الطاقة الحرجية

الطاقة الحرجية هي عبارة عن زراعة أشجار تنمو بسرعة بهدف إنتاج الخشب كمواد خام متجددة خلال فترات دوران قصيرة ، حيث يتم زراعة أنواع من الأشجار الشجرية أو الخشبية بشكل سريع لتوفير الكتلة الحيوية أو الوقود الحيوي للتدفئة أو توليد الطاقة. . إذا كان هذا يحدث حصرا لإنتاج الطاقة ، فإنه يشار إليها أيضا باسم زراعة الخشب الطاقة أو غابة الطاقة.

شكلي حراجة الطاقة هما كوبيز دوران قصير وغابات دوران قصيرة:

وقد تشمل زراعة النباتات القصيرة دوران الأشجار من الحور والصفصاف أو الأوكالبتوس ، التي تنمو لمدة سنتين إلى خمس سنوات قبل الحصاد.
غابات دوران قصيرة هي محاصيل من ألدر ، ورماد ، وبيرتش ، وأوكالبتوس ، وحور ، وجميز ، نمت لمدة ثمانية إلى عشرين سنة قبل الحصاد.

تأثير الكثافة
هذه الكائنات تحتوي على حوالي 1000 إلى 4000 ينبع في الهكتار الواحد أو حتى 10000 إلى 20،000 نبات لكل هكتار لكسب كثيف مع دوران قصير جدا.

توازن يمكن العثور عليه من قبل agrosilverist بين الكثافة وقطر الساق المرجوة. بشكل عام ، الكتلة الحيوية التي يتم حصادها لكل قدم وقطر الساق (منطقة القاعدية) تنخفض مع كثافة الشتلات. تفضل السيقان الكبيرة الحطب والغرامات بدلاً من الطحن. وفقا ل AFOCEL (1993) ، “كثافة ما يقرب من 2000 عقل لكل هكتار هي حاليا الكثافة المثالية لتحسين إنتاج التلال لقطاع التكسير”.

أنواع الأشجار
يتم استخدام أنواع الأشجار سريعة النمو و ausschlagfähige في مزرعة دوران قصيرة ، وخاصةً الحور (جنس Populus) أو المراعي (جنس Salix). يركز البحث والتربية على أنواع الأشجار المناسبة للمناخات المعتدلة.

ومن بين أشجار الحور وخاصة بالسبامبيلن مثل بلسم الحور الغربي وبوبولوس ماكسيمويتشزي وهجينهم وصلبانهم بين البلسم وأشجار الحور السوداء المناسبة. وتتميز هذه الأنواع عن الحور الأسود النقي وأنواع الأشجار الأخرى في أنها تنمو بسرعة كبيرة ، ولا تحتاج إلى الكثير من الضوء وتشكل نظامًا جذريًا كثيفًا. وتشمل الأهداف الأخرى لتربية الحور زيادة إنتاج الكتلة الحيوية ، وتحسين مقاومة الآفات ، وقبول الكثافة العالية للزرع ، والطفح الجلدي العالي في قصب السكر ، والنمو السريع في السنوات الأولى من التطور للحد من فترات الحصاد. كما تتأثر جودة الوقود من الخشب بالتكاثر عن طريق اختيار الأشكال ذات الكفاءة العالية في استخدام المغذيات وارتفاع الجذور ولكن منخفضة المغذيات.

التاريخ والوضع الاقتصادي
وضعت العصا التاريخية للزراعة دوران القصير في coppice ، في الأشجار في فترات منتظمة ua لإنتاج الحطب على العصا.

إن زراعة الأنواع الشجرية سريعة النمو لاستخدام المواد في إنتاج المواد الخشبية قد تم تطبيقها بنجاح في العديد من البلدان الأوروبية لسنوات عديدة. في ألمانيا ، لم تصل حقول الخشب إلى ما بعد مرحلة الزراعة التجريبية منذ السبعينيات ، على الرغم من أن أول مركز بحث لأنواع الأشجار سريعة النمو قد تم تأسيسه في هيسن في عام 1974. من جهة ، يرجع ذلك إلى وجود سوق محدودة حتى الآن. لمنتجات رقائق الخشب النهائية. من ناحية أخرى ، كان زيت التدفئة الوقود الأكثر اقتصادا لإمدادات الحرارة لسنوات. ومع ذلك ، يتغير هذا الوضع مع ارتفاع أسعار الوقود الأحفوري. اليوم ، تزرع مزارع دوران قصيرة أساسا لاستخدام الطاقة.

منذ حوالي عام 1990 استنساخ الصفصاف نمت في المزارع الكبيرة. في السويد هناك العديد من سنوات الخبرة في زراعة المراعي في دوران قصير. في عام 1999 ، تم زراعة 16000 هكتار هناك ، في عام التسويق 2005/2006 كان هناك حوالي 15000 هكتار من الغابات في المزارع. في الأصناف الجديدة ، يمكن زيادة المحصول بشكل كبير مقارنة مع الحقول الخشبية الأولى ويقف حاليا عند زيادة سنوية من 8 إلى 12 طن المادة الجافة (atro) لكل هكتار. في ألمانيا ، وفقا لـ IACS ، تم زراعة 5،968 هكتار من مزارع دوران قصيرة في عام 2014. المزارع القصيرة للتناوب هي طريقة زراعة كثيفة العمالة في مجال الإنتاج الزراعي. يمكن أن يتم معظم العمل من قبل المزارعين أو عمال الغابات مع آلاتهم الخاصة. هناك حاجة فقط لزراعة وحصاد آلات خاصة ، والتي عادة ما يتم توفيرها من قبل مقدمي الخدمات.

