energetyczne

advertisement
technologie energii odnawialnej
Wieloletnie rośliny
energetyczne
Stefan Szczukowski
Wieloletnie rośliny
energetyczne
Tekst:
Stefan Szczukowski, Józef Tworkowski, Mariusz Stolarski,
Jacek Kwiatkowski, Michał Krzyżaniak, Waldemar Lajszner,
Łukasz Graban
Redaktor naukowy: prof. dr hab. Stefan Szczukowski
Recenzent: prof. dr hab. Jan Kuś
Zdjęcia:
Łukasz Graban (s. 107p, 113, 114, 116, 130, 133, 135, 136,
137, 139, 141, 144, 147), Marek Gostkowski (s. 84, 89p, 90),
Michał Krzyżaniak (s. 101, 102), Jacek Kwiatkowski (s. 105,
107l), Danuta Packa (s. 108, 109, 110), Mariusz Stolarski
(s. 20, 23-27, 29, 31, 45, 47, 48, 63, 64, 66, 67, 79, 83, 85, 86, 89l),
Fotolia (s. 7, 9)
Zdjęcia na okładce:
Fotolia (3 szt.), Marek Gostkowski, Mariusz Stolarski
Projekt graficzny:
Bartłomiej Szaciłło
Projekt okładki:
Marta Zięba
© Copyright by MULTICO Oficyna Wydawnicza
Warszawa 2011
Wszelkie prawa zastrzeżone
MULTICO Oficyna Wydawnicza sp. z o.o.
02-589 Warszawa, ul. Kazimierzowska 14
tel.: 22 564 08 00, faks: 22 564 08 03
e-mail: [email protected]
Redaktor prowadzący:
Agnieszka Czarnocka
Korekta:
Marta Olejnik
Skład i łamanie:
Anna Kulińska, Elżbieta Pich
Skanowanie i obróbka kolorystyczna:
ArtGraph Sp. z o.o.
ISBN: 978-83-7763-182-9
technologie energii odnawialnej
Wieloletnie rośliny
energetyczne
MONOGRAFIA
Stefan Szczukowski • Józef Tworkowski • Mariusz Stolarski
Jacek Kwiatkowski • Michał Krzyżaniak • Waldemar Lajszner • Łukasz Graban
Pracownicy Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie
MULTICO Oficyna Wydawnicza
Spis treści
Wstęp
6
Ogólna charakterystyka roślin energetycznych
8
1.1. Wieloletnie rośliny energetyczne, ich podział i produkcja w Polsce – Józef Tworkowski 8
Czynniki warunkujące produkcyjność roślin – Józef Tworkowski
1.2.
Drzewa i krzewy
Zagadnienia ogólne – Stefan Szczukowski
Wierzba – Stefan Szczukowski
2.1.
2.2.
2.2.1. Charakterystyka botaniczna
2.2.2. Dobór gatunków i odmian
2.2.3. Wymagania klimatyczno-glebowe 2.2.4. Technologia uprawy
2.2.5. Produkcyjność
2.2.6. Aspekty środowiskowe uprawy Salix L.
2.2.7. Opłacalność uprawy
2.2.8. Energochłonność uprawy
Topola – Mariusz Stolarski
2.3.
2.3.1. Charakterystyka botaniczna
2.3.2. Dobór gatunków i odmian
2.3.3. Wymagania klimatyczno-glebowe
2.3.4. Technologia uprawy 2.3.5. Produkcyjność
2.3.6. Opłacalność uprawy
2.3.7. Energochłonność uprawy
2.4.
11
15
16
17
28
32
34
37
38
38
40
41
43
52
55
60
62
62
63
64
64
69
74
77
2.4.4. Technologia uprawy 2.4.5. Produkcyjność
2.4.6. Opłacalność uprawy
2.4.7. Energochłonność uprawy
Trawy
3.2.
10
11
2.4.1. Charakterystyka botaniczna
2.4.3. Wymagania klimatyczno-glebowe
10
Robinia akacjowa – Mariusz Stolarski
2.4.2. Dobór gatunków i odmian
3.1.
9
78
Zagadnienia ogólne – Mariusz Stolarski
Miskant – Mariusz Stolarski
3.2.1. Charakterystyka botaniczna
3.2.2. Dobór gatunków i odmian
3.2.3. Wymagania klimatyczno-glebowe
3.2.4. Technologia uprawy 3.2.5. Produkcyjność
3.2.6. Opłacalność uprawy
3.2.7. Energochłonność uprawy
78
79
79
79
80
81
90
93
100
Spartina preriowa – Michał Krzyżaniak
3.3
3.3.1. Charakterystyka botaniczna
3.3.2. Wymagania klimatyczno-glebowe
3.3.3. Technologia uprawy 3.3.4. Nawożenie
3.3.5. Zbiór
4.2.
