optymalizacja wykorzystania osadu ściekowego - SWITCH ...

MATERIAŁY I METODY
3.5.1.1 Opis komponentów modułu „ Produkcja biomasy”
Zbiór biomasy wierzby oraz wpływ temperatury i opadów na wielkość plonu
W prezentowanym modelu koncepcyjnym wzięto pod uwagę cztery pełne lata przyrostu
biomasy wierzby. Na podstawie licznych prac naukowych, popularno-naukowych oraz
własnych doświadczeń przyjęto załoŜenie, iŜ wierzbę nasadza się w kwietniu, natomiast jej
zbiór odbywa się w grudniu. Pełny cykl przyrostu biomasy ustalono zatem na 44 miesiące
(łącznie cztery sezony). W pierwszym sezonie nasadzenie odbywa się w kwietniu,
następnie ścinka sanitarna mająca na celu rozkrzewienie się wierzby, natomiast po trzech
kolejnych sezonach odbywa się końcowa, dla czteroletniego cyklu, ścinka biomasy.
Sezon wegetacyjny wierzby w warunkach klimatycznych Polski przypada na okres
wiosenno – letni i trwa nawet do początku października (Figaj 1990). Doświadczenia
fitotronowe prowadzone na dwóch ekotypach Salix polaris wykazały, iŜ optymalną
temperaturą pękania pąków i rozpoczęcia wzrostu pędów jest 15 o C (Chałupka 1990).
Rozpoczęcie procesów Ŝyciowych rośliny następuje wczesną wiosną, nawet podczas
krótkotrwałych ociepleń. W tym czasie silne mrozy bez okrywy śnieŜnej mogą
powodować przemarzanie karp lub odrastających pędów. Krótkotrwałe przymrozki
nieprzekraczające -10 o C nie wywierają większego wpływu na wzrost i rozwój
powszechnie występujących odmian wierzb. Obserwacje eksperymentalne dowiodły,
Ŝe najbardziej aktywny wzrost pędów oraz powiększenie ich cięŜaru przypada na przełom
lipca i sierpnia (Dušek i Květ 2006). MoŜe to wynikać z optymalnych warunków
temperaturowych, wilgotnościowych i opadowych charakteryzujących te miesiące. Liczne
doniesienia literaturowe wskazują, iŜ dobowy rozkład temperatur i ich przebieg w Polsce
w całym okresie wegetacji roślin jest korzystny dla wzrostu i rozwoju wielu odmian
wierzb szybkorosnących (Szczukowski i Budny 2003; Dubas 2003; Dubas i in. 2004;
Kaszak 2006).
W przedstawianym koncepcyjnym modelu matematycznym przyjęto załoŜenie,
Ŝe optimum produkcji biomasy (intensywność fotosyntezy), która w modelu zaleŜy od
temperatury, przypada w zakresie temperatur: 22 – 27 o C (Czerwiński 1977; Gorlach
i Mazur 2002) (Rysunek 7).
37