دعوة اقتصادية
إن المهنة الاقتصادية ، التي يمكن أن تكون بديلة للنشاط الزراعي ، هي القضية الأكثر إثارة للإشارة إلى محاصيل الطاقة. يمكن أن يسهم TCR في إنتاج حطب الوقود (إنتاج الحرارة أو الكهرباء 7) ، والأعمدة ، ورقاقات الخشب ، والألياف ، ولخلق أو المحافظة على وظائف ريفية أو شبه حضرية (من خلال الصيانة والاستغلال ، وبشكل هامشي للمراقبة والتقييم ، نوعيًا وكميًا).

يناقش استدامة قطاع TTCR (مثل جميع المحاصيل ، قد يؤدي تكثيف الاستغلال إلى استنفاد أو الاستغلال المفرط للركيزة من خلال تصدير المواد الغذائية 20 أو الموارد المائية).

يبدو من الممكن إنشاء أو الحفاظ على مورد متجدد متاح لقطاع الخشب السليلوز ، أو شبكات الحرارة ، مع الفوائد الجانبية غير المباشرة من السياحة ، واستغلال كل أو جزء من هذا التحريج.

الاهتمامات ذات الصلة
بالإضافة إلى اهتمامهم بمحاصيل الطاقة ، يمكن لهذه العناصر المشجرة – مع الإدارة المناسبة وإذا تم إدراجها في المشهد مع الاهتمام بالتماسك البيئي – تطوير اهتمامات أخرى للمياه ، والتربة ، والهواء ، والمناظر الطبيعية ، والزراعة ، والصحة ، والكربون استعادة بالوعة ، نسج أخضر وأزرق ، إلخ.

لتربية
يمكن لل TCR إنتاج جزء من فوائد البستان (التظليل ، الحماية ضد الرياح ، المناخ المحلي) لتربية الثدييات ولكن أيضًا للدواجن (Label chickens in particular 21).

مهنة المشهد الممكنة
إذا كانت الأنواع المستخدمة هي أنواع محلية ، تم تكييفها وتنويعها وزرعها بشكل متناغم وفقًا لسياق ecopaysager (وبالتالي الهيدرولوجي والجيوبيدولوجي) ، وذلك عن طريق الزواج من أشكال المناظر الطبيعية ، ولماذا لا يتم ذلك في سياق شبه عصائر زراعية صغيرة ، ربما يختبئ البقع السوداء في المناظر الطبيعية (البنى التحتية والمباني القبيحة) ، وإذا لم يتم استغلالها وفقًا لمبدأ clearcuttingbut على سبيل المثال في عدة نطاقات يتم تدويرها بشكل مختلف ، وذلك للحفاظ دائمًا على ما يعادل التحوط في المشهد ، يمكن أن تساهم إلى جهود الترميم أو تحسين بعض المناظر الطبيعية (تم إجراء اختبار مع قطع من الخشب الثلاثي القطع ، يتم قطع كل فرقة إلى سنة مختلفة) في بلجيكا مع التحوط من 100 متر يتكون من 6 صفوف من الصفصاف ، مع مهنة الطاقة الحصاد).

من خلال إعادة تقديم عناصر ربما أكثر طبيعية في المناطق المحيطة بالمدن ، أو حتى في المناطق الصناعية ، يمكنهم تحسين المشهد والاتصال بتدفق أخضر أو ​​حديقة برية أو “بيئية” أو ممر بيولوجي أو جدار أخضر أو ​​نبات شرفة ، حديقة خضراء ، وما إلى ذلك).

ويمكن توقع ثم فائدة ثانوية من حيث السياحة cyngetic والريفية ، وذلك بفضل التحسن من حيث المناظر الطبيعية.

مهنة لحماية المياه ومكافحة تآكل التربة
يتم التعرف على بعض الفعالية في التحريج والشرائط الخشبية من حيث تنقية المياه (للفوسفات والنترات على وجه الخصوص ، ولكن أيضا من حيث الحد من التعكر). تم اختبار TCRs في المرحلة الثالثة من البحيرات الطبيعية (على سبيل المثال في Lallaing ومحطة معالجة مياه الصرف الصحي (على سبيل المثال في Villeneuve-d’Ascq لبضع سنوات) ، والأشجار سريعة النمو تبخرت كمية كبيرة من المياه. تؤخذ بعين الاعتبار لدمجها في البيئة الطبيعية.