104
104
3.3.7. Właściwości fizykochemiczne 104
105
Zagadnienia ogólne – Jacek Kwiatkowski
Ślazowiec pensylwański – Jacek Kwiatkowski
4.2.1. Charakterystyka botaniczna
4.2.2. Dobór gatunków i odmian
4.2.3. Wymagania klimatyczno-glebowe
4.2.4. Technologia uprawy 4.2.5. Produkcyjność
4.2.6. Opłacalność uprawy
4.2.7. Energochłonność uprawy
Biomasa i biopaliwa stałe
5.1.
5.2.
5.3.
Akty prawne – Józef Tworkowski
Terminologia, definicje, określenia – Waldemar Lajszner
Pobieranie i przygotowanie prób do analiz – Łukasz Graban
5.3.1 Pobieranie prób biomasy stałej
5.3.2 Przygotowanie próbki ogólnej i próbki laboratoryjnej 5.4.
101
102
103
103
3.3.6. Produkcyjność
Byliny
4.1.
101
Metody oznaczeń – Łukasz Graban
5.4.1 Oznaczanie wilgotności
5.4.2 Oznaczanie zawartości popiołu
105
106
107
110
110
111
117
120
122
123
123
124
130
130
132
133
133
136
5.4.3 Oznaczanie wilgotności, części lotnych, węgla związanego oraz całkowitej
zawartości popiołu za pomocą analizatora termograwimetrycznego
5.4.4 Oznaczanie zawartości węgla, wodoru i siarki
5.4.5 Oznaczanie zawartości azotu 5.4.6 Oznaczanie zawartości chloru 5.4.7 Obliczanie zawartości tlenu
5.4.8 Oznaczania gęstości właściwej i nasypowej
5.4.9 Oznaczanie wartości opałowej górnej 5.4.10 O bliczanie wartości opałowej dolnej
5.4.11 Określanie współczynnika jakości paliwa
Literatura
138
140
143
144
145
146
147
148
148
149
6
Wstęp
P
rzewiduje się, że XXI wiek stanie się „wiekiem biologii”, gdyż zasoby odnawialnej
biomasy stopniowo będą zastępować ropę
naftową oraz inne paliwa kopalne przy wytwarzaniu energii oraz produktów przemysłowych [Nalborczyk 2002, Keoleian i Volk 2005].
Ponadto obserwuje się rosnące zaniepokojenie społeczności międzynarodowej
bezpieczeństwem energetycznym, globalnym wzrostem emisji dwutlenku węgla, regionalnym skażeniem wody oraz powietrza,
które związane jest ze stosowaniem paliw
kopalnych [Ciechanowicz, Szczukowski 2006].
Zwiększające się zapotrzebowanie na energię odnawialną, produkty biodegradowalne
oraz konieczność rewitalizacji gospodarki
wiejskiej sprawiły, że opracowanie ekologicznej produkcji biomasy jako wsadu dla
wytworzenia bioenergii i bioproduktów stało
się priorytetem w Unii Europejskiej i Stanach
Zjednoczonych [Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady Europy 2009/28/WE , National Research Council 2000].
Celem, jaki został postawiony w Unii Europejskiej, jest podwojenie do 2020 roku wykorzystania biomasy do produkcji biopaliw
pierwszej i drugiej generacji oraz znacznego zwiększenia jej udziału w wytwarzaniu
bioenergii. W Krajowym planie działań
w zakresie energii ze źródeł odnawialnych
zawarto prognozy osiągnięcia w 2020 roku
15% udziału OZE w całym bilansie produkcji
energii końcowej brutto. Jednym z podstawowych filarów zwiększenia udziału energii
z odnawialnych źródeł będzie biomasa.
Biomasa, przekształcana na bioenergię
i bioprodukty, może pochodzić z różnych
źródeł, takich jak lasy, uprawy rolnicze,
pozostałości różnych strumieni produkcji
oraz dedykowanych upraw drzew, krzewów,
bylin i traw.
Większość przewidywań dotyczących globalnego zużycia energii pokazuje, że biomasa
będzie ważnym komponentem przyszłych dostaw, stanowiąc od 10 do 45% ogólnej energii
pierwotnej w nadchodzących dziesięcioleciach.
Przeważająca liczba tych prac wskazuje, że
uprawy roślin energetycznych, a szczególnie
drzew i krzewów, będą jednym z najważniejszych źródeł biomasy [Berndes i in. 2003].
Wielkość światowego wkładu upraw roślin energetycznych w przyszłości będzie
silnie uzależniona od czynników takich jak:
dostępność gruntów, potencjał plonowania,
warunki socjoekonomiczne, które będą się
różnić w zależności od regionu.
