Domeniul culturilor energetice este unul relativ nou în agricultură. Pe plan mondial marea majoritate a culturilor energetice sunt experimentale și au statut de culturi comerciale. Predominant sunt întâlnite culturile de lemnoase precum salcia energetică sau plopul, dar și ierburi din zone cu climat temperat.
Într-un ghid elaborat de Unitatea Consolidată pentru Implementarea Programelor IFAD, agricultorilor din Moldova li se recomandă pentru cultivare trei plante lemnoase: salcia, plopul și Paulownia.
Salcia energetică este o plantă cu creștere rapidă, iubitoare de lumină: crește de obicei pe soluri umede, chiar mlăștinoase, deși unele specii pot vegeta pe soluri uscate și nisipoase. Salcia are nevoie de minim 500 mm precipitaţii pentru creșterea și dezvoltarea eficientă. Pentru salcie, pe lângă apa provenită din precipitaţiile atmosferice, o mare importanţă are umiditatea acumulată în sol după iarnă și care favorizează nivelul ridicat de apă în sol (1,0–1,5 m).
Alegerea solului potrivit și a fertilităţii solului este adesea esenţială pentru succesul creșterii salciei în scopuri energetice. Solurile aluviale (habitate naturale ale multor specii de salcie) cu fertilitate și potenţial de producţie ridicate sunt un loc foarte bun pentru înfiinţarea unei plantaţii de salcie. Pe solurile fertile, bogate în apă, plantele de salcie creează o masă vegetală mare, numeroși lăstari care cresc mai mult de 4 m pe an.
Eliminarea buruienilor pe plantaţie este importantă, deoarece acestea concurează cu plantele de salcie pentru apă, nutrienţi și lumină, mai ales în primul an de creștere. Lipsa de intervenţie asupra buruienilor este de obicei motivul eșecului cultivării salciei și, în consecinţă, duce la lichidarea plantaţiei.
Se recomandă aplicarea la fiecare trei ani a 90–100 kg N, 40 kg P și 90 kg K per ha. Utilizarea apelor uzate pretratate și a nămolului de la staţiile de epurare locale a apelor uzate municipale ca sursă de nutrienţi nutritivi poate majora randamentele de biomasă și îmbunătăţi condiţiile de mediu. Una dintre modalităţile de reducere a riscului de boli și dăunători la plante este plantarea mixtă pe plantaţii de mai multe soiuri de salcie.
Recoltarea salciei începe după sfârșitul sezonului de creștere a plantelor, când frunzele cad de pe lăstari, de regulă, după 15 noiembrie și se desfășoară pe tot parcursul iernii până la mijlocul lunii martie, adică înainte de începerea unei vegetaţii noi. Lăstarii trebuie tăiaţi la înălţimea de 5–10 cm de la suprafaţa solului.
Biomasa de salcie poate fi colectată într-o singură fază sub formă de așchii de lemn (secţiuni de lăstari zdrobiţi de 2–3 cm) sau în două faze sub formă de lăstari întregi. Lemnul de salcie se obţine în rotaţii: anual, doi, trei și patru ani. După tăierea lăstarilor în primăvară, din mugurii latenţi situaţi pe trunchiuleţi din abundenţă cresc lăstari noi, care pot fi recoltaţi din nou în rotaţiile indicate mai sus. Funcţionarea plantaţiei de salcie poate continua fără probleme chiar și peste 20 de ani.
Conţinutul de umiditate al lemnului de salcie recoltat într-o rotaţie de 3 ani este de aproximativ 50%. Așchiile cu un astfel de conţinut de umiditate pot fi furnizate direct destinatarului și utilizate ca combustibil în cazane, adaptate pentru arderea lemnului proaspăt, sau uscate și apoi depozitate sub un șopron.
Randamentele de salcie cultivate în rotaţii scurte sunt posibile în intervalul de 15–30 t masă uscată/ha/an. Salcia are o putere calorică ridicată (4 300–4 500 kcal/kg) și biomasa ei este mult mai ieftină decât lemnul și mai ușor de produs. Utilizarea salciei energetice se face sub formă de tocătură, sub formă de brichete sau peleţi, folosiţi pentru centralele energetice pe bază de biomasă.
Plopul – o plantă dioică, dar în cazul clonelor cultivate, de exemplu, în scopuri energetice, se obţin doar forme feminine sau numai masculine. Copacii sunt extrem de iubitori de lumină și necesită, de regulă, o umiditate relativ ridicată a solului, se multiplică prin seminţe și vegetativ (butași).
Plopul crește în mod natural în văile și luncile, afiliate râurilor, în zonele inundabile. În locurile fertile și umede, plopul este specia cu cea mai rapidă creștere. Deoarece cea mai intensă creștere are loc la o vârstă fragedă, plopul poate produce randamente mari în rotaţii scurte de recoltare.
