ANEXO 8: TIPOS DE BIOMASA. PLANTACIÓN Y PODA DE LA VID. 98
Por biomasa se entiende el conjunto de materia orgánica renovable de origen vegetal, animal o procedente de la transformación natural o artificial de la misma. Aunque los residuos puedan provenir de cualquier actividad, desde el punto de vista de su posible utilización industrial, los más importantes son los que provienen de la biomasa, es decir, lo que actualmente se denomina biomasa residual o residuos de origen vital, por cuanto que son renovables, es decir, que son generados año tras año. Esta "biomasa" no es más que materia orgánica no fósil, en la que la radiación solar ha reducido el hidrógeno y el carbono mediante el proceso básico de la fotosíntesis, permitiendo así que pueda tener un aprovechamiento de tipo químico-industrial y, sobre todo, energético. Esta biomasa, debido a los procesos de conversión a que se ve sometida, origina residuos, considerados así porque en el contexto en que son generados no tienen valor económico alguno. Incluso es de señalar que la mayor parte de estos residuos no sólo no se aprovechan, sino que además afectan negativamente al Medio Ambiente. Las energías renovables representan un pequeño porcentaje del consumo de energía primaria en España, pero debemos exceptuar en la biomasa los consumos domésticos en los que no existe comercialización y valorados en 1.300 Ktep. LA BIOMASA SE CLASIFICA EN: a) NATURAL.- Producida en ecosistemas naturales. b) RESIDUAL, que comprende: -Residuos forestales: Comprende los residuos de tratamientos silvícolas y de cortes de pies maderables. -Residuos agrícolas: Incluye los restos de podas, rastrojos de cultivos, etc. -Residuos de industrias forestales: Representa los aserraderos, fábricas de pasta y papel, etc. -Residuos de industrias agrícolas: Comprende los bagazos, orujos, cáscaras, vinazas, huesos, etc. -Residuos biodegradables: Se refiere a los purines, estiércoles, Iodos de depuradoras, huesos, sebos, etc. c) CULTIVOS ENERGÉTICOS: - Especies leñosas en turnos de 3-4 años y con 10.000 pies/ha. Populus,etc. 99
- Especies herbáceas. Miscanthus, Cynara, etc. - Cultivos para producir etanol ( Trigo, maíz, pataca, sorgo azucarero, etc). - Cultivos para producir biodiesel (colza, girasol, lino oleaginoso, etc). d) EXCEDENTES AGRÍCOLAS: Sirven para completar los cultivos no alimentarios y sustituir parcialmente los biocarburantes y los combustibles fósiles (aceite de algodón, aceite de soja, aceite de cártamo, etc.) en su caso. BIOMASA DISPONIBLE CON FINES ENERGÉTICOS. La utilización de la biomasa como vector energético implica un análisis detallado de la disponibilidad y distribución de los recursos. El abastecimiento de una biomasa (renovable) disponible con fines energéticos posee dos soluciones principales: la biomasa de origen residual y los cultivos energéticos. 1. BIOMASA DE ORIGEN RESIDUAL. Puede definirse como el conjunto de materiales biomásicos generados en las actividades de producción, transformación y consumo, que en el contexto en el que son generados no tienen ningún valor económico, y que en presente proyecto se verá su gran utilidad. Los residuos constituyen sustancias de composición muy variable pero con un denominador común: en ocasiones son potencialmente contaminantes y en algunos casos mucho; son de no fácil eliminación, y en general su aplicación en el sector agrícola con fines de enmiendas, fertilizantes o energéticos, requiere unos procesos de transformación o manejo que pueden suponer una incidencia en principio negativa en el ánimo de quién pretenda utilizarlas. Sin embargo la U.E. está ejerciendo una fuerte presión a través de Reglamentos y Directivas que regulan la Contaminación Medio Ambiental y obligan al tratamiento de algunos de estos residuos antes de su aplicación en Agricultura, así como su control, en cuanto a su comportamiento en el terreno (un claro ejemplo es la prohibición de la quema de rastrojos y demás residuos agrícolas). La biomasa residual puede clasificarse dependiendo de su origen en: - Residuos agrícolas y forestales. - Residuos ganaderos y agroindustriales. - Residuos sólidos urbanos. 100
