Physiology and productivity of short-rotation coppice: genotypic differences and impacts of harvesting

Datum: 30 juni 2017

Locatie: Campus Drie Eiken, O7 - Universiteitsplein 1 - 2610 Antwerpen-Wilrijk (route: UAntwerpen, Campus Drie Eiken)

Tijdstip: 10 uur

Organisatie / co-organisatie: Departement Biologie

Promovendus: Stefan Vanbeveren

Promotor: Reinhart Ceulemans

Korte beschrijving: Doctoraatsverdediging Stefan Vanbeveren - Faculteit Wetenschappen, Departement Biologie



Abstract

Biomassa was, is en zal altijd een belangrijke bron van hernieuwbare energie zijn. Korte-omloop hakhout (KOH) combineert het gebruik van soorten uit de bosbouw met het beheer van landbouw: bomen worden aan hoge dichtheden gepland en regelmatig geoogst door alle bovengrondse, houtige biomassa (AGWB) van het veld te verwijderen. De geoogste scheuten worden versnipperd en de houtsnippers worden gebruikt om hernieuwbare warmte en/of groene stroom op te wekken. Het is belangrijk om de productiviteit van KOH te bestuderen om zo de haalbaarheid en het potentieel correct te kunnen inschatten. Dit proefschrift behandeld aan de ene kant de invloed van abiotische omgevingsfactoren op de productiviteit gedurende de eerste twee (twee-jarige) rotaties van een KOH plantage. Langs de andere kant werd de oogst als belangrijkste beheersmaatregel bestudeerd.

Verschillende abiotische factoren werden in verband gebracht met de productiviteit van 12 verschillende populieren genotypes. Er werden geen significante correlaties gevonden tussen het licht opgevangen door de bomen (Iint) en de efficiëntie waarmee dit licht wordt omgezet in biomassa (RUE), maar de RUE was significant gecorreleerd aan de AGWB. Verder bleken de blad-oppervlakte index en de lengte van het groeiseizoen betere indicatoren voor Iint dan AGWB voor alle 12 genotypes. Het percentage droge stof dat gealloceerd werd naar houtige biomassa steeg in verhouding met de productiviteit en significante genotypische verschillen werden gevonden. Verder waren nutrienten concentraties ook altijd hoger in bladeren ten opzichte van houtige biomassa. Ten derde werd de invloed van de oogst op de productiviteit getest door de fenologie op vier manieren te volgen in het jaar voor en het jaar na de oogst. Alle manieren behalve de satellietbeelden bevestigden een latere knopopening in het jaar na de oogst (± 60 dagen) en doordat het einde van het groeiseizoen gelijk bleef resulteerde dit in een (63 dagen) korter groeiseizoen.

Voor het tweede deel van deze thesis werd een oogst-gerelateerde literatuurstudie uitgevoerd. De zaag-en-versnipper techniek domineert de markt door zijn hoge effectieve materiaal capaciteit (EMC), die bereikt wordt door zijn significant hogere maximale motorkracht. Voorts bleek de dichtheid van de te oogsten biomassa een beperkende factor voor de maximaal te bereiken EMC. Tijdens de tweede oogst van de POPFULL KOH bleek de manuele oogst 332 € MgDM-1 duurder en 8 MgDM h-1 trager dan de zaag-en-bewaar machine. Verder bracht geïntregeerd oogsten niet genoeg op onder de huidige marktcondities om competitief te zijn met het volledig versnipperen van KOH.



Link: http://www.uantwerpen.be/wetenschappen