generație, producând o oxigenare a solului, și ușurând activitatea bacteriilor simbiote prin extragerea azotului din atmosferă, permițând o fertilizare naturală, gratuită, etc;
  2. În primul an după tăiere lăstarii, fiind mai subțiri, permit o recoltare mai ușoară și mai puțin costisitoare cu utilaje ușoare care nu creează probleme în caz de umezeală excesivă a solului plantației, recoltarea devenind mai rapidă și fără riscuri de pierdere a momentului optim de tăiere.
  3. Din cauza diametrelor mici a lăstarilor după căderea frunzelor umezeala relativă se va diminua rapid.
  4. Este interesant faptul că coaja salcâmului are o putere calorică la ardere mai mare ca lemnul de salcâm propriu zis, având cea mai ridicată putere calorică la ardere dintre soiurile folosite în plantațiile energetice (Fehér S. 2013).
  5. Cu cât crește numărul de lăstari pe plantă cu atât procentul de coajă și implicit puterea calorică va fi mai ridicat.

biomasa de salcam recoltata

CONCLUZII

   Rezultatele obținute în urma celor trei ani de experiențe indică faptul că tăierea anuală într-o plantație de salcâm energetic este cea mai eficientă și ieftină metodă de exploatare a biomasei, prin urmare se recomandă recoltarea anuală a biomasei lemnoase din plantațiile energetice de salcâm, metoda cea mai eficientă fiind plantațiile cu un număr de 10000 plante/ha, utilizând schema de plantare 2×0,5.

Costurile acestei metode depind de mai multe aspecte în funcție de parametri terenului care a fost ales pentru înființarea culturii energetice:

  1. volumul lucrărilor mecanice necesare pregătirii solului pentru plantare;
  2. geometria parcelei alese (înclinația, textura solului, vegetația existentă, gradul de folosință anterioară, etc.;
  3. poziția parcelei față de cea mai apropiată infrastructură pentru desfășurarea logisticii lucrărilor de înființare a plantației;

În funcție de aceste aspecte studiate costurile totale a unei plantații energetice de salcâm variază de la 1500 €/ha, până la 1800 €/ha  fără TVA, incluzând toate lucrările mecanice, erbicid, forța de muncă manuală, până la prima tăiere. Tăierea, tocarea, ambalarea și transportul la locul depozitării mai costă cca. 200 €/an/ha.

Cantitățile medii de tocătură (20% umiditate)  obținute/ha sunt cuprinse în primul an între 8-9 tone/an/ha, 14-15 t/an/ha în anul al doilea, 20-22 t/an/ha în anul al treilea, iar un calcul de simulare ne indică o producție medie de cca.

19-20 t/an/ha în anul al douăzecilea după plantare, rezultând un total de cca. 400 tone/ha/20 ani.

Din punct de vedere al costurilor medii/ha concluzionăm următoarele:

  • 1650 € (cheltuieli de înființare a plantației);
  • 4000 €/20 de ani (cheltuieli de recoltate și întreținere);
  • 5650 €/20 ani (cheltuieli totale pentru producția bioamasei lemnoase de salcam);

Dacă raportăm costurile de producție  la cantitatea de biomasă lemnoasă de salcâm ce se poate obține printr-un ciclu scurt de producție (anual), dar pe o perioadă de instalare a  culturi de salcâm în sistem agrosilvic de minim  două zeci de ani, rezultă un cost total de producție de 14,125 €/t.

comparatie intre biomasa de salcam, gazul metan si lemnul de foc

Prețul actual al gazului natural este semnificativ mai ridicat (800%) ca prețul de producție al biomasei de salcam ceea ce demonstreaza clar eficiența economica a plantațiilor energetice de salcâm în sistem agrosilvic.

În contextual actual propunem continuarea cercetărilor în acest domeniu precum și adoptarea unor măsuri legislative pentru valorificarea potențialului de producere a biomasei lemnoase din speciile care au o creștere semnificativ ridicată pe termen scurt, precum și susținerea subvenționată a investițiilor în acest domeniu.