1.1. Residuos agrícolas y forestales. Los residuos agrícolas comprenden todas las partes de los cultivos alimentarios o industriales que no son consumibles o comercializables. Constituyen una serie muy heterogénea de productos, con el denominador común de una gran dificultad de eliminación, por tener como ya se ha mencionado, en muchos casos un elevado potencial contaminante. Los residuos agrícolas pueden clasificarse en tres tipos: a) Raíces, hojas o frutos no aprovechables. Estos residuos se incorporan al suelo y contribuyen a mejorar considerablemente las propiedades físicas y biológicas del suelo y en menor grado a aumentar el contenido en nutrientes del suelo. b) Tallos, y en general, la parte aérea de la planta que es preciso separar para facilitar la recolección o las labores agrícolas. Una parte considerable de estos residuos herbáceos son consumidos por el sector ganadero, como es el caso de las pajas de leguminosas y algunas de cereal o residuos verdes de cultivos, como remolacha azucarera o ciertos residuos de huerta. c) Residuos con potencial interés energético. Generalmente se trata de residuos lignocelulósicos que se suelen quemar en las propias tierras de labor. A esta categoría de residuos corresponden las pajas de los cereales grano y el cañote de maíz, algunos cultivos industriales como los textiles y oleaginosas (girasol, algodón) y la poda anual de frutales y viñedos que en otras épocas eran utilizados como combustible doméstico pero que hoy constituyen un problema de eliminación, y que en el presente proyecto se verá la utilización de estos restos de poda de viñedo, reflejando sus ventajas. Los sarmientos se utilizan generalmente como combustible en calderas, hornos, etc. Sin embargo no se han de despreciar como fuentes de obtención de celulosa con todo lo que esto conlleva: Obtención de papel, bioalcohol, biogás... En nuestro país se ha calculado una producción de residuos agrícolas utilizables próxima a los 32.2 millones de toneladas, según el cuadro 5 que aparece en la memoria y que aún se puede considerar válido por su carácter global. Los residuos de cereales grano suponen la partida más elevada y originan el 85% de los residuos agrícolas. Los residuos de los cultivos industriales suponen una cantidad de un millón de toneladas anuales aprox., y representan, contrariamente al de los cereales, un considerable problema de eliminación. Los residuos de poda apenas tienen una utilidad local, por lo que su recogida podría constituir una considerable aportación energética, y de hecho se verá reflejado en el presente proyecto. Poseen un elevado poder calorífico y su recogida, después de las labores de poda, pueden mecanizarse con facilidad. El olivar es el que más residuo aporta (53% de los residuos de poda). La utilización de los residuos agrícolas a nivel local puede hacer autosuficiente, desde el punto de vista energético, determinadas comarcas. Los residuos forestales con la explotación anual de los bosques da lugar a la recuperación de maderas y troncos descorchados, mientras quedan sobre el terreno cortezas, ramas y hojas (aproximadamente la tercera parte del árbol) que aparecen en forma de residuos. También son considerables los residuos que se producen en las limpias de los bosques naturales que se realizan para evitar la propagación de incendios y para aumentar el rendimiento del bosque. Estos residuos deben ser retirados del monte, pues son un factor de riesgo importante para la propagación de plagas y de incendios forestales. 101
Los residuos forestales (incluyendo los residuos de las industrias de la transformación primaria de la madera) generados en un año en España suponen aproximadamente 5,1 millones de toneladas al año, que podrían incrementarse considerablemente si la limpieza de los bosques se llevase a cabo cada 10 años. Todas las actividades industriales del sector de la madera también generan residuos susceptibles de ser empleados como combustible. La fabricación de productos elaborados de madera y la industria del corcho también generan diversos tipos de residuos que pueden ser utilizados como combustible. Los combustibles más empleados son cortezas, serrines y lejías negras. Sólo los programas autonómicos de prevención de riesgo de incendios, podrían en principio y en su caso potenciar aportes energéticos alternativos procedentes de esta Biomasa. 1.2. Residuos ganaderos y agroindustriales. Los residuos ganaderos, como el estiércol, que ha pasado, en gran medida, a ser un residuo al ser sustituido por abonos sintéticos. Los residuos de las industrias agroalimentarias corresponden a aquellos de naturaleza orgánica que son producidos por las industrias derivadas de la agricultura (azucareras, fábricas de cervezas, destilerías, etc) y la ganadería (mataderos, lecherías, etc). En España existen 38.000 granjas que producen 62 millones de toneladas de residuos de los que el 50% son vertidos sin ningún tipo de control. La legislación vigente relativa al control de estos efluentes ha conducido a una mejor recuperación de estos residuos industriales, que en muchas ocasiones son realmente subproductos que se emplean como materia prima en otras industrias. Los residuos que merecen destacarse por su importancia cuantitativa son los procedentes de la fabricación del aceite de oliva (orujo, alpechines, alperujo), de la extracción de aceites de semillas (cáscaras), de la elaboración de frutos secos, de la industria conservera y de la fabricación de cerveza y malta. 