ForestPress fotók
2013. szeptember 15. – A fáról, mint a legfontosabb megújuló energiaforrásról rendeztek konferenciát az innoLignum keretében szeptember 13-án, a soproni MKB Arénában. Az energetikai ültetvények fajtaválasztéka címmel dr. Borovics Attila, Csiha Imre és Benke Attila (Erdészeti Tudományos Intézet) dolgozata következett, amelyet Benke Attila prezentált.
ForestPress fotók
A 45/2007. (VI. 11.) FVM rendelet szerint sarjaztatásos típusú fás szárú energetikai ültetvény kizárólag fekete nyár, fehér nyár, rezgő nyár, szürke nyár, fehér fűz, kosárkötőfűz és fehér akác fajokból, illetve a belőlük levezethető fajtákból létesíthető. Bár az ültetvényekben felhasználható fajok száma kevés, eltérő termőhelyi igényük folytán általuk mégis változatos termőhelyek hasznosíthatóak. A NÉBIH Erdészeti Igazgatósága adatai alapján az energetikai ültetvények területe hazánkban 2012 végén összesen 2338,03 hektár volt. A Magyarországon erdészeti és energetikai, illetve kizárólag energetika céllal bejelentett nyár, fűz és akác fajták száma összesen 117.
A legnagyobb fajtaszámmal a nemesnyárak képviseltetik magukat a hazai választékban. Általánosságban elmondható, hogy a fás szárú energetikai ültetvények telepítésére rendelkezésére álló területek hasznosítására leginkább a nemesnyárak alkalmasak.
Nemesnyáraknak elsősorban a fekete nyarak (Aigeiros) és a balzsamos nyarak (Tacamahacá) szekciójába tartozó nyárfajok fajon belüli és fajok közötti spontán és mesterséges hibridjeit tekintjük. A legelterjedtebbek közülük is az amerikai fekete nyár {Populus deltoides Marsh.) európai fekete nyárral {Populus nigra L.) alkotott hibridjei, az úgynevezett euramerikai vagy kanadai nyarak [Populus x euramericana (Dode) Guinier]. A nemesnyárak a termőhellyel szemben igényesek, intenzív növekedésre elsősorban a jó vízellátottságú, tápanyagban gazdag, mély termőrétegű talajokon képesek. Ugyanakkor bizonyos feltételek teljesülése esetén, elviselnek kedvezőtlen termőhelyi viszonyokat is. Utóbbi tulajdonságuk miatt a felhasználható fajok közül a leginkább alkalmasak sarjaztatásos technológiával művelt energetikai ültetvények telepítésére.
Az energetikai felhasználásra alkalmas fűz fajták választékát, a jogszabályi előírásnak megfelelően, fehér fűz (Salix álba L.) és kosárkötőfűz (Salix viminalis L.) fajták, valamint a kosárkötőfűznek egyéb fűz fajokkal [rekettyefűz (Salix cinerea L.), mandulafűz (Salix triandra L.), Salix schwerinii E. Wolf] alkotott hibridjei alkotják. A fehér fűz melegkedvelő, vízigényes faj, amely elsősorban a jó vízellátottságú, laza öntéstalajokat részesíti előnyben. Mészkedvelő, a tartós elárasztást is elviseli, ha a víz oxigénben gazdag, a tartós aszályt viszont csak abban az esetben, ha gyökere a talajvizet eléri. A kosárkötőfűz szintén vízigényes, elsősorban a tápanyagban gazdag, időszakosan vízzel borított hordaléktalajokon érzi jól magát. A fehér fűzhöz hasonlóan mészkedvelő faj. Mindkét fűzre jellemző tehát a magas vízigény; kiváló növekedésű energetikai ültetvényeket e fajokból származtatott fajtákkal olyan termőhelyeken lehet létesíteni, melyek legalább időszakos vízhatás alatt állnak.
