Miscanthus
El miscanthus es un género de plantas herbáceas perennes de la familia de las poáceas (gramíneas) originarias del este de Asia.
Ciertas especies de Miscanthus (conocidas como "hierba elefante") despiertan un interés creciente en los sectores agrícola, industrial y energético por su productividad, su valor energético (biomasa-energía) y su contenido en lignocelulosas. ()
Este cultivo perenne es ideal para el desarrollo de tierras sensibles en torno a cuencas hidrográficas o donde existe un alto riesgo de erosión. Otras ventajas son la escasa carga de trabajo que requiere y sus cualidades medioambientales. Requiere muy pocos fertilizantes y productos fitosanitarios, por lo que puede cultivarsede forma ecológica durante gran parte del ciclo de cultivo. Además, desde 2018 puede optar al estatus EIS (Zona de Interés Ecológico).
Sin embargo, el sector francés aún no se ha desarrollado.
Descripción
El Miscanthus cultivado en Francia es Miscanthus giganteusque es un híbrido de las dos especies M. sacchariflorus y M. sinensis. Este híbrido es estéril y se reproduce vegetativamente a través de sus rizomas, pero no es invasivo porque los rizomas no son trazadores. Sin embargo, algunas empresas estadounidenses de biocombustibles han desarrollado líneas fértiles de M. giganteus que tienen el potencial de ser invasivas en determinados entornos[1].
M. giganteus puede crecer hasta 4 m de altura y su forma recuerda a la del bambú, el junco o la caña de azúcar. Cada planta produce varios tallos y tiene un sistema radicular muy denso. Es una planta perenne que se cosecha cada año a partir del segundo año durante 20 años.
Usos y mercados
El miscanthus sólo requiere protección fitosanitaria y fertilización sistemática durante su primer año. A lo largo de un ciclo de cultivo de 20 años, es por tanto un cultivo respetuoso con el medio ambiente. Se puede plantar alrededor de las cuencas hidrográficas para protegerlas de la contaminación gracias a su denso sistema radicular purificador, o a lo largo de laderas, arroyos y talwegs para combatir la erosión del suelo.
La paja es el principal producto del cultivo, que se recoge en forma de ensilado. Tiene una gran capacidad de absorción y un buen poder calorífico (PCI = 5 MWh[2]) y puede utilizarse como :
- Biocombustible: 1T de miscanthus puede sustituir por término medio 400L de fuel oil[3]
- Lecho para animales: requiere menos trabajo y deja a las vacas más limpias que la paja
- Suplemento alimenticio para el ganado (favorece la rumia)
- Mantillo hortícola
- Aislamiento
- Sustrato potencial para la producción de biogás, con un rendimiento de metano de unos 6000m3/ha[4]
- Compuesto en bioplásticos
Cultivo
Época del año y clima
Los buenos rendimientos se ven favorecidos por las altas temperaturas y una buena disponibilidad de agua. Sin embargo, el Miscanthus puede crecer con una precipitación total de 500 mm/año[2]pero es sensible a los largos periodos de sequía, ya que necesita agua entre abril y noviembre.
Tipo de suelo
- Suelo bastante profundo con una buena reserva útil (los suelos arcillosos que no sean hidromorfos y los suelos limosos también son adecuados, pero no los suelos calcáreos).
- Evite los suelos asfixiantes o cubiertos de agua en invierno.
- Amplio rango de pH: de 5,5 a 8[2].
En la actualidad, el Miscanthus se cultiva principalmente en la mitad norte de Francia.
Malas hierbas, enfermedades y plagas
La aparición es larga y variada (de 3 semanas a 3 meses [5]), las malas hierbas son un problema en el primer o incluso segundo año. Por lo tanto, el Miscanthus debe plantarse en una parcela muy limpia y desherbar de nuevo más tarde, sobre todo después de la emergencia. Al cabo de unos años, el mantillo formado por las hojas muertas y la densidad de los tallos ahoga eficazmente las malas hierbas (y reduce la erosión).
No se han registrado enfermedades en el miscanthus en Francia, pero esto podría cambiar si la superficie cultivada sigue aumentando.
En gusanos de alambre pueden causar graves daños, sobre todo si el miscanthus se siembra justo después de un barbecho o de un prado permanente. Así que lo mejor es sembrar un cultivo anual entre ambos para romper el ciclo del gusano de alambre.
Por último conejos también pueden causar daños durante los primeros meses si son numerosos. En este caso, conviene instalar una protección temporal.
Plantación
La plantación es la etapa crucial del cultivo del miscanthus, y también la más costosa.