Uprawy roślin energetycznych w połączeniu z innymi źródłami biomasy będą wykorzystywane w systemach rozproszonych do
wytwarzania ciepła i energii elektrycznej
z zastosowaniem dróg takich jak: spalanie
i gazyfikacja, a szczególnie do wytwarzania
bioproduktów – ciekłych paliw drugiej (syntetyczny diesel, etanol) i trzeciej generacji
(biowodór, biometanol) na drodze konwersji
termochemicznej lub biologicznej.
Wielkość netto energii związanej w bioenergii i bioproduktach jest duża i pewna.
Oznacza to, że w tych systemach produkuje
się znacznie więcej energii, niż zużywa się
w postaci paliw kopalnych, aby wyprodukować biomasę i wytwarzać z niej energię
elektryczną lub inne produkty końcowe.
Zapotrzebowanie na produkty oparte na
biosurowcach i bioenergii rośnie. W najbliższej przyszłości przewiduje się, że zostaną
wieloletnie ROŚLINY ENERGETYCZNE
usprawnione technologie konwersji biomasy.
Ponadto w wyniku prac hodowlanych będą
wyselekcjonowane nowe, wydajne odmiany
roślin do uprawy w określonych rejonach
geograficznych, które staną się znaczną częścią dostaw masy surowcowej. Przy obecnej
zaledwie 7% konsumpcji energii odnawialnej
w Polsce przyśpieszony rozwój biomasy roślin
energetycznych oraz innych odnawialnych
zasobów energii jest sprawą priorytetową,
jeśli chodzi o problem bezpieczeństwa energetycznego oraz ograniczenie emisji gazów
cieplarnianych.
W książce zostały zamieszczone wybrane
informacje dotyczące biologii oraz aspektów
rolniczych, energetycznych, środowiskowych
i ekonomicznych produkcji biomasy z wieloletnich roślin energetycznych.
Józef Tworkowski
7
8
rozdział 1
Ogólna charakterystyka
roślin energetycznych
1.1.
wieloletnie rośliny energetyczne, ich podział
i produkcja w Polsce
Za rośliny energetyczne uznaje się te, które
uprawiane są na gruntach rolnych i przetwarzane na biopaliwa i biokomponenty, energię
cieplną lub elektryczną. W warunkach klimatycznych Polski zaplecze surowcowe biomasy
produkowanej na cele energetyczne mogą
stanowić trzy grupy roślin:
Drzewa i krzewy
■■
■■
■■
■■
wierzba (Salix L.),
topola (Populus L.),
robinia akacjowa (Robinia pseudoaca­cia L.),
róża wielokwiatowa (Rosa multiflora).
Trawy
■■
■■
■■
■■
miskant olbrzymi (Miscanthus × giganteus
J.M. Greef & M. Deuter),
miskant chiński (Miscanthus sinensis
Andersson),
miskant cukrowy (Miscanthus sacchariflorus
(Maxim. Hack.),
spartina preriowa (Spartina pectinata Bosc
ex Link).
Byliny
■■
■■
■■
ślazowiec pensylwański (Sida hermaphrodita Rusby L.),
rdestowiec japoński (Reynoutria japonica
Houtt.),
rdestowiec sachaliński (Reynoutria sachalinensis Nakai),
rożnik przerośnięty (Silphium perfoliatum L.),
topinambur (Helianthus tuberosus L.).
W Polsce aktualnie biomasa na cele energetyczne pochodzi głównie z pozostałości
leśnych i przemysłu drzewnego oraz rolnictwa, a także w niewielkim stopniu z odpadów
komunalnych. Realizacja zobowiązań dotyczących produkcji i energetycznego wykorzystania biomasy zwiększa zapotrzebowanie
i wymusza konieczność jej pozyskiwania
z plantacji roślin wieloletnich. Rośliny wieloletnie uprawiane na gruntach rolniczych,
które dają biomasę lignocelulozową, pozwalają osiągnąć wyższą wartość energetyczną
plonu z powierzchni hektara niż jednoroczne
rośliny rolnicze [Kuś i Faber 2009].
W 2010 roku w Polsce wieloletnie uprawy
energetyczne zajmowały symboliczną powierzchnię około 10200 ha, co w odniesieniu
do ogólnej powierzchni użytków rolnych (UR)
w kraju stanowiło około 0,05%. Dominującymi
gatunkami w uprawie były: wierzba krzewiasta
6160 ha, topola 648 ha, brzoza i olcha 23 ha,
miskant olbrzymi 1833 ha, inne trawy wieloletnie 1364 ha, mozga trzcinowata 53 ha oraz
ślazowiec pensylwański 122 ha [ARiMR 2010].
