A Magyar Tudományos Akadémia folyóirata. Alapítva: 1840
 

KEZDŐLAP    ARCHÍVUM    IMPRESSZUM


 ENERGIAERDŐK, FAÜLTETVÉNYEK,

    ÚJ TERÜLETHSZNOSÍTÁSI LEHETŐSÉGEK

X

Rédei Károly

az MTA doktora, Erdészeti Tudományos Intézet (erti(kukac)erti.hu) • redei.karoly(kukac)t-online.hu

Csiha Imre

tudományos munkatárs, Erdészeti Tudományos Intézet • csihai(kukac)erti.hu

Veperdi Irina

a mezőgazdasági tud. (erdészet) kandidátusa, Erdészeti Tudományos Intézet • veperdii(kukac)erti.hu

 

A megújuló, s ezen belül a biomasszán alapuló energiaforrások felhasználásának növelése az Európai Unió, így hazánk energiapolitikájának is egyik meghatározó alapelve, illetve célkitűzése. A tervezetek alapján az EU a 2000-es évek eleji, kevesebb mint 6%-os megújuló energiafelhasználását 2020-ig 20 %-ra kívánja emelni. Magyarországon ez az arány 13-15% lenne az említett időszak befejező évéig. E program sikeres végrehajtásában fontos szerepet tölthetnek be az ún. energiaerdők, illetve energetikai faültetvények. Létesítésük alapelveként az a szakmai felismerés szolgál, hogy gyorsan növő fafajoknak (fajtáknak) meghatározott termesztéstechnológia alapján történő telepítésével energetikai hasznosításra alkalmas faültetvényeket hozunk létre. Ezeket rövid (négy-tizenöt éves) vágásfordulóval termeljük ki, egy részüket több generáción át is sarjaztathatjuk. A tanulmány az energetikai faültetvények termesztéstechnológiai ismérveit tárgyalja, a kísérleti (referencia-) ültetvények hozamadatainak felhasználásával.


Fogalmi meghatározások


Energetikai célú erdőket és faültetvényeket elsősorban jó termőképességű termőhelyeken célszerű létesíteni, hasonlóan a normál erdőtelepítések ökológiai feltételrendszeréhez. A számbajöhető területek egy részén mezőgazdasági tevékenységet folytattak, de időközben a mezőgazdasági termékek iránti kereslet lecsökkent (napjainkban úgy tűnik, hogy csak átmenetileg), illetve a biztonságos termelés kockázata az átlagosnál lényegesen magasabbá vált (időszakos elöntések, árvízkárok stb.). A szántóföldi növénytermesztésből ily módon kikerült földterületek gazdaságos hasznosításá­nak egyik formája a dendromassza (biomassza) termelés lehet. Első lépcsőben az energetikai faültetvények területe – a támogatási források megléte esetén – elérheti a 70–80 ezer ha-t. A szakirodalom az energetikai célú (energiafa-termelést előirányzó) fás ültetvények két kategóriáját különíti el (Bai et al., 2002.):

Energiaerdő: erdőgazdálkodási művelési ágba tartozó, de speciális céllal létesített és üzemeltetett erdő. Hagyományos erdők átminősítésével, illetve energiafa-termesztés céljára történő telepítéssel jön létre. Az energiaerdőre érvényesek az erdőtörvény előírásai, de üzemtervezéskor, a legnagyobb dendromassza-hozamok elérése céljából a gyorsan növő, sarjaztatható fafajokat kell előnyben részesíteni. A vágásérettségi kort a termesztési ciklus és a dendromassza-növedék kulminációjának függvényében állapítják meg. Az erdőművelés és a fakitermelés a hagyományos erdészeti technológiákkal és technikákkal történik. Az energiaerdőben csak energiafa (tűzifa, faapríték) termelése folyik, a tervezett vágásérettségi kor maximum 20-25 év lehet.

Energetikai faültetvény: a mezőgazdasági ültetvény gazdálkodási művelési ágba sorolandó, dendromassza (energiafa) előállítására létesített faültetvény. Az energetikai faültetvényekre nem érvényesek az erdőtörvény előírásai. Sík- vagy dombvidéken, jó termőhelyeken, nagyüzemi körülmények mellett telepítik. Az üzemmódot illetően két változatát különböztetjük meg:

Mesterséges felújításos (újratelepítéses) üzemmód: teljes talajelőkészítéssel, nagy dendromassza-hozamot biztosító fafajok alkalmazásával 5-8 ezer db/ha tőszám ültetése; 8-15 éves vágásfordulóval a termőhelyi adottságok, a fafaj, valamint az alkalmazott termesztés-technológia függvényében átlagosan 8-15 t/ha/év élőnedves hozam érhető el. A hosszabb vágásforduló miatt általában kevésbé rentábilis üzemmód.