A fehér akác (Robinia pseudoacacia L.) Észak-Amerikából származó, hazánkban az 1700-as években meghonosított fafaj, amely a legjelentősebb állományalkotó fafajaink közé tartozik. Alföldi területeken jelentősége meghaladja az országos mértéket, mert olyan termőhelyeken biztosítja a folyamatos erdőborítottságot, a gazdaságos fatermesztés lehetőségét, ahol más fafajokkal sikertelen lenne az erdőtelepítés vagy az erdőfelújítás. A fafaj energetikai hasznosítását számos kedvező tulajdonsága segíti. Visszaszerző képessége kiváló, tuskó és tősarjról egyaránt jól újul. Szárazságtűrésének köszönhetően csapadékban szegény, többletvízhatástól független alföldi területeinken, ahol szántóföldi művelésre gazdaságosan már nem hasznosítható termőhelyek találhatóak, egyedüli lehetőségként vehető figyelembe energetikai ültetvények telepítésénél. Gyökerein szimbiózisban élő nitrogénkötő baktériumok segítségével gyenge tápanyagellátottságú homoktalajainkon is megfelelő növekedést mutat. Fiatalkori gyors növekedése alkalmassá teszi rövid vágásfordulóval - 2-5 éves vágásciklus - történő kezelését. Fényigénye magas, ezért a megfelelő hozamot biztosító, és a fényhiány miatti tő- és hajtáspusztulást minimalizáló telepítési hálózat kialakítása kiemelten fontos.
A következő előadást Schmidt Péter tartotta, „Az ültetvények létesítésének termőhelyi és technológiai kérdései” címmel, Kovács Gábor Schmidt Péter, Heil Bálint (NymE EMK, Termőhelyismerettani Intézeti Tanszék) tanulmánya alapján.
A fás szárú energia-ültetvényekben alkalmazható fafajok és fajták széles ökológiai spektrumot ölelnek föl, fontos, hogy a hozamok alakulása szempontjából meghatározó klimatikus, hidrológiai, valamint talajadottságokat ismerjük. A fás szárú energia-ültetvények gyakran sekély gyökérzetűek, így növekedésükben és fejlődésükben meghatározó a feltalajok víz- és tápanyag-szolgáltató képessége. Ahhoz, hogy gazdasági szempontból az agro-erdőgazdálkodás ezen ágazata versenyképes legyen a mezőgazdasági kultúrákkal, 8-10 atrotonna/év/ha hozam mellett reális a cél. Ennek elérése csak kedvező termőhelyi feltételek mellett valósulhat meg.
A jelenlegi jogszabályok alapján telepíthető három fafaj a fűz, a nyár, illetve az akác a termőhellyel szemben támasztott eltérő ökológiai igényük alapján elkülönül egymástól. A három fafaj közül a fűz a legvízigényesebb, majd ezt követik a nyarak és végül a szárazabb, többletvízzel nem érintett területeken az akác.
A fás szárú energiaültetvények és a termőhelyi viszonyok kapcsolata
A fás szárú energia-ültetvényekben alkalmazott fafajok gyorsan növőek, fényigényesek. A makroklíma által meghatározott globálsugárzás mértékét befolyásolja a domborzat, például a kitettség, az esetleges szomszédos erdőállományok beárnyékolása, az ültetési irány stb. A levelek fejlődésére, a levélfelületi index alakulására vagy a lombhullás kezdetére is hatást gyakorol a sugárzás intenzitása és napi időtartama, így a makro- és mezoklimatikus hatások alapvetően meghatározzák az ültetvények fejlődését.
Az ültetvények kezdeti fejlődése szempontjából az alábbi tényezők fontosak:
- megfelelő levegőellátottság, amit a megfelelő pórusrendszer biztosít,
- megfelelő felvehető víz jelenléte a talajban, ami ugyancsak a talajok szerkezetével és pórusrendszerével van összefüggésben,
- megfelelő tápanyag ellátottság.