La plantación se realiza en primavera en una parcela limpia. Por ejemplo:
- Desherbado químico o mecánico el otoño anterior (contra la grama o el bentgrass), seguido de una falsa siembra.
O
- Desherbado de pre-emergencia 1 ó 2 días después de la plantación, seguido de un tratamiento de control de la maleza de hoja ancha después de la emergencia (dependiendo de las especies presentes).
Los productos fitosanitarios utilizados son los mismos que los utilizados en el maíz, aunque debe comprobarse su selectividad.
Después, puede utilizar una grada de púas durante las primeras semanas y, a continuación, una azada.
{{Image | Image = IFT miscanthus.jpg | Alignement = Correcto | Cadre = Verdadero | Largeur = 600px | Légende = La fase de plantación es la que requiere más productos fitosanitarios.
Además de escardar, es necesario aflojar el suelo hasta una profundidad de 15 cm mediante arado y después afinarlo con una grada rotativa, por ejemplo. Un buen contacto entre el suelo y la planta favorece una emergencia rápida y regular.
El miscanthus se planta por esquejes. Los rizomas se plantan utilizando una plantadora especial o una plantadora manual de hortalizas (plantadora de patatas, plantadora de coliflores, etc.). Se trata de una etapa que requiere mucha mano de obra. Deben plantarse a una profundidad de 8 a 10 cm[2] en un lugar fresco, luego se cubren y, por último, se enrollan para favorecer la germinación. La densidad de siembra varía: desde 1 planta por m²[6] (es decir, 10.000 por hectárea), o incluso de 16.000 (destinadas a refugio para la caza) a 20.000 plantas (destinadas a la producción de biomasa y al control de la erosión) por hectárea[5]teniendo en cuenta que la tasa de recuperación se sitúa en torno al 60-80%[5]. Los rizomas son caros y a ello hay que añadir el coste de la propia siembra. En total, para una densidad de siembra de 12.000 a 15.000 plantas/ha, estamos hablando de unos 3.500 euros/ha[7].
Dado el precio de los rizomas, conviene saber reconocer si son de buena calidad.
Hay que fijarse en :
- su tamaño y peso,
- su vitalidad, demostrada por la presencia de varios ojos por rizoma,
- su frescura[8].
Cuidados
Primer año
Al final del primer año, el miscanthus debe triturarse y dejarse en la parcela (la primera cosecha tendrá lugar al año siguiente) para crear un mantillo. También es posible fumigar contra las gramíneas durante el primer invierno si la presión es elevada.
Fertilización
El miscanthus no responde al nitrógeno durante los primeros años. Al contrario, podría perjudicarlo al favorecer el desarrollo de malas hierbas. Los niveles de nutrientes pueden entonces controlarse mediante análisis del suelo cada 5 años y fertilizarse si se detectan deficiencias.
En conjunto, las cosechas de miscanthus exportan muy pocos nutrientes:
Cosecha
La primera cosecha tiene lugar después del 2º invierno tras la plantación, y a partir de entonces cada año. Los rendimientos aumentan hasta el 5º o 6º año y luego se estabilizan entre 10 y 20 toneladas de materia seca/ha[5].
La cosecha tiene lugar generalmente hacia finales de marzo/abril, cuando la paja tiene un contenido de humedad del 17%[2]. El miscanthus se cosecha con una cosechadora de maíz equipada con un pico Kemper, pero también puede segarse y empacarse.
Almacenamiento y conservación
El miscanthus no necesita secarse y puede almacenarse en manojos o suelto, bajo un cobertizo o en un silo cubierto. Por otra parte, las astillas de miscanthus no son muy densas (120 a 130 kg/m3[5] a granel), se necesita una gran superficie de almacenamiento: unos 40 m² de superficie de almacenamiento, de 3 a 4 m de altura[5] para almacenar la cosecha de una o dos hectáreas:
40*4 = 160m3
Con una densidad de 130kg/m3: 160*130 = 20.800 kg = 20,8t
Con un rendimiento de 10 a 20 toneladas por hectárea (posible gracias a una densidad de 12.000 a 15.000 plantas/ha), esto corresponde a 1 ó 2 hectáreas.
Restaurar la parcela al final del ciclo
Después de 20 años, los rendimientos suelen empezar a disminuir. Por lo tanto, se retira el miscanthus y se limpia la parcela para prepararla para el siguiente cultivo, que puede ser o no un nuevo ciclo de miscanthus.
La operación comienza en junio, con el objetivo de destruir los rizomas:
- Triture o coseche las partes aéreas.
- Pase un rotavator o una grada de discos grada de discos (rompe y debilita los rizomas).