Sarjaztatásos üzemmód: az ültetvényt nagy tőszámmal (8-15 ezer db/ha) telepítik jól sarjadzó fafajokkal; az első tarvágás időpontja a kitermelési és begyűjtési módtól függően 3-5 év, majd ugyanilyen ciklusokkal a sarjültetvény ismét vágható; 4-5 vágásforduló tervezhető. Általában rentábilis, hátránya viszont, hogy a sarjaztatások során a törzsszám alig szabályozható.


Energetikai faültetvények létesítésére alkalmas fafajok jellemzése (fafajmegválasztás)


Az energetikai faültetvények létesítésénél számba jöhető fafajokkal szembeni legfőbb elvárások a következők:

• gyors fiatalkori növekedés,

• kiváló sarjadzó képesség,

• károsítókkal szembeni ellenállóképesség,

• jó tüzeléstechnikai tulajdonságok,

• kombájnnal betakarítható legyen,

• megfeleljen az elvárható környezet- és természetvédelmi szempontoknak.

Akác (Robinia pseudoacacia): Ez a fafaj gyors fiatalkori növekedésével és kiemelkedő sarjadzó képességével félszáraz-száraz termőhelyeken is jól hasznosítható. A legjobb akácosokat a döntően savanyú kémhatású, homokos ta­lajú erdőgazdasági tájakon (Nyírség, Somogy), míg a legtöbb gyenge akácost a meszes-homokos Duna-Tisza közi homokháton találjuk. A gyökérzetén található baktériumokkal a levegő nitrogénjét megkötve növeli a talaj nitrogéntartalmát. A talajba juttatott nitrogén évi mennyisége 50-55 kg/ha-ra becsülhető. Az akác fényigényes fafaj, faggyal szemben azonban kevésbé ellenálló. Fája a lombos fafajok között a legjobban ég (fűtőér­téke 16MJ/kg körüli). Szaporítása magról, a szelektált fajták esetében pedig gyökérdugványról történik. Energetikai céllal a termőhelytől függően 4-5 évenként célszerű letermelni. Egy ültetvény élettartama 20-25 év (4-5 rotáció tervezhető). Dendromassza-hozama a termesztési (klón-)kísérletek alapján 8–12 t/ha/év között változik.

Nemesnyárak (Populus var.): A hazánkban telepítésre engedélyezett nemesnyárak között olyanok is találhatók, amelyeket fiatalkori növekedési erélyük és jó sarjadzóképességük alkalmassá tesz energetikai felhasználásra. A nemesítési és termesztési kísérletek alapján energetikai hasznosításra legalkalmasabb, ígéretes nemesnyár-fajták: Triplo, Adonis, Koltay, I-214, és a Pannonia nyár. Általában az üde, levegős, tápanyagban gazdag talajokat kedvelik. Elviselik az időszakos vízborítást is. A nyárfatermesztés eredményességét leggyakrabban a talaj tömörsége, rossz szellőzése, az esetleges sófelhalmozódás és a pangó vízborítás kialakulása gátolja. Bizonyos körülmények között az őshonos nyárak (fehér és szürke nyár) is alkalmasak energetikai ültetvények létesítésére, de erre a célra elsősorban a mester­séges keresztezéssel létrehozott, majd vegetatív úton szaporított szelektált fajták lehetnek alkalmasak. A hazai kísérletekben – négyéves vágásfordulót figyelembe véve – 12–17 tonna/hektár/év dendromassza hozamot érnek el.

Füzek (Salix sp.): Elsősorban hazai füzeink jöhetnek számításba, kizárólag olyan termőhelyeken, ahol a többletvízhatás valamilyen módon biztosított. Fel kell azonban hívni a figyelmet arra, hogy a rendszeresen belvízborított területeken komoly problémát jelenthet az, ha nem tudunk olyan időszakot találni, amikor a betakarító- és szállítógépek gond nélkül mozoghatnak a területeken. Napjainkban egyre több helyen fordulnak elő elsősorban Lengyelországból, valamint a skandináv országokból behozott fűzfajták. Ezek népszerűsítése során a hazai dendromassza-hozamokat jelentősen meghaladó adatok hangzanak el. A magunk részéről a fajták bevezetésének kísérletekkel alátámasztott módját javasoljuk, az esetleges, kampányszerű nagyterületű telepítések helyett. Az eltérő klimatikus környezetből származó fajták hazai körülményeink között könnyen áldozatul eshetnek a különböző kórokozóknak, károsítóknak.