Analizy i szacunki specjalistów wskazują,
że w 2020 roku w Polsce pod produkcję roślin energetycznych można przeznaczyć od
1,0 do 4,3 milionów hektarów UR. Wynika
to m.in. z korzystnej relacji powierzchni
użytków rolnych przypadającej na jednego
■■
■■
wieloletnie ROŚLINY ENERGETYCZNE
mieszkańca w Polsce i UE-15, odpowiednio
0,41 i 0,19 ha. Jednakże pod wieloletnie plantacje energetyczne mogą być przeznaczane
jedynie gleby słabsze, ponieważ bardzo dobre
i dobre powinny być wykorzystywane do produkcji żywności, która pozostaje priorytetem.
W produkcji agrobiomasy wieloletnich roślin energetycznych stawiamy pierwsze kroki.
Bazujemy na materiale nasadzeniowym nie-
uszlachetnionym pod względem hodowlanym,
nieprzystosowanym do specyficznych warunków środowiska. Nie ma wystarczającego postępu technologicznego w zakresie nawożenia
i ochrony roślin przed agrofagami. Brak też wyraźnego postępu w procesie zbioru, suszenia
i uszlachetniania surowca. Ale paradoksalnie
dlatego możliwy jest szybki i znaczny postęp
we wszystkich powyższych sferach.
1.2.Czynniki warunkujące produkcyjność roślin
Plon biomasy wieloletnich roślin energetycznych zależy od całego szeregu czynników
takich jak: jakości genetycznej i somatycznej
materiału sadzeniowego, uprawy – jakości
stosowanych zabiegów agrotechnicznych,
żyzności gleby, przebiegu pogody, przygotowania stanowiska, współzawodnictwa roślin
z chwastami, szkód czynionych na plantacji
przez owady, choroby oraz zwierzęta (zgryzanie i mechaniczne uszkadzanie roślin).
Dobór gatunków roślin na potrzeby energetyczne jest uzależniony od warunków klimatyczno-glebowych, możliwości i kosztów
pozyskania materiału rozmnożeniowego,
rynków zbytu, uwarunkowań technicznych,
organizacyjnych, ekonomicznych i innych.
Ważnym czynnikiem często decydującym
o wyborze danego gatunku do uprawy jest
plon biomasy możliwy do uzyskania w istniejących warunkach. Analiza doświadczeń
z roślinami energetycznymi wskazuje na
znaczną rozbieżność wysokości plonów od
kilku do kilkudziesięciu ton suchej masy
z 1 ha/rok. Aktualne plony biomasy na trwałych plantacjach szacuje się średnio na poziomie 8–12 ton suchej masy, ale uzyskuje
się często ponad 20 ton suchej masy z 1 ha
w przeliczeniu na rok.
Wysokość plonu uzależniona jest od warunków glebowych i klimatycznych, od gatunku i odmiany, czynników agrotechnicznych,
a w przypadku wierzby, topoli i robinii akacjo-
wej od częstotliwości (cyklu) zbioru. Poza plonem biomasy z jednego roku istotne znaczenie
ma długowieczność plantacji, czyli liczba lat
jej użytkowania, ponieważ przekłada się to na
plon łączny i koszty użytkowania plantacji.
Niebagatelną, a wręcz kluczową kwestią, jest
możliwość zbioru w niesprzyjających warunkach atmosferycznych, a zwłaszcza po opadach śniegu powodujących silne wyleganie
roślin (zwłaszcza bylin i traw) oraz trudności
techniczne uniemożliwiające ich zbiór.
9
10
rozdział 2
Drzewa i krzewy
2.1
Zagadnienia ogólne
Ze względu na rosnący niedobór drewna pozyskiwanego z lasu i konieczność oszczędzania
go dla bardziej szlachetnych, racjonalnych
i wartościowych zastosowań istnieje potrzeba alternatywnego otrzymywania biomasy
drzewnej z plantacji polowych. Pozyskiwanie
drewna mało wymiarowego w krótkich rotacjach wierzby, topoli i robinii akacjowej może
złagodzić jego niedobór na rynku i stanowić
atrakcyjny surowiec do przemysłowego i energetycznego wykorzystania.
Systemy upraw drzewnych o krótkiej
(3–6 lat) rotacji (SRWC – Short-rotation
woody crops) warunkują potrzebę wykorzystania genetycznie ulepszonego materiału
roślinnego, hodowanego na grunty rolnicze,
nieużytki i grunty odłogowane. Wymagają one odpowiedniej technologii uprawy
oraz krótkich rotacji. Uprawy te nie mogą
jednakże stanowić konkurencji dla roślin
uprawianych na cele żywnościowe.
wieloletnie ROŚLINY ENERGETYCZNE
2.2.
