cultura plantelor energetice. studiu de caz: camelina

32
Cultura plantelor energetice Studiu de caz : Camelina Autori: Ștefana Jurcoane Bogdan Matei Paul Dobre Matei Florentina

Upload: terra-miii

Post on 22-Jul-2016

260 views

Category:

Documents


1 download

DESCRIPTION

Broșura de față se adresează în primul rând producătorilor agricoli, micilor fermieri și gospodăriilor familiale care pot contribui, la nivel local, la atingerea dezideratelor UE in materie de schimbari climatice, prin adoptarea în cultură a unei noi plante, Camelina (inișorul). Astfel, fermierii își vor câștiga independența energetică la lucrările agricole și în gospodărie, prin utilizarea biocarburanților obținuți din plante energetice şi valorificarea biomasei rezultate în hrana animalelor.

TRANSCRIPT

Page 1: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Cultura plantelor energeticeStudiu de caz : Camelina

Autori:Ștefana JurcoaneBogdan MateiPaul Dobre Matei Florentina

Page 2: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

caseta editorialăTitlu: Cultura plantelor energeticeSubtitlu: Studiu de caz : Camelina Data: Iunie 2015Autori: Ștefana Jurcoane, Bogdan Matei, Paul Dobre, Matei FlorentinaTehnoredactare: Bogdan MateiGrafica: Luminița DejeuFoto coperta: Liz KolbeCredite foto: digital cat, Andrey Zharkikh, Oast House Archive, My Wave Pictures

Publicație realizată în cadrul proiectului „Soluții eco-inovatoare pentru dezvoltare rurală durabilă” finanțat prin granturile SEE 2009 – 2014, în cadrul Fondului ONG în România.Conținutul acestui material nu reprezintă în mod necesar poziția oficială a granturilor SEE 2009 – 2014.

Publicată de:

C.M.B. BIOTEHGEN Fundația TERRA Mileniul IIIT: +40 21 224 28 93 T: +40 21 314 12 [email protected] [email protected] www.terramileniultrei.ro

Textul acestei publicații are scop informativ și nu implică responsabilitate juridică. Reproducerea textelor este autorizată cu condiția menționării sursei.

Page 3: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

cuprins

AbrevieriIntroducereDezvoltarea durabilă și schimbările climaticeUtilizarea terenurilor alternativePlantele energetice - prezentare generalăCamelina - prezentare generalăCamelina- tehnologie de culturăValorificarea producției de camelină Soluții tehnice-funcționarea motorului Diesel cu ulei vegetalSurse de finanțare pentru fermieri Concluzii și alte aspecte practiceBibliografie

cuprins

Page 4: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

abrevieri

AEM - Agenția Europeană de Mediu

APIA - Agenția pentru Plăți și Intervenții în Agricultură

GES - Gaze cu efect de seră

MADR -Ministerul Agriculturii și Dezvoltării Rurale

PAC - Politica Agricolă Comunitară

R (CE) - Regulamentul (CE) al Consiliului Europei

OM- Ordinul Ministrului

OSIM - Oficiul de Stat pentru Invenții și Mărci

OUG - Ordonanța de Urgență a Guvernului

SPUS - Schema de Plată Unică pe Suprafață

UE - Uniunea Europeană

Page 5: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

introducere

În ultimii ani s-au elaborat poli-tici și s-au stabilit obiective priori-tare la nivel comunitar în vederea reducerii emisiilor de gaze și a în-călzirii globale. Unele ţări iau deja măsuri de combatere a efectelor încălzirii globale. Altele însă, din diverse motive, nu au făcut nimic în acest sens. De aceea, se impune o nouă abordare, la nivelul fiecărei țări, care să propună soluţii loca-le necostisitoare de prevenire a emisiilor de gaze cu efect de seră, care, în același timp, să sprijine creşterea economică şi crearea de locuri de muncă.

Broșura de față se adresează în primul rând producătorilor agri coli, micilor fermieri și gospodări-ilor familiale care pot contribui, la nivel local, la atingerea deziderate-

Poate vă puneți întrebarea de ce a fost elaborată această broșură, în ce scop?

lor UE amintite mai sus, prin adop-tarea în cultură a unei noi plante, Camelina (inișorul). Astfel, fer-mierii își vor câștiga independența energetică la lucrările agricole și în gospodărie, prin utilizarea bi-ocarburanților obținuți din plante energetice şi valorificarea bioma-sei rezultate în hrana animalelor.

Precizăm că această plantă a trecut de faza culturii experi-mentale în condițiile climatice din România, în acest moment fiind în faza de cultură de producție, în diverse unități agricole din țară, pe aproximativ 150 ha.

Cultura de camelină este puţin pretenţioasă faţă de climă și sol și dispune de numeroase atribute agronomice valoroase:

Page 6: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

perioada scurtă de vegetație (85-100 zile); sensibilitate scăzută la îngheţurile târzii de primăvară, rezistență la temperaturile ridica-te din perioada înfloritului, cerințe reduse față de căldură pentru dez-voltare; rezistență la secetă; puțin pretențioasă față de sol, reușind să se adapteze bine chiar și în so-lurile uşoare, nisipoase, sărace în substanţe hrănitoare; cultura se poate înființa în toamnă sau în pri-măvară și poate înlocui cu succes cerealele de toamnă compromise de ger; nu necesită lucrări speciale de întreținere și irigații; este o bună premergătoare pentru majoritatea plantelor de cultură, părăsind te-renul devreme şi lăsându-l într-o stare bună de fertilitate; prezintă un conținut ridicat de ulei in semin-țe, care poate fi utilizat pentru ob-ținerea de biocarburant, precum și un conținut ridicat de proteine și acizi grași esențiali (omega 3 și

omega 6) în șroturi, acesta putând fi administrate cu succes în hrana animalelor.