Pentru a obţine randamente satisfăcătoare de biomasă și efecte economice, trebuie selectat un teren, ce ar îmbina satisfacerea cerinţelor plopului. Trebuie remarcat faptul că în zona în care se creează plantaţia în timpul sezonului de creștere, ar trebui să existe cel puţin 350 mm de precipitaţii, nivelul optim al apei subterane de 0,5–2,0 m, temperatura medie a aerului de 14 °C din iunie până la sfârșitul lunii septembrie.
Materialul săditor de plop prezintă butași (segmente de lăstari) cu o lungime de aproximativ 20 cm, obţinuţi prin tăiere iarna din lăstari de un an sau de doi ani din plantaţii mamă. De la 5,5 la 6,6 mii de bucăţi de butași sunt plantate la hectar. Butașii se plantează la nivelul suprafeţei solului, este posibilă o proeminenţă de 2–3 cm deasupra suprafeţei solului. Distanţa dintre rânduri este de la 3 la 3,5 m, iar distanţa dintre plantele din rând este de la 0,5 la 0,6 m.
Plantarea butașilor trebuie efectuată la începutul primăverii, practic imediat ce se poate ieși pe câmp, astfel încât butașii plantaţi să utilizeze cât mai multă umiditate de iarnă, ceea ce le va asigura rata de supravieţuire la un nivel de peste 95%. Întreţinerea mecanică este relativ ușor de realizat pe plantaţiile de plop, deoarece plantele sunt plantate în culoare largi, care face mai ușoară deplasarea tractoarelor cu grape cu discuri, un cultivator și altele.
Recoltarea masei lemnoase a plopului începe după căderea frunzelor și durează aproape până la sfârșitul lunii martie, adică înainte de începerea noului sezon de vegetaţie. Lăstarii trebuie tăiaţi la o înălţime de 5–10 cm deasupra suprafeţei solului. Pe plantaţii bine îngrijite și soluri de bună calitate, este posibil să se obţină 10–18 tone de masă uscată/ha/an. Biomasa de plop se caracterizează printr-o putere calorică ridicată de 20,05 GJ/t, conţinutul mediu de cenușă este de 1,85%, sulf – 0,033%.
Copacul prinţesei (Paulownia tomentosa) este o specie iubitoare de căldură și iubitoare de lumină. Tolerează umbrirea la o vârstă fragedă. Este puţin pretenţios pentru soluri, poate crește pe soluri uscate care conţin până la 2% var, dar crește slab pe soluri uscate. Atinge cea mai bună dezvoltare pe un sol profund, fertil, moderat umed. Suferă de vânt puternic din cauza fragilităţii lemnului. În condiţii favorabile de creștere, se caracterizează printr-o creștere rapidă. În funcţie de mediul în creștere, copacii pot atinge înălţimi diferite, până la maxim 30 m.
Plantarea puieţilor se face în rânduri drepte, la distanţe de 4 m între plante pe rând. Perioada ideală pentru plantare este primăvara, după ultimele îngheţuri, astfel încât planta să apuce să îşi formeze o rădăcină lignificată cât mai puternică pe întreg parcursul primăverii, verii şi al toamnei. Seminţele își pierd germinaţia după șase luni, de aceea sunt recoltate în ianuarie-februarie (în capsule nedeschise) și semănate primăvara, de preferinţă sub sticlă în cutii, răsadurile se scufundă în creste (cu umbrire și udare), iar la vârsta de un an sunt transplantate într-o pepinieră. La vârsta de 2 ani, răsadurile sunt pregătite pentru plantare într-un loc permanent. Poate fi multiplicat prin butași de rădăcină și verzi; frunzele tinere, înflorite, când ating o lungime de 2,5–3,0 cm, sunt tăiate cu un peţiol și înrădăcinate în nisip sub sticlă. Exemplarele adulte destul de rezistente, cu lăstari lignificaţi, pot rezista îngheţuri pe termen scurt până la -25–28 °C.
Unicitatea Paulowniei constă în faptul că arborele nu necesită replantare. După fiecare tăiere, teșit, arborele regenerează. Durata de viaţă a rădăcinii este de 70–100 de ani și poate rezista între 4 și 8–9 cicluri de opt ani, ceea ce ne oferă posibilitatea de a relua procesul de producere fără costul plantării noi și al cultivării terenurilor. Trunchiul poate fi tăiat în orice moment al anului, în pofida sezonului și a perioadelor scurte de recoltare, ceea ce nu este asemănător cu alte specii de arbori.
Lemnul de paulownia este potrivit pentru producerea de peleţi. Din frunzele ei poate fi produs biogazul. Există tehnologii care permit obţinerea de la 1 t de lemn uscat până la 0,5 t de etanol. Valoarea energetică a peleţilor din lemnul de paulownia este de 4670 kcal/kg, 2 kg de acest produs înlocuiește un litru de motorină.
Sursa: ECOPRESA.md
CE PLANTE ENERGETICE POT FI CULTIVATE ÎN MOLDOVA PENTRU A PRODUCE ENERGIE REGENERABILĂ?