Wierzba
W rejonach o umiarkowanej strefie klimatycznej, rodzimym rodzajem są wierzby krzewiaste. Aktualnie w wyniku prac hodowlanych
uzyskano odmiany wierzby przydatne do uprawy w krótkich rotacjach (1-, 4-letnich), które
charakteryzuje: wysoki potencjał produkcyjny
biomasy, pozyskiwany w krótkich okresach;
łatwość rozmnażania wegetatywnego, szeroka baza genetyczna, zdolność do ponownego
odrostu pędów po wielokrotnych zbiorach.
Poznanie biologii wierzby i wdrożenie systemu jej uprawy w krótkiej rotacji jest bardzo
ważne z rolniczego i ekonomicznego względu.
Pomimo licznych zalet biomasy wierzby i możliwości jej konwersji do bioenergii i bioproduktów
wysoki koszt jej produkcji ogranicza szerokie
zastosowanie. Może on zostać znacznie obniżony przez zwiększenie wydajności plonowania,
doskonalenie agrotechniki uprawy i zbioru
biomasy. Polityka Unii Europejskiej obligująca
kraje członkowskie do uzyskania średnio 20%
udziału energii odnawialnej (Polska 15%) w całym bilansie produkcji energii pierwotnej do
2020 roku oraz pakiet norm i dotacji dotyczących
energii odnawialnych uczynią prawdopodobnie
w najbliższym czasie biomasę wierzby konkurencyjną wobec paliw kopalnych.
Wierzba w odróżnieniu od roślin rolniczych,
takich jak np. zboża, może być uprawiana
na nieużytkach, gruntach marginalnych
(w systemie Eko-Salix – oryginalny sposób
zaproponowany przez autorów opracowania),
stymulując rozwój obszarów wiejskich i ograniczając emisję gazów cieplarnianych (GHG).
W niektórych regionach Polski dostępność
biomasy drzewnej, jaka może być produkowana w ekologiczny sposób, jest większa niż
potencjał innych odnawialnych źródeł.
2.2.1. Charakterystyka botaniczna
Gromada Angiospermae (Angiospermatophyta) – Okrytozalążkowe. Klasa Magnoliopsida
(Dicotyledonae) – Dwuliścienne. Rodzina
Salicaceae – Wierzbowate. Rodzaj Salix
– Wierzba; podrodzaj Salix, Vetrix i Chamaetia [ Seneta, Dolatowski 1997].
Rodzaj Salix – wierzba
Rodzaj ten obejmuje ponad 450 gatunków
wierzb [Argus 1997], które rosną w klimacie
umiarkowanym i chłodnym na północnej
półkuli, a kilka z nich również na półkuli
południowej. W Polsce ten rodzaj reprezentowany jest przez 28 gatunków i liczne mieszańce, trudne często do określenia [Tomanek
1994]. Wierzby, podobnie jak topole, należą
do roślin szybko rosnących. Są roślinami
światłożądnymi: zwykle rosną na glebach
wilgotnych, nawet podmokłych, chociaż
niektóre gatunki występują na glebach suchych i piaszczystych. Większość gatunków to
krzewy różnej wysokości, tylko wierzba biała
i wierzba krucha wyrastają jako duże drzewa.
Szereg gatunków wierzb wcześniej stosowanych w koszykarstwie do konstrukcji
mebli oraz melioracjach do wytwarzania
kiszek faszynowych (wierzby: migdałowa,
wiciowa, ostrolistna i purpurowa), aktualnie
wykorzystuje się do celów energetycznych.
Odgrywają one ważną rolę w zadrzewieniach
krajobrazowych na terenach wilgotnych, podmokłych i torfiastych (wierzby: biała, krucha,
laurowa i migdałowa), na których występują
w stanie naturalnym. Kilka gatunków wierzb
ma znaczenie w utrwalaniu piasków, wydm
i umacnianiu brzegów (wierzby: piaskowa,
wawrzynkowa, purpurowa i ostrolistna).
Rodzaj Salix dzieli się na trzy podrodzaje,
z których ważne gospodarczo są: Salix i Vetrix.
Podrodzaj Salix
Podrodzaj ten obejmuje gatunki: Salix alba L.