Aceste caracteristici deosebite ale plantei fac posibilă cultivarea ei pe terenuri degradate, sărace și neexploatate, ceea ce face evident avantajul economic: cu bani puțini transformi practic terenuri virane în terenuri utile cu potențial agri-col (culturi energetice, alimentare etc).

În cele ce urmează vom pre- zenta câteva noțiuni de bază refe-ritoare la schimbările climatice, necesitatea utilizării terenurilor alternative/necultivabile, precum și avantajele și dezavantajele altor culturi de plante energetice în ra-port cu Camelina.

BIOCARBURANT pentru ferma ta

Page 7: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

dezvoltarea durabilă și schimbările climatice

Europa Centrală şi de Sud tre-buie să facă faţă valurilor de căldu-ră, incendiilor de pădure şi secetei. Regiunile din nordul şi nord-estul continentului se confruntă cu inun- daţii şi cu eroziunea zonelor de coastă.

În acest context este fundamen-tală schimbarea formei de produ- cere şi utilizare a energiei - cea mai mare furnizoare de emisii de CO2.

Înlocuirea formelor poluatoa-re de obţinere a energiei cu altele sustenabile, necesită stoparea no-ilor proiecte de centrale termice, închiderea treptată a centralelor nucleare şi sprijinul pentru genera-rea de electricitate bazată pe surse regenerabile; înlăturând barierele care există în calea creşterii sale la scară largă şi bazându-ne pe rolul pe care oamenii îl pot avea în pro-cesul de transformare a sistemului energetic.

Schimbările climatice reprezintă cea mai mare ameninţare asupra mediului înconjurător cu care se confruntă umanitatea. Emisiile de gaze cu efect de seră din ce în ce mai ridicate din ultimele decenii au condus la producerea unui număr tot mai mare de fenomene meteorologice ex-treme care pun în pericol viaţa, sănătatea şi afectează bunurile multor oameni.

Actualul obiectiv climatic UE de a reduce cu 20% emisiile de gaze cu efect de seră până în 2020, comparativ cu nivelul din 1990 este foarte mic față de ce recomandă oamenii de știință pentru a fi evita-te schimbările climatice. UE trebu-ie să reducă emisiile locale de gaze cu efect de seră cu cel puțin 30%, un demers susținut de un număr tot mai mare de lideri din domeniul afacerilor, miniștri europeni și gru-puri ale societății civile.

Page 8: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Energia și căldura sunt sec-toarele europene care produc cele mai multe emisii de carbon, cele mai dăunătoare fiind centra-lele termice pe bază de cărbune. Energia nucleară rămâne un risc de siguranță și blochează din ce în ce mai mult dezvoltarea sur- selor alternative de producere a energi-ei. Astfel, Europa ar trebui să pro-fite de ocazie și să investească în energie regenerabilă, tehnologie de economisire a energiei și să își modernizeze rețeaua energetică. Europa poate și ar trebui să funcți-oneze alimentată numai cu energie regenerabilă până în 2050.

De asemenea, transportul este sectorul european cu cea mai mare rată de creștere a emisiilor de car-bon. Pe măsură ce sursele con-venționale de combustibil se epui-zează, industria se îndreaptă spre surse mai riscante și mai poluante de combustibil, cum ar fi depozite-le din platformele maritime, nisi-purile asfaltice și biocombustibilii obținuți prin defrișarea pădurilor care duc și la creșterea prețului alimentelor.

Dinamica producției din secto-rul agricol reprezintă o strategie pentru economia românească. În-călzirea globală, schimbările cli-matice, disponibilitatea limitată a resurselor naturale și concurența

pe piața internațională, uneori ne-loială, pot provoca tulburări re-levante în lanțurile de producție. Unul din domeniile cele mai expuse din cauza dependenței de condițiile meteo, agricultura poate, la rândul său, să contribuie în mare masură și la combaterea schimbărilor cli-matice.

În documentele strategice de dezvoltare, respectiv Strategia Europa 2020, dar şi documen-tul Comisiei Europene privind Foaia de Parcurs pentru o Econo-mie Competitivă cu Emisii Reduse de Carbon în 2050, agricultura este considerată cu un potenţial semni-ficativ de dezvoltare economică, de generare de locuri de muncă, dar şi de reducere a emisiilor de GES prin utilizarea biomasei agricole ca sursă de bioenergie, alternativă la combustibilul fosil.

Se pune un accent din ce în ce mai mare pe tehnologiile de produ-cere şi utilizare a biocarburanţilor din plante energetice la nivel local şi de valorificare a biomasei ră-mase, precum șrot (pentru hrana animalelor), peleţi, brichete (com-bustibil). Independența energetică pentru gospodărie ar putea avea, în acest fel, efect asupra securității energetice la nivel regional.

Page 9: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Utilizarea terenurilor alternative

Comisia UE a cerut statelor membre garantarea faptului că 40% din obiectivul de 20% de re-ducere a emisiilor de gaze cu efect de seră, va proveni din surse care să nu concureze cu producţia de alimente. Spre exemplu, în Europa s-ar putea produce biocarburant din ulei de rapiţă într-un mod dura-bil, dar astfel s-ar diminua cantita-tea de ulei de rapiţă destinată pro-ducţiei de alimente pentru Europa şi în afara Europei.

În ultimii ani în România au fost identificate aproximativ 3 milioane ha necultivate, aflate în stadii dife-rite de degradare, făcând impro-prie cultivarea agricolă în condiţii durabile; mai recent, în 2013 au fost estimate aprox. 800.000 de hecta-re ce rămân nevalorificate (acest număr nu include terenurile de-gradate prin contaminare). O parte însemnată a acestor terenuri poate fi utilizată în culturile energetice,

fără a necesita lucrări deosebite de îmbunătăţiri funciare. În urma unei minime prelucrări, energia re-zultată din valorificarea biomasei produse (termică, biocombustibili, biogaz) poate fi introdusă treptat în sistemul de distribuţie a energiei existente.

