Amorfa nije samo korov

Zanimljivo istraživanje nedavno je prezentirano u prostorijama Hrvatskog šumarskog društva, gdje su profesor Ante P. B. Krpan te Željko Tomašić, viši stručni suradnik u Službi za strateški razvoj i upravljanje organizacijskim promjenama u Hrvatskim šumama predstavili rezultate 6-godišnjeg znanstveno-istraživačkoga projekta Biološko ekološke značajke te bioprodukcijski i energetski potencijal čivitnjače (Amorpha fruticosa L.), vrste koja stvara velike probleme pri obnovi u našim poplavnim šumama.

Šumari koji gospodare područjima uz velike rijeke Save, Drave i Dunava nerijetko muče veliku muku s vrstom Amorpha fruticosa L. poznatom još i kao čivitnjača.

Amorfa ili čivitnjaća za stabilizaciju tla

Amorfa je vrsta koja od prirode dolazi u istočnim dijelovima SAD-a, a u Europu je prenesena kao hortikulturna vrsta i kao vrsta koja služi za stabilizaciju tla. Kod nas se ponajviše proširila na području savskoga sliva, gdje agresivno osvaja šumske površine čineći velike probleme kod prirodne obnove šuma hrasta lužnjaka i poljskog jasena. Problemi se događaju u slučajevima kada se prirodna obnova nije obavila na pravilan i stručan način ili kada je zbog nekog opravdanog razloga, odnosno više sile (npr. poplava, ratni uvjeti) došlo do zakorovljenja pomladne površine.

Amorfa kao obnovljivi izvor energije?

O mogućnostima korištenja biljke postoji malo radova, iako o amorfi kao biljci postoji obilna literatura. Usitnjeno sjemenje koristi se za začin dok se stabljika koristi za stelju. Korisna je i u prevenciji erozije, stabilizaciji tla kod vododerina, a zbog velike otpornosti na udare vjetra koristi se i za vjetrobranske pojaseve. Zahvaljujući kemijskom sastavu smolastih bradavica na stabljici amorfe koji ima insekticidno djelovanje - biljka se koristi i kao repelent.

Prihvaćena je i kao medonosna biljka. Pored svega navedenog što govori o mogućim koristima ove biljke koju šumari mrze zbog invazivnih svojstava u odnosu na pomladak glavnih vrsta, javila se i zamisao da se ovo glavno svojstvo amorfe pokuša iskoristiti za potrebe bioproizvodnje, odnosno kao obnovljivi izvor energije.

Istraživanje proizvodnih mogućnosti amorfe

Stoga je bilo potrebno istražiti njezin biološki potencijal u smislu proizvodnih mogućnosti, dinamike prirašćivanja, uporabnih energijskih značajki, moguće tehnologije pridobivanja kao proizvoda te njihovu prihodno-rashodnu sastavnicu u tržišnom okruženju. U istraživanju su sudjelovali timovi iz Hrvatskih šuma d.o.o. i Hrvatskog šumarskog instituta, a poligoni su postavljeni u GJ Posavske šume, šumarija Sunja, UŠP Sisak. Pokus je započeo 2008., a završio 2013. godine, nakon 6-godišnjeg razdoblja istraživanja. Postavljen je na 4 istraživačka polja koja su sadržavala po 6 pokusnih ploha, čiji je redoslijed unutar polja odabran slučajno.

Svaka je ploha, veličine 5x5 m, označena brojevima od 1 do 6 koji ujedno označuju razdoblje mjerenja, odnosno ophodnju. To znači da je amorfa na plohi br. 1 (jednogodišnja amorfa) sječena svake godine (6 puta u razdoblju istraživanja), na plohi br. 2 svake druge godine (3 puta u razdoblju), na plohi br. 3 svake treće godine (2 puta u razdoblju), a na plohama br. 4, 5,i 6 (sastojine starosti sukladno brojevima ploha) po jednom u cjelokupnom razdoblju istraživanja.

Rezultati istraživanja su itekako zanimljivi, pogotovo kada uzmemo u obzir biološke značajke amorfe. Rezultatima mjerenja na plohi 1 (jednogodišnja sastojina amorfe) utvrđen je srednji broj od 137.033 izdanaka po hektaru. Srednja visina jednogodišnjih izdanaka je 2,3 metra dok srednji prsni promjer izdanaka iznosi 7,5 mm. Srednja zelena biomasa amorfe za cijeli jednogodišnji uzorak iznosi 13,3 t/ha, a suha biomasa 8,51 t/ha, što se pokazalo u odnosu na pojedina istraživanja bioproizvodnje energijskog drva na području Njemačke i Mađarske također kao vrlo dobar rezultat. Srednja vrijednost udjela vlage kroz cijelo 6-godišnje razdoblje istraživanja iznosila je 35,8 %. Zanimljiv je i podatak o srednjoj zelenoj masi pojedinačnog izdanka čija je vrijednost dosegla 0,097 kg.