A fás szárú energia ültetvényekben a nagy mennyiségű biomassza előállítása csak jó vízellátottságú talajokon képzelhető el. Általában a fűz-, és nyár ültetvények a mezőgazdasági kultúrákkal több vizet párologtatnak. Ezért tekinthetők a vízellátottság alapján optimálisnak az időszakos, állandó vagy felszínig nedves termőhelyek klimatikus adottságoktól függetlenül. Azonban a telepítésre kerülő szántók legtöbb esetben többletvízhatástól független termőhelyeknek tekinthetők, így a talajvíz közelsége vagy mélysége nem játszik szerepet az ültetvények vízellátottsága szempontjából. Ezeken a termőhelyeken a talajban tárolt diszponibilis víznek van kiemelkedő jelentősége. Amennyiben a gyökerekkel átszőtt termőrétegben a víztartalom a szabadföldi vízkapacitás 40 százaléka alá esik, jelentősen csökken az ültetvények hozama. A nyarak biomassza produkciója számára optimális termőhelyen meghaladja a 20 atrotonna/ha/év hozamot, míg az akác és fűz ennél kevesebbet ér el. Rédei és munkatársai kísérletei alapján láttuk, hogy a hazai 6.667 db/ha tőszámmal ültetett akác ültetvények 3-7 éves kor között 2,9-9,7 atrotonna/ha/év hozamot érnek el a termőhelytől, telepítési hálózattól és a vágásforduló időtartalmától függően. Károlyi 2 éves korú akác ültetvény föld feletti dendromasszáját 2,0-4,9 atrotonna/ha/év mérte jó fatermőképességű öntés csernozjom talajon. A füzekre vonatkozó hazai kutatási eredmények szerények, azonban nemzetközi vonatkozásban számos adatot találni a különböző termőhelyekre telepített füzesek hozamára. 0,7-7,9 atrotonna/ha/év közötti értékeket közöltek brandenburgi termőhelyekről. Azonos termőhelyi viszonyok mellett, többletvízhatástól független, homoki termőhelyeken a különböző nyár klónok hozama 2,5-9,8 atrotonna/ha/év-nek, az akác esetében 2,6-7,6 atrotonna/ha/év-nek és a különféle fűzklónok esetén 0,7-2,0 atrotonna/ha/év-nek adódott a hozam. Hazai Zöldláng Projekt keretében a hajdúbagosi kísérleti területen, azonos termőhelyi feltételek mellett szereplő fűz-, nyár- és akác alfajok illetve fajták 2 éves magassági növekedése jó korrelációt mutat a föld feletti biomassza illetve dendromassza mennyiségével, ezért a legnagyobb magasságú állományok adják a legtöbb biomasszát is. Nagy általánosságban, hazai termőhelyeink nagy részére ez a hozamalakulás jellemző, miszerint a legnagyobb biomasszával a nyarak esetén számolhatunk, az akác és a fűzfajták ennél kisebb eredményt érnek el.
Ültetvények termesztéstechnológiája (apríték és hengeres fa rendszerű ültetvények)
Az ültetvények termesztéstechnológiája alapvetően attól függ, hogy milyen formájú végterméket szeretnénk felhasználni vagy értékesíteni. Az aprítékalapú termesztéstechnológia a minél rövidebb termesztési ciklusban való gazdálkodást jelenti. Ebben a formában a vágásciklus 2-3 év, a termék apríték, amihez igazítani kell a letermelési technológiát is. Ez lehet önjáró, egy menetben betakarító aprítógép (például Class Jaguar) vagy szálfában tőtől elválasztó gépek. Az első esetben az apríték kerülhet közvetlen felhasználásra, azonban a hátránya, hogy nedvességtartalma körülbelül 50 százalék, így a fa fűtőértékének kevesebb, mint 50 százaléka hasznosul, azonban nincsenek járulékos költségek a többlet anyagmozgatás miatt. A második esetben megtörténik a tőtől való elválasztás a helyszínen, majd a táblákon vagy egy gyűjtőhelyen történik a faanyag szálfában történő készletezése, szárítása, majd mobil aprítókkal történő aprítása. Előnye, hogy jóval kedvezőbb, alacsonyabb nedvességtartalmú lesz az apríték, hátránya a kétszeri megfogásból származó többletkiadás.
A hengeres fa céljából létrehozott fás szárú energia ültetvények lehetnek rövid vágásciklusú, vékony hengeres fát létrehozó (5-7 éves) és közepes időtartamú, 7-12 éves vágásciklusú, vastag hengeres fát adó ültetvények. Az első esetben a telepítési hálózat 3x2 m ill. 3x3 m-es. A megtermelt faanyag letermelése a helyszínen hosszúfában történik, és lehet apríték illetve vékony hengeres fa a célválaszték. Mindkét esetben megoldható a motorfűrészes elválasztás és forwarderes közelítés vagy harvester alkalmazása.
A vastag hengeres fa 7-12 év alatt ipari méretű választékot ad. Ennek megfelelően kell az évek alatt az állományok kezelését is elvégezni. Telepítési hálózata véghasználati, 6x6 m illetve 8x8 m.