Cultură de Camelină pe teren poluat cu

metale grele - Copșa Mică 2014

Camelina s-a dovedit a fi puțin pretențioasă la tipul de sol, fiind un candidat ideal pentru terenurile marginale sau poluate cu pesticide sau alte reziduuri (metale grele).

Page 10: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Plantele energetice sunt plante preluate în cultură pentru fabri-carea biocombustibililor, cum ar fi biodieselul, bioetanolul, sau pen-tru conținutul lor energetic, prin ardere, pentru generarea căldurii sau electricității.

Aceste culturi de plante, con-form reglementărilor UE trebuie să fie înființate cu costuri minime și un nivel scăzut al cheltuielilor de recoltare.

Plantele energetice se clasifică în două categorii mari: plante lem-noase (salcia, plopul, Paulownia, etc.) sau ierboase, cele din urmă incluzând plante anuale (rapița, soia, camelina) sau plante perene (iarba de pampas, iarba elefantului etc.).

În Europa, inclusiv în România, cultivarea plantelor energetice a depășit stadiul experimental, fiind deja înființate culturi comerciale de plante energetice, cu densități mari la hectar. Aici se includ atât culturile de lemnoase, cum ar fi salcia energetică sau plopul, dar și ierburi din regiuni cu climat tem-perat, cum ar fi Miscanthus (iarba elefantului) și, mai nou, Camelina sativa (inișorul).

Una dintre cele mai populare culturi de plante lemnoase ener-getice din România este salcia energetică (Salix), fiind răspândi-tă în zone din toată țara, precum Suceava, Bacău, Brașov, Harghita, Covasna, Timișoara, Satu Mare, Călărași. Utilizarea salciei energe-tice se face sub formă de tocătură

plantele energetice - prezentare generală

Page 11: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

sau sub formă de brichete sau pe-leți, folosiți pentru centralele ener-getice pe bază de biomasă solidă.

Costurile înființării unui hec-tar de salcie energetică pot ajunge până la 2800 de euro, suprafață care va produce, în medie, 20 de tone de salcie mărunțită uscată, obținând un profit de aproximativ 1000 de euro/ha (din al treilea an), deoarece cheltuielile, începând cu al doilea an, scad la cca 300 euro/ha/an. Pe piața locală, o tonă de salcie tocată se vinde cu 40-60 de euro (la o umiditate de cca 30%), dar profitul se poate tripla dacă recolta merge la export (MADR, 2014).

Aspecte din cultura de salcie energe-tică (cultivator Domokos Arpad, Poian, Covasna)

Începând cu anul 2007 au fost testate culturi de iarba elefantului (Miscanthus) pe terenuri agricole în zona de vest a țării (județele Arad, Satu Mare, Bihor) și în Dobrogea. Proiecte pilot au fost înființate și de către unele primării, ca și în cazul oraşului Avrig, care din luna mai 2010 deţine o plantaţie experimen-tală de Miscanthus. În prezent, în România există suprafețe mai mari de 400 ha cultivate cu Miscanthus giganteus, însă nu există o piață funcțională la nivel național și so-luții concrete de procesare și valo-rificare eficientă a biomasei obți-nute (MADR, 2014).

Cultură de Miscanthus giganteus la Copșa Mică, înființată în 2008 (MADR, 2014)

Dezavantajul acestei culturi este legat de costurile mari pen-tru plantarea unui hectar cu rizomi produși în prealabil (3000-3500 euro/ha). Materialul de plantat se obține prin fragmentarea rizomilor din culturi în vârstă de 2-3 ani.

Page 12: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

În ceea ce privește biodieselul, producția europeană de biodiesel obținut din culturi energetice a crescut constant în ultimul dece-niu, fiind axată în principal pe se-mințele de rapiță sau soia. Randa-mentul rapiței în biodiesel pur este substanțial, făcând atractivă eco-nomic această cultură, care poate asigura și o rotație sustenabilă, rapița fiind consumator echilibrat ale substanțelor nutritive din soluri și putând preveni răspândirea bo-lilor precum hernia rădăcinilor la brassicacee. Randamentul biodie-selului obținut din soia este sem-nificativ mai mic decât cel obținut din rapiță.

Producția medie și totală de ra-piță din România a crescut constant în ultimii ani, astfel că în anul 2014, conform surselor MADR, România a înregistrat o recoltă-record de rapiță, de 1089 milioane tone, la o suprafață cultivată de 423.237 de hectare. Problema care se ridică este aceea că rapița, care poate fi produsă sustenabil în România pentru obținerea de biodisel, con-curează culturile alimentare pen-tru terenurile agricole, ceea ce contravine directivelor impuse de Comisia Europeană.

Ca soluție se propune culti-varea unor plante care să poată

valorifica terenurile alternative, degradate și, în plus, cu potenți-al să amelioreze acele soluri. S-a demonstrat că o astfel de cultură este Camelina, cunoscută popular ca ”buruiană” sub denumirea de inișor.

Primele suprafeţe cultivate în România au fost realizate sub în-drumarea doctorului inginer Ion Toncea de la Institutul Naţional de Cercetare-Dezvoltare Agrico-lă Fundulea. De altfel, există şi un soi de camelină înregistrat la OSIM sub numele de Camelia. Cercetă-torii români au pornit de la un soi adus din Austria, căruia i s-au adus îmbunătăţiri potrivit caracteristici-lor de sol şi climă de la noi.

În ceea ce privește camelina, una din cele mai mari plantații din ţară (138 hectare) a fost înființa-tă în 2012 de către Marcel Mincan din judeţul Dolj, sub îndrumarea doctorului inginer Ion Toncea de la Institutul Naţional de Cerceta-re-Dezvoltare Agricolă Fundulea. În condiții de secetă prelungită a obținut o tonă la hectar. Chiar dacă nu este spectaculoasă, producția este mulțumitoare având în vedere că asigură o bună rotație a culturi-lor și poate fi cultivată pe terenuri ce nu pot intra în circuitul agricol alimentar.