استعمال
في مزرعة دوران قصيرة ما يسمى قصاصات ، أقسام من يطلق النار السنوي ، وضعت بشكل جيد ، زرعت في الصفوف وحصادها ميكانيكيا أو motormanually كل 3 إلى 10 سنوات ، اعتمادا على الأنواع والمناخ. يمتلك الجذر المتبقي في التربة القدرة على الطفح الجلدي ، وهكذا بعد أن يكون الحصاد هو تجدد الأشجار ، دون الحاجة إلى إعادة زراعتها. في ظل ظروف جيدة ، يمكن أن تنتج مزارع دوران قصيرة في المتوسط ​​حوالي 10 أطنان من المادة الجافة في السنة للهكتار الواحد ، ومرتين في ظروف جيدة للغاية. بعد حوالي 20 عامًا ، تقل القدرة الإنتاجية للنباتات ، ويجب إعادة إنشاء المنطقة باستخدامها مرة أخرى.

زراعة
عند زراعة مزارع دوران قصيرة ، يوصى بشدة بحراثة التربة العميقة. من خلال دقيقة. حراثة عميقة 25 سم. وهذا يسمح بنمو سريع للجذور ومعدلات نمو عالية للخشب. إن نجاح المؤسسة الجيد الذي يبلغ ارتفاعه أكثر من 1.5 متر في موسم النمو الأول عادة ما يتم تحديده فقط عندما يتم الحفاظ على الثقافة في موسم النمو الأول ، إلى جانب التحضير الضار للتربة ، إلى حد كبير خالية من الأعشاب الضارة. يمكن ضمان ذلك عادة عن طريق استخدام مبيدات الأعشاب قبل ظهورها مباشرة بعد الزرع ، بالإضافة إلى مرور واحد على الأقل من الرعاية الميكانيكية. تحسن الرعاية الثقافية الجيدة في السنة الأولى للنمو من الوضع التنافسي لمحاصيل الطاقة ، وكذلك معدل البقاء على قيد الحياة وإمكانية الإنتاج بشكل كبير. في نهاية موسم النمو الثاني ، يغلق المحصول بالفعل في معظم المواقع إذا بقي المحصول خاليًا من الأعشاب الضارة في العامين الأولين.

كقاعدة ، يتم إنشاء مزارع دوران قصيرة في الربيع (نهاية مارس إلى بداية يونيو). بما أن المواد الزراعية هي إما قطع من 20 سم – 35 سم ، يتم زرعها باليد أو باليد ، أو قضبان طولها 2.50 متر ، والتي يتم تقطيعها إلى 20 سم طولاً من القطوع خلال الزراعة في المزارع الخاصة. عند الزراعة ، من المهم التأكد من أن القطع يتم وضعها عموديا قدر الإمكان مع إغلاق جيد للأسفل في التربة. كقاعدة عامة ، كلما كان الموقع أكثر صعوبة ، كلما كان يجب أن يكون العقل أكثر. تزرع قطع قصيرة على مستوى الأرض ، ويمكن للعقل الأطول (من 30 سم) النظر إلى حوالي 1/3 من الأرض. في مواقع صعبة للغاية ، يوصى بزراعة قضبان نبات> طولها 100 سم ، حيث أنها أكثر قوة للأعشاب الضارة ويسهل العناية بها. لأسباب تتعلق بالتكلفة ، يوصى بزراعة قضبان النباتات فقط من أجل تناوب أطول في الكميات من 2000 – 3. 500 لكل هكتار. تزرع قضبان النباتات على عمق 50 سم على الأقل. لا تتم زراعة شتلات الدوران القصيرة لأن بذور أشجار الحور والأشجار الصفراء غير قابلة للتخزين ، وغالباً ما تكون غير قابلة للأكل بعد بضعة أسابيع. وهناك بديل أكثر تكلفة بكثير للشتلات المستمدة من النباتات الأم ذات المردود العالي هو استخدام انتشار نسيج الأنسجة. ومع ذلك ، هذه ليست مربحة في الوقت الحالي ويتم استخدامها وفقًا لذلك في الأبحاث فقط. عادة ما يتم إنشاء مزارع دوران قصيرة مع آلات غرس خاصة. جميع الموردين الرئيسيين للمواد الزراعية تقدم أيضا أداء الزراعة.

تعتمد رابطة الزراعة على نوع الشجرة ، المنتج المخطط (الطاقة أو الخشب الصناعي) وزراعة الشتلات القصيرة الدورانية لا يتم تنفيذها لأن بذور الحور والصفصاف غير قابلة للتخزين ، وغالبا ما تكون غير قابلة للغمر بعد بضعة أسابيع. . وهناك بديل أكثر تكلفة بكثير للشتلات المستمدة من النباتات الأم ذات المردود العالي هو استخدام انتشار نسيج الأنسجة. ومع ذلك ، هذه ليست مربحة في الوقت الحالي ويتم استخدامها وفقًا لذلك في الأبحاث فقط. عادة ما يتم إنشاء مزارع دوران قصيرة مع آلات غرس خاصة.

حماية النبات
في مزارع دوران قصيرة ، تحدث نفس المشاكل في المحاصيل الحرجية. بالإضافة إلى المخاطر العامة ، تلعب الآفات المتخصصة دورًا معينًا ، خاصة في الأنواع الفردية.