– wierzba biała, Salix fragils L. – wierzba krucha,
Salix pentandra L. (S. laurifolia Wesm.) – wierzba
laurowa (wierzba pięciopręcikowa), Salix triandra L. (S. amygdalina L.) – wierzba migdałowa
11
12
Technologie Energii odnawialnej
Salix alba L. – wierzba biała. W warunkach czołkami miodnikowymi. Kwitnie w kwietniu
naturalnych drzewo dorasta do 25 m wyso- i maju, jednocześnie z rozwojem liści. Gatukości i 1,5 m pierśnicy (pomiar na wysokości nek bardzo zmienny pod względem kształ1,3 m), o szerokiej koronie i zwisających koń- tu, zabarwienia pędów i pączków; tworzy
cach gałązek. Gałązki żółtawe lub oliwkowo- mieszańce z S. pentandra i S. alba. Wierzba
brązowe; za młodu owłosione jedwabiście, krucha występuje w całej Polsce na terenach
potem nagie, giętkie. Pąki owłosione i przy- wilgotnych w dolinach rzek. Często była salegające do gałązek, czerwonawożółte. Liście dzona przy wiejskich drogach i ogławiana
długości do 10 cm, lancetowate, zaostrzone, w celu pozyskania drewna, podobnie jak
piłkowane na brzegu. Młode liście obustron- wierzba biała. Wraz z topolami tworzy lasy
nie jedwabiście owłosione, starsze – tylko topolowo-wierzbowe na aluwiach rzecznych,
w dolnej stronie. Przylistki lancetowate słabo znoszą one doskonale zalewanie przez poworozwinięte lub brak. Kwiaty żeńskie z jednym dzie oraz ograniczają ich szkodliwe działanie.
miodnikiem, dwa pręciki. Kwitnie w kwietniu
i maju, jednocześnie z rozwojem liści. Nasio- Salix pentandra L. (S. laurifolia Wesm.)
na dojrzewają w końcu maja lub na początku – wierzba laurowa (wierzba pięciopręcikoczerwca. Wierzba biała występuje w całej wa). Wysoki krzew lub drzewo dorastające
Polsce głównie na terenach wilgotnych w do- do 10 m. Młode pędy lepkie, potem błyszcząlinach rzek. System korzeniowy ma silnie ce, brązowozielone, nagie: pąki żółte. Liście
rozwinięty, głęboki. W stosunku do gleby jest długości 4–12 cm, sztywne, lancetowato-jajomało wymagająca. Rośnie szybko, potrzebu- wato-eliptyczne, krótko zaostrzone, u nasady
je dużo światła. Rozmnaża się z nasion lub zaokrąglone lub sercowate, na brzegu drobno
wegetatywnie ze zrzezów albo żywokołów. Po i gęsto gruczołkowato piłkowane. Górna strościęciu daje słabe odrośle z pnia; nie wytwa- na liści ciemnozielona i błyszcząca, dolna
rza odrośli korzeniowych. Drewno rozpierz- jaśniejsza (ale nie sina), z żółtym nerwem
chłonaczyniowe, miękkie, lekkie i nietrwałe. głównym, liście obustronnie nagie. PrzylistTworzy liczne formy morfologiczne. Gatunek ki gruczołkowato piłkowane. Kotki długości
bardzo zmienny pod względem zabarwienia, do 6 cm: kwiaty męskie z 5–12 pręcikami
kory, gałązek, kształtu liści. Łatwo się krzy- i podobnie jak żeńskie – z 2 gruczołkami
żuje i daje mieszańce z S. fragilis i S. triandra. miodnikowymi. Kwitnie w maju i czerwcu,
po rozwoju liści. Nasiona dojrzewają we
Salix fragilis L. – wierzba krucha. Drzewo wrześniu, zimują pod śniegiem i wschodzą
wysokości do 20 m i pierśnicy 1,5 m, o sze- wiosną. Wierzba laurowa w Polsce jest częrokiej, kopulastej koronie. Gałązki prosto sto spotykana na terenach wilgotnych, nad
odstające, u nasady bardzo kruche (łatwe rzekami, na mokrych łąkach i torfowiskach.
do odłamania), błyszczące, zielonkawożółte, Jest jedną z najładniejszych wierzb krajowych
nagie. Pąki wydłużone, zgięte, ciemnobrą- ze względu na duże, błyszczące liście i żółte,
zowe, nagie i błyszczące. Liście lancetowate, puszyste kwiatostany pręcikowe.
podobne do liści wierzby białej, lecz zwykle
większe i szersze. Górna strona błyszcząca, Salix triandra L. (S. amygdalina L.)
ciemnozielona, dolna sinozielona. Młode – wierzba migdałowa. Zwykle wysoki krzew
liście nieznacznie jedwabiście owłosione (1–4 m), rzadko drzewo dorastające do wyi lepkie, starsze obustronnie nagie, błyszczą- sokości 10 m. Młode gałązki nieco owłosioce. Kotki pręcikowe długości 5 cm, słupkowe ne, potem nagie, błyszczące czerwono- lub
3–6 cm. Kwiaty męskie i żeńskie z dwoma gru- oliwkowobrązowe. Kora szara lub ciemno-
wieloletnie ROŚLINY ENERGETYCZNE
brunatna, spękana. Liście lancetowate lub
jajowato-lancetowate, długo zaostrzone,
piłkowane, długości 5–10 cm. Górna strona
ciemnozielona i błyszcząca, dolna jaśniejsza,
sinozielona; liście obustronnie nagie. Przylistki zwykle sercowate, piłkowane. Kotki długości 3–8 cm; kwiaty męskie z trzema wolnymi
pręcikami, żeńskie z jednym gruczołkiem.
