«Быстрая древесина»

Создание экологических плантаций

Лесные плантации ускоренного роста станут решением гуманитарной задачи спасения реликтовых лесов планеты, формирующихся от 50 до 300 лет. Инновационные технологии выращивания быстрорастущих пород, кроме биомассы для производства пеллет, обеспечивают хороший «урожай» древесины как строительного материала.

Актуальным сегодня можно считать проект создания экологических плантаций быстрорастущей павловнии в качестве карбоновых ферм и источника древесины четырехлетнего цикла роста. После каждого спиливания дерево отрастает. Этот проект позволит реализовать климатические программы и удовлетворить потребность в техническом древесном сырье.

С одного гектара экологической плантации уже через два года после посадки можно получить 70 т биомассы, а через четыре года – 400 м³ высококачественной древесины, которая не подвержена гниению и поражению насекомыми и грибками. Экологическая роль быстрорастущих плантационных растений неоценима. Опавшая листовая масса обогащает структуру почвы азотом. Срок использования плантации – до 50 лет, а идеальная климатическая зона для выращивания такого леса – южные регионы РФ.

Цель проекта – посадка быстрорастущего леса на основе итальянского клона павловнии, превосходящего другие по выживаемости, скорости роста и созревания (клон запатентован производителем, получен международный сертификат на высадку), и переработка древесины в деловую доску и изделия из нее, а отходов лесопиления – в пеллеты. При создании таких плантаций можно освоить заброшенные или загрязненные территории, превращая их в экологическую зону, и получать прибыль.

Выбранный клон выведен путем гибридной селекции, прошел сертификацию на устойчивость к воздействию климатических температур – от -27 до +48°C. В ходе полевых испытаний подвергался воздействию пиковых температур: -30°C и +50°C. Устойчив к болезням растений, не требует обработки инсектицидами, за исключением чрезвычайных ситуаций. Соседствует с другими видами деревьев, злаковых, бобовых, травянистых растений и не относится к инвазивным растениям, то есть семена нерепродуктивны и опасаться захвата павловнией территорий за пределами плантации не стоит.

После спиливания дерева с пня растут побеги, которые используются для высаживания новых рядов плантации. Для исключения временных разрывов производства после первого спиливания рекомендуется дробная посадка, рассчитанная на четырехлетний цикл. На момент второй срезки диаметр ствола 24–30 см, а корневая система достигает максимального развития. К четвертому году после технологической обрезки формируется полноценный древесный ствол. Без трехлетнего цикла вырубки насаждений при благоприятных условиях взрослые деревья могут достигать высоты 25 м и более.

У павловнии крупные широкие листья с мягкой поверхностью, поэтому сейчас ее часто высаживают вдоль городских улиц, в парках и скверах в качестве живого пыле- и шумопоглащающего барьера. Зеленая листовая масса отличается высокими питательными свойствами и может служить кормом для сельскохозяйственных животных. Быстро развивающаяся стержневая корневая система обусловила широкое использование этой породы для укрепления почв на участках с повышенным риском оползней. Длина основного корня крупномера достигает 10–12 м.

Древесина павловнии светлая, после первичной обработки белая с желтоватым оттенком, структурно однородная, без прожилок, сучков и дефектов. Элементарный состав, %: углерод – 49,5; водород – 6,4; азот – 0,24; пыль – 0,2. Состав после просушивания, %: зола – 1,1; летучие соединения – 81,7; стабилизированный углерод – 17,2.

Характеристики древесины павловнии:

плотность (естественной влажности 29,9%/просушенная) – 800/380 кг/м³;
твердость – 1,8 кН;
гибкость – 6,00 ГПа;
сопротивление на излом – 44 Мпа;
сопротивление на сжатие – 22 MПa;
теплота сгорания нижняя (естественной влажности 29,9%/просушенная) – 2,940/4,430 ккал/кг.

Древесина павловнии устойчива к возгоранию (температура возгорания от 400°С) и характеризуется высокими водоотталкивающими свойствами. Находит применение в разных отраслях деревообрабатывающей промышленности. Около 60% идет на пиломатериалы, а 40% в виде биомассы используются для производства высококачественных пеллет, брикетов или щепы.