المشكلة مع زراعة مزارع دوران قصيرة هي التقلبية الوراثية المنخفضة للنباتات ، والتي تنتج عن الانتشار الخضري للشتلات ، وكذلك ازدحام النباتات. وهذا يجعل السكان باكملهم عرضة للآفات ، حتى الآن فقط أدت الإصابة بفطريات الصدأ من جنس Melampsora وخنفساء أوراق الحور (Chrysomela populi) إلى خسائر أكبر في الإنتاجية. ضد الآفات الحشرية تتوافر مبيدات حشرية فعالة من الزراعة والحراجة ، والتي لا يمكن استخدامها حتى الآن إلا في حالات نادرة.

بالإضافة إلى طرق حماية النباتات الميكانيكية مثل سياج قصاصات ضد مبيدات الأعشاب البرية من Wildverbiss يتم استخدام المحاصيل ضد الأعشاب الضارة خلال مرحلة التأسيس. بالنسبة لتطبيقات مبيدات الآفات على المحاصيل غير المرخصة ، هناك حاجة إلى استثناء من السلطات المختصة في ألمانيا بموجب المادة 18b من قانون حماية النبات. وعادة ما يتم إعطاؤه بسهولة ، حيث أن رقائق الخشب لا تدخل في السلسلة الغذائية.

في ظل ظروف معينة ، من الضروري الاستغناء كليا أو جزئيا عن استخدام مبيدات الأعشاب. على سبيل المثال ، هذا هو الحال في مناطق حماية المياه أو في الزراعة العضوية. هناك العديد من التدابير البديلة التي يمكن اتخاذها: في وقت مبكر ومتعدد الرعاية الميكانيكية وأفلام التغطية تسمح للمشغل لمنع الكثير من النباتات المصاحبة. تخفض أفلام مولخ تدابير الرعاية وتوفر حماية الأشجار ومزايا النمو بوضوح. تعتبر المراعي التي يتم إطلاقها بسرعة مناسبة بشكل خاص ، لأنها على عكس حور الشعير تميل إلى الاستغناء عن تدابير الرعاية. الفئران تساعد ضد الطلع بين الصفوف والطيور الجارحة على السطح.

حصاد
المزارع القصيرة هي محاصيل دائمة يمكن استخدامها عادة لمدة تصل إلى 20 سنة بمعدل 3 إلى 6 محاصيل تناوب. ويتم الحصاد على مدى عدة سنوات أمتريب ، ويكون المخزون في وقت الحصاد يصل إلى ارتفاع 6 إلى 8 أمتار. وتتراوح إنتاجية حبيبات البلسم بين 10 و 15 طناً في الهكتار سنوياً ، فيما يتراوح بين 5 إلى 10 أطنان للهكتار في السنة. وقت الحصاد هو الأمثل في فصل الشتاء بعد نفايات ورقة ، لأن هذا يمكن أن يترك جزء كبير من العناصر الغذائية في الحقول. كما أن معظم الحصاد في الغالب بالطاقة العالية ، ذاتية الدفع مع دوران قصير يستخدم الأعلاف مع تغذية الأخشاب الصغيرة. كما يمكن استخدام الحاصدات والمستمدة من تكنولوجيا الحراجة في المحاصيل ذات العوائد المرتفعة وكذلك أوقات الدوران الأطول. من المهم عدم الإفراط في ضغط التربة بحيث يمكن للأشجار الوقوف في تربة جيدة التهوية.

عادة ما تحتوي رقائق الخشب الطازج على محتوى مائي بنسبة 50 إلى 60٪ ويجب تجفيفه مسبقًا للاستخدام. يحدث هذا عندما يتم تخزين الرقائق في الهواء الطلق أو في بالات مضغوطة. لإطلاق النار في النباتات الصغيرة والمتوسطة الحجم يجب أن يكون المحتوى المائي الأقصى من 30 ٪. المهم هو قرصنة خشنة من الخشب ، حيث أن رقائق الخشب الرقيقة قابلة للتخزين بشكل سيئ. يمكن تخزين الرقائق كإيجارات وإحراق ، أو تغويزها أو معالجتها في كريات حسب الحاجة. مزارع زراعة دوران قصيرة تنطلق مرة أخرى بعد الحصاد. اعتمادا على إمدادات المغذيات من التربة ، يمكن استخدام الأسمدة من 50 إلى 70 كيلوغرام من النيتروجين بعد الحصاد / هكتار المنطقي ، ولكن عادة لا تكون هناك حاجة إلى إخصاب لأنه لا يكاد يتم إزالة أي مواد مغذية من السطح عبر الخشب.

الربحية
مقارنة بالمحاصيل الصالحة للزراعة لمدة عام واحد ، تتطلب KUP استثمارات عالية نسبيا في تأسيس المحاصيل القائمة وفترة إنتاج طويلة نسبيا وتوليد تدفقات نقدية غير منتظمة. في نفس الوقت ، بعد إنشاء ناجح ، لا توجد تكاليف إضافية كبيرة لإدارة المزارع ، باستثناء تكاليف الحصاد. وأخيرا ، في نهاية العمر الإنتاجي ، يجب أيضا حساب تكلفة إعادة تحويل المنطقة للاستخدام الزراعي (إزالة الجذور). ولذلك تمثل CUP مخاطر تنظيم المشاريع أكبر من المحاصيل لسنة واحدة. يبدو أن الزراعة منطقية اقتصاديًا فقط بالنسبة لعقود الشراء الثابتة ذات الأسعار الملزمة.