Page 13: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Camelina - prezentare generală

Camelina (”inișor”, ”in fals”) este o plantă din genul Brasica-ceae (Crucifere), din aceeași ca-tegorie cu rapița, varza, muștarul sau napul. Camelina este origina-ră din Zona Mediteraneană şi Asia Centrală. A fost cultivată încă de prin anii 600 î.H., în epoca bronzu-lui, în nordul Europei, Valea Rinului şi în jurul Mării Nordului. În epoca recentă camelina a fost cultivată în țările europene și Rusia, înainte de al doilea război mondial și până prin anii cincizeci.

Camelina este o plantă anu-ală sau hibernantă, cu talia de 30 -100 cm, cu tulpina şi ramificaţiile glabre sau cu diferite grade de pu-bescenţă, ramificate în partea su-perioară. La maturitate tulpina se lignifică. Prezintă inflorescență bo-gată de culoare galbenă, iar floare are patru petale.

Frunzele au formă scurt-lan-ceolată, cu vârful ascuțit; ramifică

abundent. Silicula cu semințe are formă ușor rotundă, fiind de mă-rimea unui bob de mazăre mic. Se-mințele sunt de dimensiune foarte mică (aprox. 400000 semințe/0,5 kg), fiind foarte asemănătoare se-mințelor de in și conțin 35-38% ulei (soia conține aprox. 20% ulei); în ulei predomină acizii grași de tip omega-6 (55-56%) și omega-3 (11-12%).

Page 14: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

În ţara noastră sunt cultivate soiurile: Camelia, soi românesc (MMB = 0,94 g), GP 202 şi GP 204 din Germania (MMB = 0,84-1,1 g), Calena din Austria (MMB = 0,97 g).

Soiul românesc Camelia, creat la INCDA Fundulea a fost înregis-trat în lista de soiuri în anul 2011. Sămânţa conţine acid erucic. Plan-ta are înălţimea medie şi totală (inclusiv ramificaţiile) mare. Ro-zeta de frunze are lungimea (limb şi peţiol) medie, lăţimea îngustă şi dentiţia marginală slabă. Frun-

za este de culoare verde mediu şi este pubescentă. Înfloreşte timpu-riu. Petalele florii sunt de culoare galbenă, scurte şi înguste. Lungi-mea silicvei (între peduncul şi vârf) este medie, iar vârful acesteia este scurt. Prezintă rezistenţă bună la iernare, secetă, şi scuturare. MMB este de 1,2 g, iar masa hectolitrică de 66 kg. Conţinutul de ulei în se-minţe este în medie de 33,8%. A re-alizat în 3 ani de testare, în reţeaua ISTIS, o producţie medie de 2210 kg/ha.

camelina - tehnologie de cultură

Camelina are o perioadă scur-tă de vegetație, putând fi cultivată în cultură de toamnă (cu recoltare în iulie devreme), în cultură de pri-măvară sau în cultură dublă, fiind foarte bună plantă în rotație; în plus, poate valorifica terenuri mai puțin propice agriculturii (terenuri poluate, terenuri marginale). Chel-tuielile pentru înființarea unui hec-tar nu depașesc 1600 de lei, fiind mai mici decât în cazul grâului sau al rapiței.

Prezentul protocol de cultură a fost elaborat pe parcursul ultimilor 3 ani de către specialiștii USAMV București și ai CBM Biotehgen în cadrul unor proiecte cu finanțare europeană (Romanian Camelina Value Chain, FP7-ITAKA). Culturile experimentale au fost dezvoltate la ferma Moara Domnească, județul Ilfov (aparținând USAMV București) sau pe terenuri poluate (Copșa Mică, Rovinari, Câmpina); au fost cultivate patru soiuri, trei de pro-veniență externă GP 202, GP 204,

Page 15: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Calena și un soi românesc Camelia (creat de Dr. Ing. Ion Toncea).

De asemenea, există în acest moment în testare ISTIS o nouă varietate (FP-5-02) de camelină cu rezistență crescută la iernare

și conținut ridicat în ulei, varietate creată în urma colaborării dintre USAMV București și CBM Bioteh-gen.

Camelina e o bună premergă-toare pentru grâu, asigurându-i acestuia un spor de producţie de 15%. Se recomandă o rotaţie de 3-4 ani, cu porumb, grâu ş.a. Introdu-cerea camelinei în rotaţii asigură o biodiversitate crescută în sisteme-le agricole. Faţă de premergătoare, camelina nu este pretenţioasă, dar trebuie evitate speciile din familia

Brassicaceae, pentru a preveni in-festarea cu putregaiul Sclerotinia şi a altor boli comune în această familie.

În culturi succesive, în anumite zone, camelina de toamnă poate fi urmată de soia timpurie, floarea soarelui sau mei.

Rotaţia

Pregătirea terenului

Atunci când nu se valorifică te-renuri marginale/alternative, pen-tru producții ridicate, specialiștii recomanda cultivarea camelinei pe terenuri cu fertilitate medie si libe-re de buruieni.

Experimentele au demonstrat că nu este nevoie de arătură, fiind suficiente intervenții minimale de discuire dublă și tăvălugire. Cultu-ra dublă se recomandă să fie înfiin-țată după triticale.

Prezența erbicidelor reziduale care afectează familia Brassica-ceae trebuie evitată.

Page 16: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Aspecte de la pregătirea terenului la înființarea în cultură dublă (stânga) sau în cultură de toamnă (dreapta)

Fertilizarea: (UF/ha)

Semănatul:

- N: 50-60; nu se recomandă aplicarea de azot în cantitate mai mare de 90 kg s.a./ha. La fertili-zarea cu azot, concentraţia de ulei în seminţe scade uşor, dar datorită producţiei de seminţe mai mari per hectar, şi producţia totală de ulei este mai mare.

