S meniacimi sa legislatívnymi a klimatickými podmienkami pre pestovanie kukurice na siláž dochádza k poklesu jej zastúpenie v kŕmnych dávkach BPS. Tieto úbytky musia prevádzkovateľa BPS nahrádzať. Vedľa použitie sekundárnych produktov z potravinovej výroby sa v prvom rade ponúka využitie ďalších kultúrnych plodín. Doterajšie poznatky a skúsenosti ukazujú, že existujú alternatívy silážnej kukurice a perspektíva ich širšieho využitia.
Kukurica - kto je viac?
Kukuričná siláž zaberá majoritný podiel v substrátovej skladbe BPS. Jej vysoké merné a plošné produkcie metánu k tomuto dávajú výborné predpoklady. Rovnako tak aj dlhoročné skúsenosti s jej pestovaním a zvládnutú agrotechnikou. Ďalšie faktory, ako protierózna ochrana, výskyty sucha, nároky na chemickú ochranu, však už tak priaznivé nie sú a zapríčiňujú trvalý pokles podielu kukuričnej siláže ako substrátu pre produkciu bioplynu. Je potrebné hľadať alternatívy za kukuričnú siláž.
Možnosti sa ponúkajú v tradičných kultúrnych plodinách, akými sú obilné siláže, menej tradičné cirok, sudánska tráva, či celkom "nové" kultúrne plodiny. Na grafe č.1 je vidieť vyrovnaná produkcia kukuričnej siláže a obilných GPS silážou, nasledujú cirok a trávna senáž. Pri porovnaní jednotlivých krmív je potrebné brať do úvahy nielen uvedenej mernej, ale aj plošné produkcie metánu.
Kukuričná siláž
Na grafe č.1 je zobrazená produkcia metánu v závislosti na fyziologickej zrelosti porastu kukurice pri zbere. Najvyšších produkciou je dosahované u porastov s rozmedzím sušiny 35-42%. Zo skúseností pestovateľov možno odporučiť vyššiu sušiny. U BPS nedochádza k zníženiu stráviteľnosti škrobu ako u dobytka a zníženie stráviteľnosti vlákniny je v uvedenom rozmedzí minimálnej a možno ju eliminovať prevádzkovými opatreniami na BPS.
GPS siláže obilnín
GPS siláže obilnín predstavujú vhodnú náhradu kukuričnej siláže, dosahujú porovnateľné produkcia metánu z tony siláže ako kukuričná siláž. V ročníkoch postihnutých letnom suchom dokážu obilniny dosiahnuť vyššieho výnosu hmoty ako kukurica a tým sa jej plne vyrovnať v hektárovej produkcii metánu. Významné je ich zastúpenie v osevnom postupe a protierózne vplyv u ozimných odrôd. Pre BPS je vhodné použitie ako hlavné plodiny s priamou zberom, kedy je veľmi dôležitý ideálny termín zberu pri mliečno voskovej zrelosti obiliek. Pri dodržaní vhodného termínu zberu a dobré agrotechnike sú merné aj plošné produkcie GPS vyrovnanej s kukuričnou silážou. Pri výpadku produkcie objemových krmív slúži GPS na doplnenie substrátovej základne už v letných mesiacoch nasledujúceho roka, kedy je pre ich uskladnenie možné využiť voľné kapacity pred ich naskladnením rezankou kukurice. Možno odporučiť v prípade dávkovania GPS silážou tzv. Letný režim BPS charakterizovaný vyššou teplotou vo fermentoroch a vyššom zastúpením substrátov s pomalším hydrolytickým rozkladom. V praxi sa používa najčastejšie ozimnej raž a triticale. Pri pestovaní obilnín pre GPS je v porovnaní s kukuricou nižšia potreba chemickej ochrany, čo prináša ďalšie finančnú úsporu pri pestovaní.
Čirokové siláž
Cirok je dnes už známy, avšak jeho uplatnenie nie je celkom rozšírené. Cirok je C4 rastlina a má teda veľmi dobrý koeficient spotreby vody na vyprodukovanú jednotku sušiny. V porovnaní s kukuricou má hlbší koreňový systém. Jedná sa o teplomilnou rastlinu chúlostivú na chlad pri vzchádzanie porastu. Teplota pôdy pri výseve má byť minimálne 12 ° C. Veľkosť výsevku závisí od druhu, Sorghum bicolor a jeho hybridov je veľkosť výsevku 0,25 MKS / ha u Sorghum sudanense a jeho krížencov je to 0,4 MKS / ha. V dnešnej dobe sú vo väčšine prípadov v ponuke osív hybridy S. bicolor. V porovnaní s kukuricou má nižší obsah pohotovej energie a produkcia metánu má pomalší dynamiku. Na grafe č. 2 sú priemery z dvoch ročných pokusov troch hybridov kukurice a ciroku.
Za štandardného vývoja počasia počas vegetačnej sezóny je plošná produkcia metánu ciroku v dôsledku nižšieho výnosu sušiny o cca 30% nižšie ako kukurica pozri graf č. 3.
Avšak pri výskyte sucha a v teplých oblastiach SR dosahuje cirok vďaka vyššej tolerancii tepelného a vodného stresu lepšie výsledky ako kukurica. V týchto podmienkach zaisťuje cirok stabilné výnosový potenciál.