من أجل مقارنة الكفاءة الاقتصادية لـ KUP مع كفاءة المحاصيل لسنة واحدة ، من المستحسن استخدام حساب الاستثمار الديناميكي بدلاً من هامش المساهمة ؛ وبذلك يمكن تحويل التدفقات النقدية غير المنتظمة إلى دخل سنوي ثابت. يمكن مقارنة المعاش السنوي المحسوب مباشرة بهامش مساهمة محاصيل السنة الواحدة. ووفقاً لدراسات مختلفة ، فإن الأقساط السنوية للحبيبات والصفصاف يمكن أن تكون ، في ظروف مواتية ، حوالي 250 إلى 500 يورو لكل هكتار سنوياً ، ولكن في الظروف غير المواتية تكون سلبية أيضاً. وكلما ارتفع عدد الدورات ، مع فترة تناوب من ثلاث إلى أربع سنوات ، تحقق المعاشات الإيجابية الإيجابية.

يظهر تحليل الربحية لزراعة الأنواع الشجرية سريعة النمو في مزارع الدوران القصيرة التي نشرتها جامعة هاله فيتنبرغ ، استنادًا إلى البيانات الحالية للأدب والممارسة في عام 2014 ، أنه مربح اقتصاديًا في غالبية الحالات ، ومن يمكن أن يتطابق متوسط ​​مستوى العائد من 11 إلى 12 طناً من المادة الجافة المطلقة لكل هكتار في السنة بالتناوب مع المحاصيل الزراعية. مقارنة بمتوسط ​​غلات وأسعار دوران النموذجي للمحاور الوسطى (الاغتصاب في الشتاء – القمح الشتوي – القمح الشتوي – الشعير الشتوي) من عام 2006 إلى عام 2010 ، يولد المزارع الذي ينتج إنتاج الخشب الطاقة ربحًا متوسطًا قدره 45 يورو لكل هكتار. يمكن توفير منافع اقتصادية إضافية من خلال تفعيل مزارع دوران قصيرة باسم “المناطق ذات الأولوية الإيكولوجية”.

وتبلغ التكلفة الإجمالية لإنشاء مزرعة دوران قصيرة حوالي 2000 إلى 3000 يورو للهكتار الواحد. عادة ما ينتج المحصول الأول لمزارع الحور والصفصاف أقل بكثير من الغلة في السنوات اللاحقة. من الحصاد الثاني ، فإن معدلات النمو السنوية هي معرف R. ما لا يقل عن 50 ٪ مقارنة مع الحصاد الأول. من أجل الحفاظ على انخفاض تكاليف الحصاد المحددة ، من المستحسن الانتظار مع الحصاد الأول لمزرعة دوران قصيرة حتى الحصاد الكلي بما لا يقل عن 25-30 طن من المادة الجافة للهكتار الواحد. ومع ذلك ، يجب توخي الحذر للتأكد من أن سمك جذع الأشجار لا يتجاوز إمكانيات تكنولوجيا الحصاد المستخدمة.

في سوق التدفئة ، يصبح إطلاق الحرائق الخشبية اقتصاديًا بسبب الارتفاع الحاد في أسعار الوقود الأحفوري ، حتى في تكاليف الاستثمار الأعلى لتكنولوجيا الاحتراق والشحن. يتراوح متوسط ​​محتوى الطاقة بين 15.5 و 18.5 ميجا جول / كجم ، في حين يستهلك الحصاد والتخلي حوالي 0.06 ميجا جول / كغ ، مما يجعل توازن الطاقة جيدًا للغاية. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن النباتات سريعة النمو تحتوي أيضًا على محتوى طاقة محدد أقل ، بحيث يزداد حجم المواد الخام التي سيتم معالجتها بشكل حاد. على سبيل المثال ، يوفر عداد غرفة خشب البلوط تقريبًا. 1890 كيلووات ساعة ، الحور سريعة النمو فقط 1110 كيلو واط في الساعة. هذا غير واضح في القيمة الحرارية ، لأنه يشير إلى الكتلة وليس إلى الحجم.

مزارع دوران قصيرة دمرت والمناطق الحضرية
أدت الزيادة العالمية في أسعار المواد الغذائية في عامي 2007 و 2008 إلى نقاش حول ما إذا كان إنتاج المواد الخام المتجددة لإنتاج الطاقة قد زاد من هذه الزيادة وإلى أي مدى. ولهذا السبب أيضا ، بدأت مشاريع تجريبية لزراعة مزارع دوران قصيرة على أرض ليست في منافسة مع إنتاج الأغذية. في هذا السياق ، تستحق التجارب في المناطق المدمرة من مناجم نفيسة في السابق وعلى مناطق داخل المدينة إشارة خاصة. وقد بدأت هذه الأخيرة في عام 2007/2008 من قبل Stadtwirtschaft Halle على المناطق التي كانت سابقا تحتلها المباني السكنية التي تم هدمها كجزء من ما يسمى ب “إعادة تطوير المناطق الحضرية في الشرق” في هاله (زاله).