Dvogodišnje sastojine daju zanimljive rezultate

Rezultati istraživanja dvogodišnjih sastojina na plohama 2 pokazali su da je srednji broj izdanaka po hektaru iznosio 122.250, no osjetno je zaustavljen rast u visinu pa tako srednji dvogodišnji visinski prirast iznosi svega 2,6 m, dok je srednji prsni promjer dvogodišnje sastojine amorfe 10,1 mm. Srednja zelena bioprodukcija iznosi 25,1 t/ha što znači da se u godinu dana zelena masa u dvogodišnjoj ophodnji povećala za 12,55 t/ha u odnosu na onu u prvoj godini istraživanja. Srednja vrijednost mase suhe tvari nakon druge godine iznosi 16,5 t/ha što predstavlja povećanje za 8,25 t/ ha. Srednja zelena masa jednog izdanka utvrđena je u iznosu od 0,205 kg.

Temeljem ove činjenice može se zaključiti da prve godine, dok nema proizvodnje sjemena, biljka svu energiju koristi za rast u visinu, sa svrhom eliminacije okolnih konkurentskih biljaka, dok druge godine, kada započinje fruktifikacija, biljka dobar dio energije usmjerava na proizvodnju sjemena u svrhu generativnog razmnožavanja i proširenja rasprostranjenosti.

Uzgajanje amorfe radi proizvodnje biomase

Sjeme amorfe se vrlo lako širi vodom. Na plohi br. 3 praćena je trogodišnja ophodnja. Prosječan broj izdanaka amorfe po hektaru u trogodišnjoj ophodnji iznosi 105.400 jedinki.

Srednja visinska vrijednost iznosi 2,9 m, dok je srednji prsni promjer na cijelome uzorku 11,7 mm. Srednja proizvodnja zelene biomase u trogodišnjoj ophodnji iznosi 32,9 t/ha dok prosječna godišnja produkcija iznosi 11,0 t/ha. Suha biomasa u ovoj ophodnji je 22,1 t/ha dok je srednja godišnja produkcija zabilježena u iznosu od 7,37 t ha. Srednja zelena masa pojedinačnog izdanka je 0,312 kg

Vrijednosti ispitivane za četverogodišnju, petogodišnju i šestogodišnju ophodnju pokazale su manje više konstantne vrijednosti, a u nekim parametrima i sniženje godišnje produkcije biomase, pogotovo kod visinskog prirasta i srednje zelene mase pojedinačnog izdanka. Ovo upućuje na zaključak da se uzgajanje amorfe radi proizvodnje biomase najviše isplati u jednogodišnjim ophodnjama, dok neki američki autori čak predlažu polugodišnje ophodnje.

Ispitana je i goriva vrijednost koja je dala zadovoljavajuće rezultate i kreće se od 19440 J/g do 19670 J/g, uz udio pepela od 1,1% do 1,41 %. Na području Rumunjske izrađuje se drveni ugljen od amorfe za kojim, prema postojećim informacijama, vlada veliki interes na arapskom tržištu.

Tehnologija pridobivanja baliranjem

U nedostatku više primijenjenih inačica mehaniziranih tehnologija pridobivanja, ispitivana je samo tehnologija pridobivanja baliranjem koja uključuje biobaler Anderson WB 55, izvoženje bala na pomoćno stovarište forvarderom Timberjack 1710 te iveranje na pomoćnom stovarištu u kontejnersku kamionsku prikolicu.

Radilo se na sanaciji zapuštene površine u Mlaki kod Jasenovca, gdje je biobaler sjekao i balirao biomasu amorfe. Izračun troškova načinjen je temeljem poznatih jediničnih cijena pojedinih mehaniziranih sastavnica tehnološkog procesa (pogonski agregat traktor snage 300 KS, traktorski priključak biobaler Anderson WB 55, forvarder 1710, iverač Wilibald), 10-satnog radnog vremena, uz dnevni učinak baliranja od 35 t (220 kn/t), dnevni učinak izvoženja bala od 70 t (63 kn/t) i trošak iveranja (74 kn/t).

Ukupan jedinični trošak proizvodnje pridobivanja amorfe iznosi dakle 357 kn/t (48 €/t). S obzirom na trenutno tržište ivera u RH na kojem cijena kvalitetnog drvnog ivera, uz mokrinu od 35 % iznosi 35 €/t, vidljiv je da ova tehnologija nije isplativa. Druge tehnologije pridobivanja na žalost u ovome trenutku nije bilo moguće istražiti kao niti njihove proizvodne troškove, što ne znači da ne postoje one koje su povoljnije, odnosno isplativije. Isto tako, nije moguće niti predvidjeti za duže razdoblje kako će se kretati cijene biomase na našem tržištu, naročito u smislu poticanja korištenja i pridobivanja energije iz obnovljivih izvora prema ciljevima strategije EU 20/20/20.