- P: 30-40; fertilizarea cu fosfor (P100) crește conținutul în ulei

- K: 40-50;

- S: 12-24 - cantitatea de fertilizant va fi

distribuită între cea de bază (la se-mănat) și cea din timpul vegetației.

- fertilizarea influențează rezis-tența la iernare (variantele neferti-lizate pierd 20-25%, în timp ce vari-antele fertilizate doar 4-12%).

- etapa de semănat: în cultu-ră de primăvară cât mai devreme după 15 martie, când vremea per-mite; în cultura de toamnă trebuie semănat înainte de primele înghe-țuri (sfârșit de octombrie, început de noiembrie) astfel încât plantele să intre în iarnă cu 4 -6 frunze;

- norma de sămânța/ha reco-mandată: 6-8 kg/ha

- adâncimea de semănat: < 1 cm- distanța între rânduri = 12,5

cm; nu se recomandă distanțe mari deoarece favorizează îmburuiena-rea

Page 17: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Etape fenologice:

Perioada de răsărire: 7-9 zile (11-12 zile neirigat)

Durata dintre faza de cotiledon și faza de 2 frunze este de 9-11 zile; durata dintre faza de 2 frunze și cea de 5-6 frunze este de încă 14-16 zile.

Alungirea tulpinii durează încă 15-16 zile; emergența florilor și în-florirea durează 10-12 zile.

Perioada de înflorire a cameli-nei: după 28-30 zile

Formarea siliculelor durează 12-14 zile (70 % formate după 55 de zile)

Erbicidarea:

În general, camelina are capacitatea de a înăbuși/concura cu buruie-nile, fiind rareori necesară erbicidarea. Aceasta se recomandă, la nevoie, la culturile de primăvară sau duble, fiind utilizat erbicid împotriva mono-cotiledonatelor. La culturile de toamnă, dacă terenul este îmburuienat, se recomandă aplicarea unui erbicid total înainte de semănat.

Page 18: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Tratamente pentru boli și dăunători

În anul 2014 a fost înregistrat în România, în premieră, primul atac pe camelină al mucegaiului pufos - Peronospora camelinae Gaum.syn. și Peronospora parasitica (Dr. Cristea Stelica-USAMV București). În raport cu rapița este rezistentă la înnegrire și la alternarioză.

Nu au fost semnalați dăunători care să afecteze camelina și să ne-cesite tratamente împotriva aces-tora.

Aspecte din timpul tratamentului pen-tru Peronospora (Moara Domnească, 2014)

Irigarea:

Irigarea se recomandă numai pentru cultura dublă, cu o normă de udare de 140 mc/ha

Page 19: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Recoltarea

Perioada optimă pentru recoltat este atunci când siliculele încep să se brunifice (după 90-95 zile). Nu trebuie așteptat mai mult de 7 zile de la începutul brunificării. Umidi-tatea la recoltare trebuie să fie sub 8%.

Camelina la maturitate deplină

În cazul utilizării unor utilaje de recoltare neadaptate semințelor foarte mici, se estimează o pierde-re de 30% la recoltare

Producția de sămânță variază în funcție de momentul însămân-țării și de inputuri (fertilizare, iri-gare):

Cultură de primăvară/toamnă : 800 - 2300 kg/ha

Cultură dublă: irigat (1100 -1200 kg/ha) și neirigat (500 - 800 kg/ha)

Aspecte de la recoltarea camelinei 2013 (Moara Domnească, Ilfov)

Page 20: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Presarea semințelor și obținerea uleiului

Semințele obținute după recol-tare și condiționare se introduc la presare. Dimensiunea presei de-pinde de cantitatea de semințe de care dispunem. Specialiștii reco-mandă presarea semințelor de ca-melină cu echipamentele utilizate la presarea semințelor de rapiță, nefiind necesare adaptări speciale.

Uleiul de camelină presat la rece are culoarea galben pai.

Promotorii culturii au derulat activitățile de presare în cadrul INMA (Institutului Național de Ma-șini Agricole - www.inma.ro; Bdul. Ion Ionescu de la Brad, Nr. 6, Sec-tor 1, Bucuresti, tel: 021/269.32.55, Fax: 021/269.32.73; e-mail: [email protected]).

Linie de extragere a uleiului prin pre-sare la rece din semințe oleaginoase – INMA București

Page 21: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

valorificarea producției de camelină

Uleiul de camelină poate fi uti-lizat în mai multe direcții: pentru obținerea de biocombustibil, pen-tru obținerea de suplimente nutri-tive și produse farmaceutice de uz uman, precum și pentru hrana oa-menilor și a animalelor.

În cazul utilizării ca biocombus-tibil, uleiul de camelină pur poate fi utilizat direct la motoarele mașini-lor agricole, așa cum va fi prezen-tat în continuare.

În ceea ce privește rentabilita-tea culturii, în 2013/2014 preţul de vânzare al seminţelor pentru obți-nerea de ulei pentru biocombusti-bil a fost mai mare cu 30% decât la rapiţă.

Referitor la uzul uman, came-lina este una din cele mai impor-tante surse vegetale de omega 3, cu efecte pozitive asupra sănătăţii umane. Raportul optim între acizii grași esențiali omega 3 şi omega 6, face ca acesta să fie recomandat în alimente dietetice pentru pacienţii cu nivel ridicat de colesterol. De asemenea, prin conținutul ridicat de tocoferol (Vitamina E) este un bun antioxidant. Uleiul poate fi uti-lizat cu succes la gătit, în special în salate; uleiul nerafinat de cameli-nă este ușor picant și are o aroma plăcută.

Uleiul se poate recomanda și pentru prăjire, fiind stabil la tem-peraturi înalte, nu fumegă și nu își pierde mirosul și aroma la tempe-raturi ridicate. Trebuie reținut fap-tul că uleiul la temperaturi ridicate

Page 22: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

își modifică structura chimică, fiind afectati în primul rând acizii grași esențiali omega-3 și omega-6.