Conform www.europe-aliens.org salcâmul este înregistrat ca fiind una din primele 100 de specii, cele mai invazive din Europa, dar tot aceiași sursă specifică și faptul că plantarea speciei în sisteme moderne și controlate, reprezintă o sursă de energie regenerabilă.

REFERINȚE BIBLIOGRAFICE

  1. Budău R., 2014, Experimental results on variability of several productive and quality characters in two natural black locust varieties: Robinia pseudoacacia l., var, rectissima and R. pseudoacacia var. oltenica.
  2. Erik T., E. Zöld. Black Locust (Robinia Pseudoacacia) as Possible Energy Sources, Hungary.
  3. Fehér S., Komán S., Antalfi E., Szeles P., 2013, Energetikai ültetvények égési jellemzőinek vizsgálata. NYME SKK, Faanyagtudományi Intézet, Sopron, Hungary.
  4. Peter M., 2001,  Energy production from biomass (part 1): overview of biomass.
  5. Károly R., Imre C., Zsolt K., 2011 Black locust (Robinia pseudoacacia L.) Short-Rotation Crops under Marginal Site Conditions .Acta Silv. Lign. Hung., Vol. 7 (2011) 125–132. Hungarian Forest Research Institute, Sárvár, Hungary.
  6. Timofte, A.I. şi Dorog S.L., 2011, Biostatistică forestieră, Ed. Universității din Oradea.
  7. *** Recomandări privind cultura salcâmului., Bucureşti, 1969.
  8. *** www.europe-aliens. org/Robinia pseudoacacia, Delivering Alien Invasive Species, Inventories for Europe, 2006
  9. *** https://rubenbudau.wordpress.com/cultura-salcamului
  10. ***www.resource-ce.eu, 2010, Biomass on recultivated stockpiles. CENTRAL EUROPE Project 1CE084P4.
  11. ***http://silvicultorul.wordpress.com/2011/02/01/puterea-calorica-a-lemnului-kcal/
Anunțuri

10 responses to “ASPECTE PRIVIND CULTURA SALCÂMULUI ÎN SISTEM AGROSILVIC PENTRU PRODUCEREA BIOMASEI LEMNOASE

  1. Salutare, Ruben!

    Imi poti spune, te rog, care ar fi cea mai buna varianta de plantare pentru salcamul energetic, sistem 2 x 0.5m, avand in vedere pozitia terenului meu?

  2. Multumesc! 🙂
    La fel ziceam si eu, insa speram sa merga si varianata a doua fiindca terenul meu este flancat de terenuri agricole si ma gandesc ar fi o problema cu accesul in cazul primei variante. 😀

  3. Deci… doar pe directia Nord-Sud trebuie plantati salcamii energetici?

    As avea urmataoare intrebare: acesti salcami fac flori? Vad ca se recomanda taierea lor imediata si ma gandesc ca nu apuca nuiaua sa se dezvolte pana la stadiul in care sa fie capabila sa faca flori.

  4. Salut Ruben.
    Privesc in perspectiva si am ajuns la concluzia ca o solutie foarte buna pentru a-mi asigura incalzirea pe termen mediu si lung este biomasa.
    Am disponibil o bucata de teren cam de 1 hectar pe care as dori sa o folosesc pentru biomasa. De ce nu, salcam.
    Deja am arzatoarele (centrala si sobe).
    Insa ma roade recoltarea si brichetarea nuielelor de salcam.
    Poti, daca ai date, sa spui mai multe despre recoltare (eventual o masinarie simpla si ieftina, poate fi si inchiriata, nu numai cumparata) si brichetarea salcamului de 1 an?
    Multumesc.

Lasă un răspuns

Te rog autentifică-te folosind una dintre aceste metode pentru a publica un comentariu:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s