تأثير حماية المناخ
إن سلاسل القيمة الحيوية للطاقة القائمة على مزارع دوران قصيرة لإنتاج الكهرباء والحرارة والوقود تمكّن من تجنب ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير مقارنة بالعمليات التقليدية للطاقة الحيوية. ويرجع ذلك إلى الإدارة الواسعة ، مما يعني أن مدخلات الطاقة في شكل الأسمدة والمبيدات الحشرية أو استخدام الماكينة منخفضة للغاية. كما أن تكاليف تجنب ثاني أكسيد الكربون لا تمثل سوى جزء بسيط ، مقارنة بالوقود الأحيائي الناتج عن اغتصاب البذور الزيتية والحبوب أو الغاز الحيوي من سيلاج الذرة. وكتب المجلس الاستشاري العلمي للسياسة الزراعية في وزارة الزراعة في الدراسة: استخدام الكتلة الحيوية للحصول على الطاقة – توصيات للسياسة: “يمكن للسياسة (…) عن طريق تغيير المسار في متناول الترويج (المزيد من الغاز الحيوي على أساس goul والكهرباء والحرارة على أساس رقائق الخشب KUP) أنه ، مع الاستخدام المتسق للموارد والأراضي ، فإن مساهمة الطاقة الحيوية في حماية المناخ سوف تزيد عن ثلاثة أضعاف “.

بالإضافة إلى ذلك ، توفر مزارع دوران قصيرة الفرصة لإدارة الأراضي الصالحة للزراعة ، والتي لديها متطلبات تصريف عالية بشكل خاص. عند استخدام استنساخ الصفصاف والحور ، لذلك ، يمكن الاستغناء عن التصريف المفرط لهذه الأسطح ، والذي له تأثير إيجابي واضح على توازن CO2. إذا تم استخدام مواقع رطبة بشكل خاص في هذا السياق ، يمكن تجنب التأثير السلبي المحتمل على توازن المياه المحلي وبالتالي على الأنظمة البيئية الحساسة.

التأثير على التنوع البيولوجي
عند تقييم تأثير مزارع دوران قصيرة على التنوع البيولوجي ، من الأهمية بمكان تحديد أي نظام مرجعي يتم استخدامه. توصلت معظم الدراسات إلى أن الدوران القصير على الاستخدام الزراعي المكثف له تأثير إيجابي على التنوع البيولوجي (النباتي) ، ولكنه يتمتع بتنوع بيولوجي منخفض مقارنة بالغابات شبه الطبيعية. وتجدر الإشارة في هذا التقييم إلى أن تحويل الغابات إلى مزارع دوران قصيرة محظور تماما ، وتركز الزراعة حصرا على الأراضي الزراعية الصالحة للزراعة. يلاحظ NABU أن نظام SRC في المناطق الزراعية يساهم في هيكلة المناظر الطبيعية وخلق الموائل والحجارة على الأنواع النباتية. للمقارنة مع استخدام الأراضي العشبية كان لا يزال يفتقر إلى تحقيقات قوية. وفيما يتعلق بالتنوع البيولوجي من حيث الأنواع الحيوانية ، من ناحية أخرى ، لن تكون هذه الكميات ذات أهمية كبيرة ، لأن الأنواع المهددة بالانقراض لا تكاد تتوفر في المناطق التي تستخدم بشكل مكثف. ومع ذلك ، فإن موارد الهلال الأحمر السوداني سوف تفيد الإيكولوجيا الحيوانية ، حيث استفادت الحيوانات من فترة أطول من السكون ، وأقل استخدام للأسمدة ومبيدات الآفات ، وعدد أقل من الاضطرابات مقارنة بمحاصيل عام واحد.

فوائد
الميزة الرئيسية لاستخدام “الوقود المزروع” ، على عكس الوقود الأحفوري مثل الفحم ، والغاز الطبيعي ، والنفط ، هو أنه في حين أنها تنمو فإنها تمتص ما يعادل تقريبا في ثاني أكسيد الكربون (غازات الدفيئة الهامة) إلى ما هو في وقت لاحق صدر في حرقهم. وبالمقارنة ، فإن حرق الوقود الأحفوري يزيد من كربون الغلاف الجوي على نحو غير مستدام ، وذلك باستخدام الكربون الذي أضيف إلى حوض كربون الأرض منذ ملايين السنين. هذا هو المساهم الرئيسي في تغير المناخ.

ووفقاً لمنظمة الأغذية والزراعة ، مقارنةً بمحاصيل الطاقة الأخرى ، فإن الخشب هو من بين أكثر مصادر الطاقة الحيوية كفاءةً من حيث كمية الطاقة المنبعثة من وحدة الكربون المنبعثة. وتتمثل المزايا الأخرى لتوليد الطاقة من الأشجار ، على عكس المحاصيل الزراعية ، في أنه لا يتعين حصاد الأشجار كل عام ، ويمكن أن يتأخر الحصاد عندما تنخفض أسعار السوق ، ويمكن للمنتجات تلبية مجموعة متنوعة من الاستخدامات النهائية.

يمكن أن تصل عائدات بعض الأصناف إلى 12 طنًا جافًا كل عام. ومع ذلك ، فقد أظهرت التجارب التجارية على المزارع في الدول الاسكندنافية معدلات منخفضة من العائد.