- Cuando las plantas vuelvan a crecer durante el verano, utilice un cincel varias veces varias veces (saca los rizomas a la superficie para secarlos).
- Nivele la parcela.
El glifosato no es suficiente para limpiar la parcela, pero puede complementar el trabajo mecánico.
A continuación, puede sembrar un cultivo de otoño utilizando una sembradora adecuada para la siembra simplificada.
Decidirse a empezar a cultivar miscanthus
Ventajas
- Cultivo perenne que proporciona una cubierta permanente y reducela erosión del suelo
- Cultivo perenne que almacena carbono
- Bajo uso de insumos (fertilizantes, pesticidas, riego)
- Hábitat para la fauna silvestre (perdices, aves rapaces, liebres, etc.) y auxiliares del cultivo
- El producto seco cosechado al final del invierno puede utilizarse directamente para la combustión
- Alto potencial de producción (de 10 a 20 toneladas de materia seca por hectárea)[5])
- Se requiere poca intervención en el cultivo establecido
- El periodo de recolección (finales de marzo/abril) puede ayudar a repartir la carga de trabajo a lo largo del año, en función de otras actividades de la explotación
- Permite reciclar tierras contaminadas (sobre todo con metales pesados) o muy susceptibles a la erosión
- Autosuficiencia en calefacción y camas
El miscanthus se vende entre 80 y 125 euros/t según el envasado y el uso. También se puede vender por MAP (metro cúbico aparente de astillas). También es elegible como EIS (Zona de Interés Ecológico) con un factor de 0,7.
Restricciones
- Primera cosecha después de dos años
- Costoso de establecer
- Muy susceptible a las malas hierbas en los dos primeros años
- Requiere un gran volumen de almacenamiento
- Sensible al estrés hídrico, que puede afectar al rendimiento
Ejemplo de un proyecto comunal de calefacción con miscanthus en Ammertwiller, Alsacia
Otros ejemplos y recursos
- Puede encontrar mucha información en Francia Miscanthusuna asociación dedicada al desarrollo del sector del miscanthus. En particular, ejemplos de proyectos para calefacciónpara camas para animales y hortícolas acolchado hortícola en sus folletos, en los que encontrará información sobre el contexto, las ideas que lo sustentan, las consecuencias observadas y los aspectos financieros.
- También encontrará numerosos testimonios en la Sitio web de Novabiom.
- Un documento de la región de Burdinale-Mehaine, en Bélgica, sobre los puntos que hay que vigilar, los escenarios que hay que evitar y las buenas maneras de plantar miscanthus, en esta dirección.
- Un vídeo bastante completo sobre la plantación y los costes, las salidas, los beneficios del miscanthus para recuperar tierras contaminadas y las ventajas de la cama de miscanthus para la ganadería:
Apéndices
Cultivo y producción
Bioagresor
Fuentes
- ↑ Pittman, S.E., Muthukrishnan, R., West, N.M. et al. Mitigación del potencial de propagación invasora del cultivo exótico para biocombustibles, Miscanthus × giganteus. Biol Invasions 17, 3247-3261 (2015). https://doi.org/10.1007/s10530-015-0950-z https://link.springer.com/article/10.1007/s10530-015-0950-z#citeas
- ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 Novabiom, Cultura https://www.novabiom.com/miscanthus/culture/
- ↑ Francia Miscanthus "Miscanthus una solución de calefacción económica y ecológica" https://france-miscanthus.org/wp-content/uploads/2017/11/Brochure_chauffage_interactive.pdf
- ↑ Andreas Kiesel, Iris Lewandowski (diciembre de 2015) Miscanthus como sustrato de biogás - Tolerancia al corte y potencial para la digestión anaerobia, GCB Bioenergía 9(1):n/a-n/a
DOI:10.1111/gcbb.12330
- ↑ 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 Bastien LANGLOIS y Audrey LE GOFF (mayo de 2018) "El cultivo del miscanthus", Cámara de Agricultura Marítima del Sena https:// normandie.chambres-agriculture.fr/fileadmin/user_upload/Normandie/506_Fichiers-communs/PDF/ENERGIES/innobioma-f1-miscanthus_web.pdf
- ↑ "La cosecha del miscanthus", Le Paysan du Haut-Rhin -votre hebdo rural https://www.youtube.com/watch?v=IvmhSUcrG2o
- ↑ "Miscanthus: ¿cultivo del futuro?" La ruche qui dit oui https://magazine.laruchequiditoui.fr/le-miscanthus-culture-du-futur/
- ↑ 8,0 8,1 Itinerario técnico, Francia Miscanthus https://france-miscanthus.org/cultiver-du-miscanthus/itineraire-technique/