Kwitnie w kwietniu jednocześnie z rozwojem
liści. Wierzba migdałowa w Polsce rośnie na
całym niżu, na terenach wilgotnych. Cenny
gatunek wierzby używany na faszynę i biomasę. Uprawiana może być na różnych glebach,
ale przede wszystkim zasobnych w wilgoć.
Na glebach torfowych przewyższa produkcją
biomasy inne gatunki wierzby. Wierzba migdałowa jest bardzo wrażliwa na przymrozki.
Podrodzaj Vetrix
wąskie, długości do 2,5 cm. Kwitnie w marcu i kwietniu, przed rozwojem liści. Wierzba
purpurowa ma małe wymagania w stosunku
do gleby, klimatu, rośnie w całej Polsce na
niżu i w niższych położeniach górskich, nad
potokami i rzekami. Tworzy bardzo liczne
mieszańce z innymi gatunkami. Zawiera
w korze dużo związków fenolowych, nie jest
zgryzana przez zwierzęta.
Salix daphnoides Vill. – wierzba wawrzynkowa. Duży krzew lub drzewo wysokości do 10 m. Gałązki cienkie, żółtawo- lub
wiśniowobrązowe, pokryte niebieskawym
lub sinym nalotem woskowym (oszronione).
Liście długości 5–10 cm, lancetowate, zaostrzone, drobno gruczołkowato piłkowane
lub prawie całobrzegie; młode liście owłosione, potem nagie, ciemnozielone i błyszczące
na stronie górnej, sine od spodu. Przylistki
duże, nerkowate, wcześnie odpadające. Kotki
długości około 3 cm, gęsto, jedwabiście owłosione. Kwitnie w marcu i kwietniu, przed rozwojem liści. Wierzba wawrzynkowa w Polsce
jest rzadko spotykana w stanie dzikim (nad
rzekami i potokami), często natomiast jest
sadzona w celu utrwalania piasków. Krzew
efektowny, szczególnie w zimie, ze względu
na oszronione pędy.
Podrodzaj ten obejmuje gatunki: Salix
purpura L. – wierzba purpurowa (wiklina),
Salix daphnoides Vill. – wierzba wawrzynkowa, Salix acutifolia Willd. (S. daphnoides
subsp. acutifolia (Willd.) Blytt et O.C. Dahl
– wierzba ostrolistna (wierzba kaspijska), Salix rosmarinifolia L. – wierzba rokita, Salix
arenaria L. – wierzba piaskowa, Salix caprea
L. – wierzba iwa, Salix aurita L. – wierzba
uszata, Salix cinerea L. – wierzba szara (łoza),
Salix viminalis L. – wierzba wiciowa (witwa, Salix acutifolia Willd. (S. daphnoides
konopianka), Salix elaeagnos Scop. (S. inca- subsp. acutifolia (Willd.) Blytt et O.C. Dahl
na Schrank) – wierzba siwa, Salix repens L. – wierzba ostrolistna (wierzba kaspijska).
– wierzba płożąca.
Gatunek podobny do wierzby wawrzynkowej. Krzew wysokości do 4 m, o smuklejszym
Salix purpura L. – wierzba purpurowa kształcie. Gałązki wzniesione do góry, fiole(wiklina). Krzew wysokości do 3 m. Młode towe lub czerwononiebieskie, również silnie
pędy zwykle czerwone, giętkie i mocne, star- oszronione. Liście węższe i dłużej zaostrzosze szare lub oliwkowoszare, nagie. Liście ne; przylistki lancetowate; kotki mniejsze.
długości 5–10 cm, zwykle mniejsze, często Kwitnie w marcu i kwietniu, przed rozwojem
ułożone nakrzyżlegle, łopatkowato-lance- liści. Wierzba ostrolistna występuje na tetowate, w górnej części blaszki najszersze renie Rosji i Azji, w Polsce znana jest jako
i piłkowane. Górna strona liści matowozie- wierzba kaspijska. Ma duże znaczenie dla
lona, dolna sina, naga. Przylistki drobne lub utrwalania piasków. Jej korzenie osiągają
brak. Liście po zasuszeniu czernieją. Kotki 10–15 m długości.
13
14
Technologie Energii odnawialnej
Salix rosmarinifolia L. – wierzba rokita.
Niski krzew wysokości do 1 m, o cienkich,
wyprostowanych gałązkach. Liście bardzo
wąskie, często prawie równowąskie, długości
1,5–5 cm. Brzeg blaszki liściowej często podwinięty, cały (niepiłkowany) lub prawie cały;
dolna strona gęsto jedwabiście owłosiona,
sinozielona. Kotki małe, do 1,2 cm długości.