هذه المحاصيل يمكن أن تستخدم أيضا في استقرار البنك و phytoremiation. في الواقع ، أثبتت التجارب في السويد مع مزارع الصفصاف أن لها العديد من الآثار المفيدة على التربة وجودة المياه بالمقارنة مع المحاصيل الزراعية التقليدية (مثل الحبوب).

الآثار البيئية
لا تزال تناقش جزئيا. في عام 2010 ، لا يزال هناك عدد قليل من الدراسات المتقدمة حول الآثار البيئية لهذا الكوبب على التنوع البيولوجي (45 مراجع وجدها Gosselin في عام 2009). تم إنشاء بعض مزارع TCR و TTCR لأغراض البحث والتوضيح منذ الثمانينيات ، ولكن بخلاف العمل المعزول (الرائد) لغوستافسون (1987) ، لم يكن حتى التسعينات (في الولايات المتحدة) و 1995 في أوروبا للعثور على المنشورات العلمية ، خاصة في السويد والمملكة المتحدة ، الانخفاض أكبر (حوالي 30 عامًا في 2015).

هناك دورات قصيرة جداً أو قصيرة أو متوسطة في المزارع عالية الكثافة في الوقت الحالي (10000 إلى 15000 ساق / هكتار بالنسبة لـ TTCR و 1000 إلى 4000 ينبع / هكتار بالنسبة إلى TCR) ، وهي أحادية النوع في التنوع. الهجينة (أكثر إنتاجية ، ولكن في كثير من الأحيان أكثر هشاشة) ، حتى وحيد النسيلة أو التنوع البيولوجي الوراثي قليلاً أو حتى الغريبة.

في حين يمكن – في ظل ظروف معينة – أن يساعد على تنقية المياه والتربة والصفصاف و / أو مجموعات الحور ذات الكثافة العالية للمياه في شمال أوروبا (حتى 6-7 ملم في اليوم) ، في الصيف عندما يكون هذا المورد هو الأصغر.

يمكن أن توفر الحماية الدائمة (ولكن يمكن قطعها جزئياً بشكل دوري) الحماية لجزء من التنوع البيولوجي أو المساهمة في استعادة النظام الإيكولوجي ، ولكن الدراسات المتاحة تظهر أنها تستفيد من الأنواع الدنيوية.

ويؤدي مظهرها الموحد (نفس الفئة العمرية) وغياب خشبة خشبة المسرح إلى التقليل من أهميتها الإيكولوجية وجعلها في بعض الأحيان مآزق بيئية. فهي تجذب الطيور والحشرات والثدييات التي تستغلها لبعض الوقت ثم تموت عندما يتم سحقها بالخشب أو تركها بوحشية دون موطن. بالإضافة إلى ذلك ، على المدى الطويل ، قد تتطلب هذه المحاصيل كميات كبيرة من المدخلات والاستغلال يجعلها عرضة للأمراض المختلفة.

ومع ذلك ، فإن بنية غير متجانسة (في الفئات العمرية) وأكثر تنوعًا (في الأنواع والجينات ، على الرغم من أن استنساخ الخلط الذي يحث على ظاهرة “الاستنساخ المسيطر عليها” للوفيات بسبب المنافسة ، وخاصة عندما تكون المزارع كثيفة جدًا ، ربما يمكن أن يقلل الحاجة إلى المواد الكيميائية ومدخلات الصحة النباتية من خلال جعل ممارسة ثقافة الطاقة أكثر مرونة (أقل تكاليف المدخلات ، وقلة الصيانة ، ومقاومة أفضل للعواصف ، والصقيع ، والجفاف) ؛ وثقافة الأنواع المختلفة ، المزروعة بكثافة ، ستطور جذور تستعمر أعماق مختلفة وتجعل المحصول أكثر مرونة ومرونة.

وأخيرًا ، ووفقًا للبيانات المتوفرة (كريستيان وآخرون ، 1994 ، راني ومان ، 1994 ، وياه ، 2004) ، فإن التأثيرات البيئية لهذا المشهد تختلف اختلافًا كبيرًا وفقًا لسياق المشهد الإيكولوجي وسياقه (الزراعة والغابات والحضارة). …) وفقا للحالة السابقة للتربة والبيئة (المحاصيل الزراعية السنوية السابقة ، والأراضي البور ، والأراضي العشبية ، والأراضي البور ، وربما تلوث ، والغابات).

الجوانب ما بعد الإيكولوجية
إذا لم تكن خاضعة لمعاملات الصحة النباتية ، إذا لم تكن بديلاً عن البيئات الطبيعية الأكثر ثراءً والأكثر إثارة للاهتمام للتنوع البيولوجي ، وإذا كانت لديهم كائنات معقدة متعددة العوامل وراثية ومرتبطة بالشبكة الخضراء المحلية يمكن أن تكون لها بعض الاهتمام الإيكولوجي:

لقد أصبح إصلاح البيئات الطبيعية أو البنى التحتية الطبيعية لمكافحة تشتت الموائل الطبيعية التي نعرفها أحد الأسباب الأولى (وربما حتى السبب الأول) في حالة الانحدار واختفاء الأنواع ، على سبيل المثال إذا ما فكر المرء في دمج البرك أو الخنادق في الماء ، وإذا تجنب المرء معاملات الصحة النباتية. يمكن للمزارع الخطية متعددة المراحل أن تلعب – إلى حد ما – دوراً في البنية التحتية الإيكولوجية (= ممرات بيولوجية) شبه طبيعية ، ولكنها قد تلعب دوراً كممر بيولوجي بديل.

