Dlaczego warto uprawiać rośliny energetyczne na glebach zanieczyszczonych metalami ciężkimi?

W Instytucie Ekologii Terenów Uprzemysłowionych 27 września br. naukowcy i praktycy dyskutowali o możliwościach uprawy roślin energetycznych na glebach zanieczyszczonych ołowiem, kadmem i cynkiem oraz na nieużytkach poprzemysłowych. Warsztaty odbyły się w ramach projektu MISCOMAR.

Uprawa roślin energetycznych może stać się opłacalną ekologicznie i ekonomicznie alternatywą zagospodarowania gleb słabej jakości zanieczyszczonych metalami ciężkimi i nieużytków poprzemysłowych. Niektóre z roślin energetycznych posiadają specyficzne mechanizmy umożliwiające pobieranie i gromadzenie w tkankach substancji toksycznych, jak np. ołów, kadm czy cynk, czyli mogą być jednocześnie wykorzystane do oczyszczania gleb. Inne gatunki pobierają zanieczyszczenia z gleby i gromadzą je jedynie w częściach podziemnych, więc ich plon stanowi czysta biomasa, którą łatwo zagospodarować na cele energetyczne. Warto wykorzystać ten potencjał tym bardziej, że w Polsce do roku 2020 udział źródeł odnawialnych w końcowym zużyciu energii brutto powinien wynieść 15 proc.

Warsztaty zorganizowano w ramach projektu „Produkcja biomasy miskanta jako alternatywa dla obszarów zanieczyszczonych i odłogowanych; jakość, ilość oraz wpływ na glebę – MISCOMAR”. Badania prowadzone w tym projekcie zarówno w IETU jak i na Uniwersytecie Aberystwyth w Wielkiej Brytanii oraz na Uniwersytecie Hohenheim w Niemczech potwierdzają potencjał fitoremdiacyjny jakie ma miskant olbrzymi (Miscanthus x giganteus) oraz nowe genotypy nasienne Miscanthus sp., a także korzyści z przetwarzania ich biomasy na energię.

Zrównoważona produkcja biopaliw oraz produkcja żywności wymaga opracowania nowych metod uprawy roślin energetycznych na gruntach rolnych o niskiej jakości, pozostawiając jednocześnie czyste i dobre jakościowo gleby do produkcji żywności – mówi dr Marta Pogrzeba, koordynatorka projektu MISCOMAR. – Na warsztatach przedstawiliśmy rezultaty naszych najnowszych badań nad uprawą nowych genotypów nasiennych miskanta na glebach marginalnych oraz wpływ uprawy na poprawę struktury i jakości gleby prowadzonych z partnerami z Niemiec i Wielkiej Brytanii. Badania są prowadzone na poletkach doświadczalnych w Bytomiu na gruntach rolnych zanieczyszczonych metalami ciężkimi; w Niemczech, w Unterer Lindenhof na glebie gliniastej, okresowo zalewanej oraz w Wielkiej Brytanii, w Lincolnshire na glebie wyjałowionej, intensywnie użytkowanej w przeszłości.

Dobór odpowiednich gatunków roślin energetycznych pozwala osiągnąć założone cele takie, jak: przywrócenie do użytkowania gleby zanieczyszczonej metalami ciężkimi oraz poprawa struktury i jakości gleby, a także uzyskanie wysokiego plonu biomasy o dobrych parametrach do przetwarzania na cele energetyczne.

Dr Michał Moś ze spółki Energene przedstawił praktyczne aspekty zakładania plantacji i uprawy miskanta. Zaznaczył, że uprawa miskanta daje przede wszystkim ochronę gleby – zapobieganie erozji gleby i rozprzestrzenianiu się zanieczyszczeń oraz poprawę jej jakości.

W trakcie dyskusji podkreślono, że wprowadzenie uprawy roślin energetycznych na gleby marginalne wymaga odpowiedniego wsparcia prawno-ekonomicznego, a także infrastruktury do przetwarzania biomasy. Praktycy są również zdania, że jeśli będzie na rynku popyt na biomasę miskanta to znajdą się chętni do jego uprawy.

Elementem warsztatów była wizyta na poligonie doświadczalnym IETU w Bytomiu – dodaje dr Jacek Krzyżak. – Pokazaliśmy czteroletnią plantację eksperymentalną nowatorskich genotypów miskanta uzyskanych z nasion oraz miskanta olbrzymiego, uprawianych na glebie zanieczyszczonej metalami ciężkimi.

Na poligonie można było zobaczyć również inne gatunki roślin energetycznych m.in. ślazowca pensylwańskiego, proso rózgowate czy spartinę preriową.

W trakcie wizyty na poletkach mieliśmy okazję przedstawienia uczestnikom warsztatów naszych doświadczeń dotyczących zakładania plantacji, wymagań glebowych i zabiegów pielęgnacyjnych – uzupełnia dr M. Pogrzeba. – Z dużym zainteresowaniem spotkały się informacje o wysokości i jakości plonu miskanta uprawianego na glebie zanieczyszczonej ołowiem, kadmem i cynkiem. Ważne jest aby plon biomasy był jak największy przy stosunkowo niskiej zawartości akumulowanych w nim metali. Wtedy biomasa nadaje się do przetworzenia na energię w sposób bezpieczny dla środowiska, np. przez zgazowanie lub fermentację beztlenową.