Faptul că uleiul de camelină nu este alimentar pe scară largă, ci doar cu utilizare terapeutică re-dusă, face ca utilizarea lui pentru biocombustibil să nu concureze cu utilizarea în hrana populaţiei.

În industria cosmetică uleiul de camelină se utilizează la obținerea de produse de îngrijire care ajută la

regenerarea celulelor și elasticita-tea pielii și menţinerea zvelteţii; se utilizează, de asemenea, și în pro-duse pentru îngrijirea părului.

Șrotul rezultat de la presarea semințelor la rece are un conți-nut ridicat în proteină și acizi grași esențiali (omega-3 și omega-6) pu-tând fi folosit ca supliment furajer valoros în hrana vitelor, puilor, gă-inilor ouătoare, peştilor (păstrav, somon, cod).

soluții tehnice - funcționarea motorului Diesel cu ulei vegetal

Prin utilizarea uleiurilor vege-tale drept combustibil la motoarele Diesel din agricultură și transpor-turi, costurile energetice se reduc aproximativ la jumătate, iar polua-rea mediului se diminuează semni-ficativ.

Ideea utilizării uleiurilor vege-tale ca înlocuitori ai combustibili-lor clasici la motoarele Diesel este destul de veche, ea fiind lansată chiar de inventatorul motorului ce îi poartă numele, dar care din pă-cate a fost abandonată până în ul-

timele decenii, când datorită crizei energetice pe de o parte și a polu-ării masive pe de alta, au reînce-put căutările pentru noi surse de energii alternative, regenerabile, nepoluante sau mai puțin poluante și totodată mai ieftine.

Utilizarea uleiurilor vegetale pure obținute din semințele și fruc-tele plantelor oleaginoase, drept înlocuitori ai combustibililor fo-sili la motoarele Diesel, constitu-ie o alternativă promițătoare care asigură atât reducerea costurilor

Page 23: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

energetice cât și a poluării mediu-lui.

Ca urmare a cercetărilor efec-tuate cu uleiuri vegetale ca bio-combustibili pe motoare Diesel de-a lungul anilor în diverse țări ale lumii, s-a ajuns la concluzia că cea mai bună variantă privind func-ționarea acestor motoare, o con-stituie alimentarea cu ulei vege-tal 100%. Dintre uleiurile vegetale utilizate ca biocombustibili, uleiul de camelină se detașează net, da-torită caracteristicilor deosebite pe care le are (vâscozitate, putere energetică, punct de inflamabilita-te etc).

Funcționarea motoarelor Die-sel pe termen lung cu ulei vegetal 100%, este posibilă numai dacă se corectează doi dintre parametrii de bază ai uleiurilor - punctul de infla-mabilitate și vâscozitatea. Corec-tarea celor doi parametrii de bază ai uleiurilor vegetale se obține cu ajutorul unui adaptor care permi-te pornirea motorului pe motorină (pentru o pornire ușoară) și încăl-zirea controlată a uleiului până la 700OC - 800OC, temperatură la care vâscozitatea acestuia ajunge la va-lori apropiate de ale motorinei.

Cercetarea privind funcțio- narea motoarelor Diesel cu ulei de camelină ca biocombustibil s-a realizat pe terenurile experimen-tale ale UȘAMV București. În acest

scop, motorul unui tractor U 650-M de la catedra de mecanizare, a fost echipat cu un adaptor care asigură funcționarea alternativă a acestuia cu motorină sau cu ulei vegetal, in-clusiv de camelină.

Adaptorul a fost conceput și re-alizat de Conf. dr. ing. Dobre Paul de la catedra de mecanizare a UȘAMV București, pentru care a și depus la OSIM București cererea de bre-vet de invenție cu nr. A00069/2009. Este un adaptor electromagnetic cu comutare automată de pe mo-torină pe ulei vegetal, cu preîncăl-zitor electric și protecție împotriva supraîncălzirii. Montarea adapto-rului pe motor nu implică modifi-cări ale sistemului de alimentare al motorului, cu excepția racordării dispozitivului la sistemul de ali-mentare, motorul funcţionând atât pe motorină cât şi pe ulei vegetal, în funcţie de opţiuni. Valoarea tota-lă a adaptorului nu depăşeşte 1000 lei, componentele fiind produse în România.

Tipul de sol pe care au fost efec-tuate cercetările este brun-roşcat, iar lucrarea principală o reprezintă aratul. S-a folosit agregatul format din tractorul U 650-M + plugul pur-tat PP 3-30. S-au constatat urmă-toarele aspecte:

• Pentru funcționarea motorului cu motorină consumul de com-bustibil la lucrarea de arat a

Page 24: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

fost de 26,5 l/ha;

• Pentru funcționarea motorului cu ulei de camelină obținut prin presare la rece, consumul de combustibil la lucrarea de arat a fost de 25,6 l/ha, consumul de combustibil în acest caz fiind mai mic cu aproximativ un l/ha.

În timpul efectuării testelor nu s-au constatat zgomote anormale la motor și nu s-a constatat o redu-cere sesizabilă a puterii motorului.

Făcând un calcul economic su-mar se constată următoarele:

- Prețul de cost al unui litru de

ulei pur (obținut prin presare la rece fără modificări chimice) este de circa 2,5 lei/l, dacă extracția se realizează în unitatea proprie, cu mijloace proprii (presă de ulei) și din sămânță proprie. La stabilirea prețului de cost s-a luat în calcul producţia medie de 1400 kg/ha se-mințe de camelină. Cantitatea de ulei rezultată în urma presării la rece și a filtrării este de 406 kg/ha. Cunoscând că densitatea uleiului de camelină este de 0,921 g/cm3 rezultă un volum de 441 l/ha ulei pur de camelină. Șroturile rezulta-te în urma presării seminţelor 994 kg/ha (aproximativ două treimi din cantitatea de semințe) se pot va-

Adaptor pentru funcționarea motorului Diesel cu ulei vegetal montat pe tractorul românesc U 650

Page 25: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

lorifica foarte ușor la un preț me-diu de 1 – 1,3 lei/kg, reprezentând un furaj proteic foarte bun pentru creșterea animalelor, cu un conți-nut ridicat de acizi grași esențiali (omega 3 si 6), recuperând astfel o parte însemnată din cheltuielile de producție.