Pri pestovaní ciroku treba brať na zreteľ jeho nízku odolnosť voči mrazu a zvyčajne nižší obsah sušiny hmoty pri zbere. Náchylnosť k poliehaniu je možné eliminovať kombinovaným výsevkom kukurice a ciroku. Pri tomto spôsobe pestovania je dôležité optimálne zvládnuť chemickú ochranu porastu a vhodne zvoliť termín výsevu. Termín zberu je vhodné stanoviť podľa zrelosti kukurice, predstavujúce majoritný zdroj energie vo dopestovanom porastu. Cirok dozrieva neskôr ako kukurica, obsah sušiny pri zbere je obvykle do 28%. Nároky na živiny má cirok pri predpokladanom výnose sušiny 15t / ha vo výške 170 kg / ha Dusíka, ktorú je vhodné rozdeliť do dvoch dávok, 10-20 kg / ha fosforu, 100-180 kg / ha Draslíka, 15-25 kg / ha horčíka, a 30-50 kg / ha Vápnika.
V praxi sa uplatňuje tiež systém vícesečného ciroku. Tento systém je vhodný do chladnejších oblastí, v ktorých je ťažko dosahovaní zberovej sušiny na konci vegetácie pre priamy zber. Týmto vícesečným systémom, konkrétne dvojsečným je zaisteným dostatočný výnos hmoty, resp. siláže, použiteľné pre zv˘ i BPS.
Szarvasi
Szravasi Agropyrum Elongatum je trváca rastlina pôvodom z Malej Ázie. Plodina má vysoký výnosový potenciál biomasy. Vhodná je do menej úrodných a svažitějších regiónov. Celkový výnos sa pohybuje od 8 do 15 t sušiny / ha, výsledky zo SRN sú na grafe č. 4, z čoho pripadá 65-80% na 1. kosba.
V podmienkach SR bol Szarvasi testovaný JČU, výsledky výnosov 3-ročného pokusu sú v grafe č. 5.
V ročníku 2015 postihnutého suchom došlo k výraznému poklesu výnosov kukuričnej siláže. Naopak Szarvasi aj napriek stresové podmienky dosiahol stabilného výnosu sušiny, čo mu dáva predpoklad pre zabezpečenie výnosu aj v stresových a nepriaznivých klimatických podmienkach.
Výsev prebieha od konca júna do polovice júla. V prvom roku nie je porast zozberaný, je potrebné zaistiť jeho plné rozvinutie a pokrytá plochy pre zaistenie vysokého výnosu v nasledujúcom roku (herbicídny ochrana). Používa sa dvoch sečné systém zberu, s termínom 1. kosí v období začiatku kvitnutia zodpovedajúce polovici júna až polovici júla, 2. kosba je v období konca septembra až konca októbra. Je žiaduce pre rýchly rast porastu ponechať strnisko pri 1. kosbe vo výške 10 cm. Merná produkcia metánu v 1. kosbe je 340 Nm3 / t org. sušiny, čo sa rovná výnosu kukurica, siláž 2. kosí dosahuje výnos 250-300 Nm3 / t org. sušiny.
Silphie - muzak prerastený
Muzak prerastený Silphium perfoliatum pôvodom zo severnej Ameriky je statná, trváca bylina, v podmienkach SR reprezentuje ako jediný druh rod muzak. Táto plodina je jednou z tzv. Nových a perspektívnych plodín, ktoré je možné použiť na výrobu objemových krmív pre produkciu bioplynu. Jej vysoký výnos biomasy, vytrvalosť a agrotechnická nenáročnosť dávajú predpoklady pre široké uplatnenie tejto kultúrnej plodiny. Aktuálne vysoká cena osiva je vyvážená vysokou vytrvalosťou porastu, a výnosom biomasy, tá je uvádzaná 20 a viac rokov. Vhodnou technikou výsadby je ako podsev do kukurice. V 1. roku tvorí muzak podrast kukurica, kedy po jej zbere zaujme uvoľnené miesto, vytvorí ružica vysoké cca 15-20 cm a prezimuje. V nasledujúcich roku je už porast zozberaný. Optimálny termín zberu je na konci kvetu, v období od konca augusta do 2. polovice septembra. V tomto období má porast zberovú sušinu 25-27%. Dosiahnuté výnosy sušiny sú v rozmedzí 16-24 t / ha, viď graf č. 6.
Pri mernej produkcii metánu 288 Nm3 / t siláže to predstavuje produkciu v rozmedzí 4 608-5 184 Nm3 / ha.
Ročný potreby živín muzak sú nasledujúce: Fosfor 25-30 kg / ha, Draslík 250-300 kg / ha, Horčík 50-60 kg / ha a 350-400 kg Ca / ha. Dávka dusíka je pri zbere 15 t / sušiny cca 135 kg N / ha.
Záver
Je nutné spomenúť pozitívny vplyv zaradenie ďalších kultúrnych plodín pre produkciu bioplynu. Vedľa ozimných obilnín, najmä trvalé kultúry Szarvasi a muzak majú výrazne pozitívny vplyv na kvalitu pôdy, a to vďaka svojim hlbokým koreňom. Dochádza k zlepšeniu štruktúry pôdy, zvýšenie obsahu humusu a celkovej vyššej aktivity pôdnej fauny. Muzak je významný aj pre zaistenie vysokej biodiverzity hmyzu.
Ďalšie informácie ohľadom alternatívnych plodín a ich využitie sa môžete dozvedieť na odbornom seminári, ktorý pre Vás pripravujeme na 2. polrok tohto roka.