 

 

Pusztaszil (Ulmus pumila cv. ’Puszta’): Erre a Kínából származó fafajra (fajtára) a nagy szárazság- és sótűrés a jellemző. Jó növekedése mellett kiválóan tűri a csonkolást is, ezért különös figyelmet érdemel a kedvezőtlen vízgazdálkodású, száraz területek hasznosítása során.


Általános termesztés- (telepítés-)
technológiai irányelvek


Ültetési növőtér: fafajtól, termőhelytől, vágásfordulótól és a letermelés technológiájától függ. Kísérleti tapasztalataink és a telepítési gyakorlat 5 és 15 ezer csemete között jelöli meg a hektáronkénti csemeteszámot. A csemeteszámnak gyengébb termőhelyen és hosszabb vágásforduló esetén alacsonyabbnak kell lennie, jó termőhelyen és rövidebb rotáció esetén közeledhet a felső határhoz. Figyelmet érdemel a nemesített akácklónokkal történő telepítésnek egy olyan változata, amikor a nagy értékű csemetét viszonylag tág hálózatban telepítjük – esetleg mezőgazdasági köztestermeléssel hasznosítjuk a sorközöket az első évek során – és az első vágásforduló után a gyökereket megszaggatva „sűrítjük be” az ültetvényt. Ezen technológia a gyakorlat számára igen, a támogatási rendszer számára azonban sajnos egyelőre nem elfogadható.

Figyelembe kell venni a növőtér kialakításánál azt a tényt is, hogy a telepítés, majd pedig a végvágások utáni első évben szükség van sorközi ápolásra, tehát az ápoló gépnek be kell jutnia a sorok közé. Szintén figyelemmel kell lenni arra, hogy a betakarítógép milyen sortávolságban tud közlekedni, le tudja-e vágni a sorokat, vagy nem. Itt szeretnénk felhívni a figyelmet arra is, hogy ennél a területhasznosítási módnál már a telepítés során számba kell venni a majdani felhasználó igényeit (apríték mérete, kéregszázaléka, nedvességtartalma), valamint az alkalmazni kívánt betakarítógép műszaki paramétereit (a fafajtól függő átvágható méret, sortávolsággal szembeni elvárások stb.).

Ültetési anyag: nyár és fűz esetében elsősorban a simadugvány jöhet számításba. Kérdéses azonban a telepítés technológiája. Mindenképpen érdemes tájékozódni azokkal a külföldről behozott dugványozó gépekkel kapcsolatosan, amelyek svéd vagy olasz technológia részeként szálvesszőt felhasználva egy menetben végzik a dugványvágás és dugványozás munkaműveletét. Előnyként kell említenünk az igen jó munkaminőséget és területi teljesítményüket, hátrányuk viszont a magas beruházási költség.

Akác esetében a csemetével történő telepítés mellett megemlítendő a magról történő vetés is. A módszer előnye a viszonylag alacsony költség, hátránya viszont az első évben jelentkező magasabb ápolási költség. Az eljárás kiterjedtebb alkalmazásának feltétele a megfelelő vetőgéptípus kialakítása, valamint az esetleges vegyszeres gyomirtás módszerének kidolgozása és a gyakorlatba való bevezetése.

Pusztaszil telepítése egyéves magágyi csemetével történhet a leggazdaságosabban.

Ültetvényápolás: az energetikai faültetvények ápolása – mint minden más intenzív termelési rendszernél – kulcskérdésnek tekinthető. Az első évben kötelezően el kell végezni a sorközi és sorápolást, s sortávtól függően a második évben a sorközi ápolást is. Külön fel kell hívni a figyelmet az akác magvetése esetén az első és második sorápolás fontosságára, amelyen az egész technológia sikere múlhat.