За прочность и высокую упругость при небольшом весе древесину павловнии называют в мебельной индустрии деревянным алюминием. Из нее изготавливают мебель для дома и сада, музыкальные инструменты, лодки, яхты и доски для серфинга, другой спортивный инвентарь. Гладкость и чистота цвета сделали павловнию ценным отделочным материалом (для плинтусов, наличников, оконных рам, дверных полотен, вагонки, ламинированных напольных покрытий). Используют и как строительный – в виде бруса и доски.

Тонкая верхняя часть ствола, относящаяся к отходам, широко применяется для производства транспортной и упаковочной тары и ящиков. Прочие отходы (части ствола и ветки) используются как биомасса и печное и котельное топливо, при их горении выделяется большое количество тепла.

Всемирная организация по защите экологии (Weel Forestry Worldwide – Carbon Emission) признала павловнию оптимальным климатическим решением для поглощения углекислого газа и насыщения воздуха кислородом. Плантация дает неплохие результаты в качестве карбоновой фермы, за вегетативный период один гектар поглощает до 1200 т углекислого газа. Максимальное поглощение достигается в период активного роста, таким образом, создается «фабрика» по интенсивной очистке воздуха, работающая много лет без дополнительной посадки. После верификации поглощенного объема СО₂ собственник может участвовать в программе сокращения углеродного следа и продавать углеродные единицы как товар – в виде ежегодных углеродных сертификатов, востребованных на международном рынке углеродных единиц.

Кстати

По некоторым сведениям, название «павловния» (лат. paulownia) появилось в результате ошибки немецких ботаников, в частности Филиппа Зибольда. Якобы они хотели назвать растение по имени дочери императора Павла I Анны, финансировавшей экспедицию Зибольда со товарищи, но род Anna к тому времени уже существовал, а отчество Павловна сочли вторым именем. Вполне возможно, так и было, ведь в Нидерландах есть городишко Анна Павловна.

Павловния – высокое листопадное дерево с раскидистой кроной и прямым стволом. Растет на Дальнем Востоке, в странах Юго-Восточной Азии (Китае, Корее, Тайване, Лаосе, Вьетнаме), на западе и юге Украины. В России – на Кавказе, в Калининградской области и на Южном берегу Крыма. Цветет на второй год роста, после технической срезки, цветение пышное. Цветки фиолетово-розовые, яркие, с насыщенным характерным ароматом, привлекающим медоносных пчел. Пасека рядом с участком для выращивания павловнии будет давать от 700 до 1000 кг душистого меда высшего качества с гектара (при плотности посадки растений 600 шт./га). Производство прозрачного и легкого меда павловнии, напоминающего акациевый, актуально для предпринимателей.

Этапы развития проекта

По информации Немецкого центра по изучению и выращиванию павловнии (Paulownia Baumschule Schröder), проект развития плантации можно разделить на следующие этапы:

Высадка черенков в контейнеры и проращивание в маточнике (500 м2 – зима первого года).

Подготовка выделенных площадей. Вспашка, посадка, обработка почвы, внесение удобрений (весна первого года).

Прокладка поливочных трасс. Организация скважин для полива (весна первого года).

Высадка в грунт двухмесячных саженцев (весна первого года).

Уход за плантацией, выкашивание междурядий (лето первого года).

Технический срез (осень первого года).

Выбор основного ростка на ствол, обрыв пасынков (весна второго года).

Уходные работы (три года).

Выпил деревьев (осень четвертого года).

Новый цикл для участка начинается с п. 7.

Для создания плантации необходимо приобрести посадочный материал, удобрения, технику для вспашки, подготовить землю для посадок, установить поливочные трассы, оборудовать склад готовой продукции и пр.

Работа на плантации сезонная. Возможно привлечение наемных работников из расчета два человека на гектар: бригада вальщиков, бригада в цеху переработки древесины, работники склада готовой продукции. Агроном работает постоянно.

Непрерывное выращивание позволяет сохранить рабочие места и клиентскую базу.