Cunoscând că pentru un ha de cereale păioase, începând cu ară-tura de bază şi terminând cu recol-tatul, este necesară o cantitate de motorină de aproximativ 75 l/ha şi că puterea calorică a uleiului ve-getal este aproximativ aceeaşi cu a motorinei, deci acelaşi consum pe hectar, rezultă că un hectar de plante oleaginoase asigură com-bustibilul necesar pentru o supra-față de 6 ha cultivate cu cereale păioase. Intr-o fermă cu o supra-faţă totală de 1000 ha, pentru asi-gurarea independenţei energetice este necesară o suprafaţă de 166 ha de cultura de camelină (pentru producția medie luată în calcul), ceea ce este uşor de realizat şi chiar recomandat pentru realiza-rea unei rotaţii corespunzătoare a culturilor.

Șroturile obţinute în urma pre-sării se pot valorifica superior în-tr-o microfermă zootehnică pro-prie, reducând şi mai mult preţul de cost al uleiului obţinut. Desigur că la o producţie superioară celei

considerate, cantitatea de ulei obţi-nută va fi mai mare şi implicit pre-ţul/litru de ulei mai mic, producţii care se pot realiza uşor dacă se respectă tehnologia de cultură.

Utilizarea uleiului de camelină la motoarele Diesel cu care sunt echipate tractoarele permite asi-gurarea independenţei energetice a unităţilor de producţie, rentabi-lizarea unităţilor de producţie prin reducerea preţului de cost/l de combustibil aproape la o treime și totodată permite realizarea unei bune rotații a culturilor agricole.

Conform Directivei 2003/30/EC din 8 mai 2003, uleiul vegetal presat la rece este agreat ca bio-combustibil în CE, fiind încadrat în clasa „0” de pericol ca şi apa şi so-luţiile apoase şi în consecinţă poate fi depozitat şi transportat fără au-torizaţie specială.

Puterea calorică a uleiului vege-tal pur de camelină este apropiată de cea a motorinei iar arderea este completă. Este un biocarburant mai puţin poluant, conținutul gaze-lor de eşapament în SO2 (care este direct răspunzător de ploile acide) şi CO2 (răspunzător de încălzirea atmosferei terestre) este mult mai mic decât în cazul motorinei și tot-odată este regenerabil.

Page 26: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Surse de finanțare pentru fermieri

Planta energetică Camelina sativa se înscrie la „Alte plante industriale”, fiind identificată prin cod 214 (listă APIA pentru subvenții în agricultură).

Ministerul Agriculturii asigu-ră sprijin financiar cultivatorilor de plante energetice non-agricole conform cadrului legal stabilit de Politica Agricolă Comună (PAC). Astfel, încă din anul 2011, culturile de plante energetice non-agricole, non-alimentare, sunt eligibile la plata sprijinului aferent schemei de plată unică pe suprafață SAPS. Conform bazei de date a APIA, în anul 2013, un număr de 232 de fer-mieri din 32 de județe au solicitat plata SAPS pentru o suprafață de 3205 ha, față de anul 2012, când numărul de fermieri a fost mai mic – 104, din 27 de județe, pentru o su-prafață de 3130 ha.

Cultivatorii de plante energe-tice non-alimentare beneficiază și de rambursarea sumelor care reprezintă diferența dintre acciza standard și acciza minimă, acciza

redusă de 21 de euro pe 1000 de litri la motorină. Cuantumul nomi-nal al sprijinului este în perioada aprilie-septembrie 2014 de 1,79 lei pe litru, iar cantitatea maximă anuală de motorină pentru care se acordă ajutor de stat sub formă de rambursare este de 100 de litri pe hectar. De asemenea, cultivatorii de plante non-alimentare bene-ficiază și de ajutor de stat pentru plata primelor de asigurare, pen-tru care li se rambursează 70% sau 50% din costurile primelor de asi-gurare aferente polițelor de asigu-rare. (MADR, 2014).

Page 27: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Pe de altă parte, investițiile în energii regenerabile vor fi susținu-te și printr-o altă măsură PNDR, și anume „Dezvoltarea exploatațiilor și întreprinderilor”, sub-măsura „Investiții în crearea și dezvolta-rea de active neagricole”, cu o alo-care financiară de 150 de milioane de euro. Prin această măsură va fi sprijinită producția de combustibil din biomasă.

În anul 2012, MADR a creat ca-drul legal pentru aprobarea proce-durii de emitere a certificatului de

În politica națională, în cadrul Planului Național de Dezvoltare Rurală (PNDR 2014 - 2020) este prevăzut un set de măsuri, care cuprinde împădurirea și crearea de suprafețe împădurite și per-dele forestiere, precum și sprijin pentru culturi energetice. Sprijinul este oferit prin alocarea financiară a UE din Fondul European Agricol pentru Dezvoltare Rurală (FEADR), acordată României pentru imple-mentarea PNDR 2014 – 2020. Con-form afirmațiilor oficialilor MADR, investițiile în energii regenerabile sunt vizate în cadrul măsurii „In-vestiții în active fizice”. Această măsură va avea o alocare finan-

origine pentru biomasa din agri-cultură și industrii conexe, utiliza-tă drept combustibil sau materie primă pentru producția de ener-gie electrică. Certificatele se emit de către Ministerul Agriculturii şi Dezvoltării Rurale prin direcţiile pentru agricultură judeţene şi a municipiului Bucureşti.

ciară pentru întreaga perioadă de programare bugetară de 758 de milioane de euro, pentru investiții la nivelul exploatațiilor agricole, care vor putea produce și utiliza energii regenerabile pentru con-sum propriu sau de către agenții economici, alții decât fermierii care vor să proceseze biomasă în scopul obținerii de energii regenerabile.