Ültetvényletermelés: a kitermeléssel kapcsolatban két irányt különböztethetünk meg. A minirotációs rendszer esetén a kitermelés levágó, járva aprító, szecskázó géppel történik (az arató-aprító gépek általában 10 cm alatti tőátmérő esetén alkalmazhatók csak), a hosszabb ciklusú ültetvények esetében pedig motorfűrészes tőelválasztás, majd az aprítás következik. Mindenképpen számolni kell azzal, hogy napjaink gyakorlata szerint a termelési ciklus része egy hosszabb-rövidebb tárolási szakasz is, ehhez viszont sem az erőművek, sem a magán felhasználás – pellet- vagy brikettgyártás – nem rendelkezik megfelelő méretű tárolási kapacitással. Ez mindenképpen területveszteséget, esetenként kisebb mértékű minőségromlást vonhat maga után. A felszedésnél pedig kisebb-nagyobb mennyiségű veszteség is jelentkezhet. Mindenképpen érdemes azonban a tárolásra és szárításra is megfelelő figyelmet fordítani, mert a víztartalom igen jelentősen befolyásolja a fűtőértéket, ezen keresztül pedig a termesztés eredményességét is. Itt szeretnénk arra is rámutatni, hogy az aktuális fejlesztések zöme ma már az aprítás, az aprítéktermelés irányába halad, a felhasználás egy része azonban továbbra is a sarangolt választékban való értékesítés lehet, megfelelő tüzelőberendezések kialakítása és elterjedése esetén.

Általánosságban elmondható, hogy a vágásforduló legkedvezőbb idejét több tényező együttesen határozza meg. Ezek közül a legfontosabbak: a termőhely, amely az ültetvény méreti viszonyait (átmérő, famagasság) is meghatározza, továbbá az ültetési hálózat, a kitermelés módja és az alkalmazott géptípus.

Az energetikai célú faültetvények termesztés-technológiájának (sarjaztatásos üzemmód) sémáját az 1. ábra szemlélteti (Bai – Sipos, 2007 alapján módosítva és kiegészítve).


A kapcsolódó jövőbeni legfontosabb K+F,
illetve szabályozási feladatok:


Gyorsítani kell a hazai, energiafa-termelésre alkalmas fafajok klónjainak, fajtáinak szelekcióját, és folytatni kell a vonatkozó termesztés-tech­nológiák korszerűsítését. Össze kell állítani – az eddigi K+F eredmények felhasználásával – az országos termesztéstechnológiai katasztert. A faenergetika fejlesztését és térnyerését a kis és kommunális hőtermelésben gyorsítani szükséges. Fokozottabb támogatásban kell részesíteni a faenergetikai gépfejlesztést és gépgyártást. Az energetikai faültetvények területi arányának növelése a jelenlegi jogszabályok folyamatos korszerűsítését igényli. Indokolt az új erdősítések során az ún. „energiaerdők” létesítésének engedélyezése is.
 



Az akác klónkísérletek értékelésének egy részét az Energetikai faültetvények létesítésének ökológiai, termesztés-technológiai és ökológiai feltételrendszere című FVM K+F téma (száma: 6852/2007) keretében végeztük.

 


 
Kulcsszavak: racionális földhasználat, energetikai faültetvények, energetikai fahasznosítás.

 


 

IRODALOM

Bai Attila - Lakner Z. - Marosvölgyi B. – Nábrádi A. (2002): A biomassza felhasználása. Szerk.: Bai Attila. Szaktudás, Budapest

Bai Attila – Sipos Géza (2007): A hagyományos erdők és az energetikai faültetvények sokrétű jelentősége. Erdészeti Lapok. CXLII, 4, 106–109.

Bárány Gábor – Csiha Imre (2007): Kivezető út vagy zsákutca. Gondolatok az energetikai ültetvényekkel kapcsolatosan. Erdészeti Lapok. CXLII, 4, 114–115.

Führer Ernő – Rédei K. – Tóth B. (2003): Ültetvényszerű fatermesztés. I. Mezőgazda– Erdészeti Tudományos Intézet, Budapest

Marosvölgyi Béla (1996): Az energetikai ültetvények létesítése és hasznosítása. In: Körmendi Péter – Pecznik Pál (szerk.): Megújuló energiaforrások hasznosítása. 1996. október 10. Gödöllő. FM Műszaki Intézet, Gödöllő, GATE, 49–55.

Rédei Károly – Veperdi Irina (2006): Akác energetikai ültetvények létesítése, kezelése és hozama. In: Rédei Károly: Az akác termesztés-fejlesztésének biológiai alapjai és gyakorlata. ERTI–Agroinform Kft., Budapest, 110–118.

 


 


1. ábra <