تنظيم وتخزين الموارد المائية (تأثير إيجابي للغاية على دورات الفيضانات / الجفاف بسبب الجمود والإمداد المنتظم للمياه الجوفية عن طريق الصرف الطبيعي).
تنظيم مناخي مصغر (الكلي والجزئي) وتنظيم حراري صغري بشكل خاص.
امتصاص غازات الدفيئة ، بالوعة الكربون (في التربة) ، إلى حد ما
تأثير إيجابي على الحفاظ على التوازنات الطبيعية (على سبيل المثال عن طريق زيادة ecotones أو إنشاء مناطق عازلة وزيادة الموائل شبه الطبيعية (إذا كان الغطاء أو المحاصيل غير خاضعة لمبيدات الآفات والأسمدة)).
ممكن (محليا) الحد من الاكتظاظ في البيئات الطبيعية (في كثير من الأحيان relictual).
إزالة السموم من بعض الفضلات الملوثة (على سبيل المثال عن طريق النترات / الفوسفات أو حتى من قبل بعض المعادن الثقيلة) ، ولكن مع الحذر اللازم ، من المحتمل أن تظهر السميات في أوراق الشجر ، والأخشاب ، والأدخنة أو الرماد. قد تحتاج إلى حرق الخشب في المنشآت ذات المرشحات الفعالة.
امتصاص أو تثبيت تلوث جوي معين (الغبار والغاز والهباء الجوي)
الجوانب البيئية الضارة
تظهر بشكل خاص عندما يستبدل الطابوق بيئة ذات قيمة إيكولوجية أعلى (مرج دائم ، مستنقع خث ، ترم ، تلة الحجر الجيري ، زهور نباتية ، إلخ) ، ولكن بشكل عام يجتذب TCR و TTCR أنواعًا مبتذلة نوعًا ما ، وبعضها يموت سحقًا أو سحق في الحصاد.

الأنواع المستخدمة (Salix sp. ، Populus sp.) في TTCR هي من بين أكثر المياه استهلاكا (تصل إلى 6-7 ملم / يوميا) وغالبا ما تتطلب (للاستغلال الصناعي) الحراثة ، والسيطرة على النباتات المتنافسة (عادة عن طريق مبيدات الأعشاب) وجذع لتسبب الكلمة إلى استخدامات أخرى. يمكن استخدام حبوب اللقاح والبذور وإطلاق الحيوانات المستنسخة في مصدر التلوث الجيني للسكان البرية والأصلية.

المهنة التربوية
يمكن أن يكون TCR مكانًا للتدريب ، والتوعية ، وتشكيل المجتمعات ، والمسؤولين المنتخبين ، والفنيين ، والجمعيات ، والمدارس ، والعامة ، ومكانًا لعرض أساليب جديدة لإعادة التركيب والصيانة والمزيد من الإدارة “البيئية” لغابة بارا أو شبه النظم البيئية الطبيعية ، مكان “Chantier – école”؟

من السهل نسبيا تنفيذ خطط التدريب البديلة (نظرا للطبيعة الموسمية للعمل).

دعوة علمية
يمكن لـ TCR دعم تطوير البحث على شكل جديد من الهندسة البيئية (إعادة تشكيل النظم الإيكولوجية شبه الطبيعية أو شبه الغابات ، إطلاق التربة من الرماد أو بعض العناصر النزرة ، الكبريت ، على سبيل المثال ، تطور هذه البيئات شبه الطبيعية و النظم الإيكولوجية التي تظهر فيها ، وتقييم الأساليب المختلفة ، وربطها بمرور الوقت ، أو اعتمادًا على السياقات الدوائية والمناخية ، والسمية الإيكولوجية (آثار TCR على تنقية التربة ، وهجرة المواد السامة ، وما إلى ذلك) ؛ وإعادة الحفظ في الموقع الطبيعي ” “الأنواع النباتية والحيوانية المفيدة ؛ تصميم المنهجيات والتقنيات القابلة للاستنساخ ؛ مراقبة ظواهر الميكوريزا في هذا السياق الخاص ، إلخ.

مشاكل
على الرغم من أن التمويل الحكومي لا يزال مطلوبًا في العديد من مناطق العالم لدعم تطوير واسع النطاق لحراجة الطاقة كصناعة ، فإنه يُنظر إليه على أنه مكون قيّم في شبكة الطاقة المتجددة وسيكون له أهمية متزايدة في المستقبل.

زراعة الأشجار هي كثافة مائية نسبيا.

واجه نظام الحراجة للطاقة انتقادات بسبب الغذاء مقابل الوقود ، حيث أصبح مربحًا مالياً ليحل محل المحاصيل الغذائية بمحاصيل الطاقة. ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن غابات الطاقة هذه لا تتنافس بالضرورة مع المحاصيل الغذائية في الأراضي عالية الإنتاجية حيث يمكن زراعتها على المنحدرات أو الأراضي الهامشية أو المتدهورة كذلك – وأحيانًا حتى مع وضع الاستعادة على المدى الطويل في الاعتبار.