Page 28: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

concluzii finale și alte aspecte practice

Uleiului brut obținut prin presa-rea semințelor de Camelină poate fi utilizat drept combustibil pentru utilajele agricole din mediul rural și chiar pentru nevoile casnice, având următoarele avantaje:

• uleiul vegetal crud este neutru din punct de vedere al poluării atmosferei cu oxizi de azot, de sulf și de carbon;

• este un produs realizat printr-o tehnologie bine pusă la punct, verificată și bine cunoscută specialiștilor;

• uleiul vegetal crud nu este infla-mabil și poate fi stocat în bidoa-ne și rezervoare, în subteran și pe sol, oriunde fără restricții;

• în cazul unor scurgeri nu polu-ează solul sau apele de supra-față și freatice, fiind biodegra-dabil ;

• poate fi depozitat mai mult de un an la temperaturi constante intre 10 și 30oC fără a se degra-da calitativ;

• poate înlocui în orice proporție

(până la 100%) și în orice peri-oadă motorina folosită la lucră-rile agricole;

• uleiul crud vegetal are eficiență termoenergetică și deci econo-mică și poate fi folosit cu succes și la vehicolele existente cu mo-toare diesel. Pe lângă aceste avantaje legate de produsul finit, nu trebuie ui-tate celelalte avantaje derivate din tehnologia de cultură a ca-melinei, respectiv:

• rezistența deosebită a plantei în condițiile climatice din țara noastră (cu condiții de secetă, îngheț), unde se pot obține cu ușurință și 2 recolte pe an, cu productivitate mare;

• efortul minim în ceea ce priveș-te însămânțarea, întreținerea culturii și recoltarea;

• îmbunătățirea caracteristici-lor de sol : datorită rezistenței plantei, se poate cultiva cu ușu-rință pe soluri degradate, nelu-crate sau contaminate, ulterior

Page 29: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

culturii acestea prezentând ca-lități superioare;

• posibilitatea de a apărea locuri de muncă în mediul rural și pentru micii fermieri de a obține beneficii considerabile;

• costuri relativ scăzute, respec-tiv modalitatea ușoară de pre-parare a biocarburantului, ceea ce va da posibilitatea localnici-lor ca în viitor să își poată pre-para singuri sau în grupuri mici cantitatea necesară de biocar-burant pentru nevoile proprii.

Prezenta broșură a fost ela-borată în cadrul proiectului „So-luții eco-inovatoare pentru dez-voltare rurală durabilă” finanțat prin granturile SEE 2009 – 2014, în cadrul Fondului ONG în Româ-nia. Principalul obiectiv al acestui proiect este acela de promovare a culturii de camelină în rândul co-munităților rurale. În acest sens se va derula un proiect demonstrativ în campania 2014/2015 pentru pro-ducerea a 600 litri biocarburant din 4 tone semințe de camelină pe 2 ha de teren cultivat. Poziția acestui lot demonstrativ este la Ferma Moara Domnească a Universității de Ști-ințe Agronomice și Medicină Vete-rinară București, sub coordonarea echipei CBM Biotehgen.

Vor fi organizate zile de tip ”porți deschise” la recoltarea Camelinei (preconizat la jumătatea lunii iulie 2015), la presarea semințelor pen-tru obținerea uleiului (preconizat la sfârșitul lunii septembrie 2015) și la utilizarea acestuia drept carbu-rant în echipamentele agricole.

Cei interesați de participarea la aceste evenimente se pot adresa coordonatorului de proiect, Prof. Dr Ștefana Jurcoane ([email protected]).

Page 30: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

bibliografie

1. Dobre P., Jurcoane St., Matei F., Cristea S., Farcas N., Moraru A.C.

(2014). Camelina sativa as a double crop using the minimal tillage

system. Romanian Biotechnol. Lett., Vol. 19, No.2, p.9190-9195.

2. Dobre P, Jurcoane St., Cristea S., Matei F., Moraru A.C., Dinca L.

(2014). Influence of N, P chemical fertilizers, row distance and seed-

ing rate on camelina crop. AgroLife Scientific Journal, Vol.3, No.1,

p.49-53.

3. Duda M.M. - Caiet de bune practici pentru cultivarea Camelinei în

Câmpia Transilvaniei, proiect SEE/D/0223/1.2/X.

4. Imbrea F., Jurcoane S., Halmajan H.V., Duda M., Botos L. (2011)

Camelina sativa - A new source of vegetal oils, Rom.Biotechnol.

Letts., 16, 3, 6263-6270.

5. MADR - Publicație tematică nr.10, Anul II - ”Energii regenerabile în

agricultură”, 2014.

6. Matei F., Sauca F., Dobre P., Jurcoane St.(2014). Breeding low tem-

perature resistant Camelina sativa for biofuel production. New Bio-

technology, Vol. 31, Supplement, p. S93.

7. Toncea I. (2014), The seed yield potential of Camelia-first Romanian

cultivar of Camelina (Camelina sativa L Crantz), Rom. Agric. Re-

search, 31, p.17-23.

8. http://ec.europa.eu/europe2020/index_en.htm

9. http://ec.europa.eu/romania/news/foaie_de_parcurs_2050_ro.htm

Page 31: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina
Page 32: Cultura Plantelor Energetice. Studiu de caz: Camelina

Parteneri în implementarea proiectului Soluții Eco-Inovatoare pentru Dezvoltare Rurală Durabilă:

CBM Biotehgen: www.biotehgen.euTerra Milleniul III: www.terramileniultrei.ro