Kwitnie w kwietniu i maju. Wierzba rokita występuje na wilgotnych łąkach i torfowiskach,
rzadziej na glebach suchych.
Salix arenaria L. – wierzba piaskowa.
Krzew podobny do wierzby rokita, różni się
gęstym owłosieniem pąków i liści. Liście
skórzaste pod spodem srebrzysto owłosione,
nieraz szersze, eliptyczne lub podługowate
z odgiętym, bardzo krótkim wierzchołkiem.
Występuje w Polsce na piaskach i wydmach
piaszczystych, głównie na Pomorzu. Wartościowy gatunek do zalesiania suchych, piaszczystych terenów i utrwalania wydm.
Salix caprea L. – wierzba iwa. Zwykle
wysoki krzew, rzadziej małe drzewo dorastające do około 10 m. Pąki i pędy grube,
początkowo owłosione, potem nagie i błyszczące, brunatne u okazów męskich, bardziej
zielone u żeńskich. Kora gładka, zielonawoszara, która na starszych pniach przechodzi
w jasnoszarą, głęboko podłużnie spękana.
Liście długości 6–10 cm, szerokoeliptyczne,
krótko zaostrzone i nierówno falisto piłkowane lub prawie całobrzegie. Młode liście
obustronnie owłosione, starsze ciemnozielone, na dolnej stronie szaro owłosione;
powierzchnia liści lekko pomarszczona.
Przylistki skośne, nerkowate, piłkowane.
W stosunku do żyzności gleby roślina mało
wymagająca, w stosunku do wilgotności
– średnio. Jest mniej światłożądna niż inne
gatunki wierzb, mrozoodporna. Rozmnaża
się głównie z nasion. Zrzezy ukorzeniają się
słabo. Odrośle z pnia daje słabe. Krzyżówki
wierzby iwy z innymi gatunkami wierzb wy-
konywane były w celu pozyskania materiału
koszykarskiego na szkielety mebli wyplatanych, faszyny, obecnie cenne do pozyskania
biomasy.
Salix aurita L. – wierzba uszata. Krzew
wysokości 1–2 m, rzadko 3 m. Gałązki cienkie, tylko za młodu lekko owłosione, potem nagie, ciemnobrązowe. Liście długości
3–8 cm, odwrotnie jajowate, tępe lub krótko
zaostrzone i niewyraźnie falisto ząbkowane.
Młode liście obustronnie owłosione, starsze
matowozielone i nieznacznie owłosione na
stronie górnej, silniej na dolnej; powierzchnia liści pomarszczona. Przylistki duże,
nerkowate (nazwa wierzba uszata od dużych przylistków). Kotki siedzące, długości
2,5–3 cm. Kwitnie w marcu i kwietniu, przed
rozwojem liści. Gatunek bardzo zmienny pod
względem wzrostu i liści. Wierzba uszata
występuje w Polsce na miejscach wilgotnych,
na torfowiskach, mokrych łąkach.
Salix cinerea L. – wierzba szara (łoza).
Podobna do wierzby uszatej, ale rozrasta
się szeroko, tworząc kępy do 2 m wysokości.
Gałązki, jak również pąki, szaro, filcowato
owłosione. Liście odwrotnie jajowate, długości 5–9 cm, ale tylko w górnej części blaszki
nieznacznie piłkowano-karbowane. Młode
liście obustronnie filcowato owłosione, starsze matowozielone i nagie po stronie górnej,
niebieskawozielone i gęsto szaro filcowate
od spodu. Kotki siedzące, z 5–9 listkami
u nasady. Kwitnie od lutego do kwietnia, tuż
przed rozwojem liści. Rozmnaża się z nasion; zrzezy trudno się ukorzeniają. Wierzba
szara w Polsce występuje głównie na niżu
na wilgotnych łąkach i torfowiskach.
Salix viminalis L. – wierzba wiciowa
(witwa, konopianka). Wyniosły krzew lub
drzewo do wysokości około 15 m. Gałązki
cienkie i giętkie, początkowo owłosione,
potem nagie, szarozielone. Pąki podłużnie
Niedostępne w wersji demonstracyjnej.
Zapraszamy do zakupu
pełnej wersji książki.
Download
Random flashcards
123

2 Cards oauth2_google_0a87d737-559d-4799-9194-d76e8d2e5390

bvbzbx

2 Cards oauth2_google_e1804830-50f6-410f-8885-745c7a100970

Motywacja w zzl

3 Cards ypy

66+6+6+

2 Cards basiek49

Pomiary elektr

2 Cards m.duchnowski

Create flashcards