1.3. Residuos urbanos. Procedentes de la actividad humana en los núcleos urbanos. Su tratamiento y eliminación son un problema cada vez mayor, debido a su continuo crecimiento. Pueden dividirse en dos grandes grupos: A.- Residuos sólidos urbanos (R.S.U.) o materiales procedentes de un proceso de fabricación, transformación, utilización y consumo cuyo poseedor los destina al abandono. Tienen composición muy variable aunque, en general, se puede afirmar que en un 50% están compuestos de materia orgánica y, por tanto, son susceptibles de ser aprovechados, bien energéticamente o bien en industrias de reciclado. Los residuos sólidos urbanos utilizables, por las características del proceso del aprovechamiento, provienen de núcleos de población de más de 100.000 habitantes. B.- Aguas residuales, es decir, líquidos contaminados en su utilización con sustancias orgánicas o inorgánicas. Su tratamiento constituye una necesidad medio ambiental para evitar mayores contaminaciones en los cauces receptores de dichos líquidos. El fango obtenido en la depuración de las 102
aguas residuales tiene un alto contenido en materia orgánica y, por tanto, puede ser utilizado como residuo energético. 1.4. Cultivos energéticos. Son cultivos específicos dedicados exclusivamente a la producción de energía. Estos cultivos, a diferencia de los agrícolas tradicionales, tienen como principales características su gran productividad (generalmente superior a las 12 toneladas de materia seca por hectárea y año) de biomasa y su elevada rusticidad, expresada en términos tales como resistencia a las enfermedades y a la sequía, vigor y precocidad de crecimiento y capacidad de rebrote y de adaptación a terrenos marginales. Una condición imprescindible para la viabilidad de este tipo de cultivos es la necesidad de que el balance energético de todo el proceso productivo sea positivo, es decir, que se produzcan más calorías de las que se han consumido en su obtención. El sector agrario de los países desarrollados está atravesando en estos momentos una profunda crisis a causa de los aumentos constantes en la tasa de producción de alimentos, lo que ha motivado la generación de un gran número de excedentes. Esta situación ha motivado la adopción de políticas drásticas de reducción en la producción de alimentos con el objetivo de equilibrar la oferta y la demanda agroalimentaria. Este proceso es lo que se conoce por el apelativo genérico de "Reforma de la Política Agrícola Común" (PAC), mediante subvenciones a los agricultores dejan sin cultivar una parte de su superficie agrícola. Estas tierras retiradas de la producción de alimentos pueden quedar en barbecho o pueden destinarse a producciones no alimentarías sin perder en este caso el derecho a la subvención. Atendiendo a su origen, los cultivos de interés agroenergético están integrados por especies leñosas y herbáceas entre las cuales se incluyen especies cultivadas en la agricultura tradicional, como el trigo, maíz y caña de azúcar, y otras no convencionales. Nosotros nos vamos a centrar en lo que significa Marco de plantación, Densidad de plantación. y Marqueo de la plantación: Sabemos que se denomina marco de plantación a la forma de disponer, las plantas en el terreno. La disposición de la plantación corresponde a la forma en que se sitúan las plantas en el terreno, irregular o regularmente, y dentro de éstas separación de líneas entre sí, la inclinación relativa de las mismas y las distancias de cada dos plantas contiguas en las líneas. 103
Plantaciones irregulares. Las cepas se sitúan sin ninguna ordenación aparentemente preconcebida, no guardando ninguna disposición geométrica. Su situación en el terreno no se determina con arreglo a los obstáculos naturales que presenta, a su fertilidad y en suma a la capacidad de desarrollo propio y de las cepas vecinas, resultando unos viñedos imposibles de mecanizar, lo que es económicamente prohibitivo. Plantaciones según líneas de nivel. Las plantaciones de viñedos según líneas de nivel son consecuencia de la aplicación de los métodos de conservación de suelos, cuando estos tienen una pendiente acusada, que en general excede del 5%. Las labores de cultivo se realizan entre líneas no pudiendo cruzarlas. Plantaciones a cinco de oro. Esta disposición de plantación, denominada también tresbolillo irregular, corresponde a una plantación en calles, cuyas líneas de cepas han sido trasladadas longitudinalmente medio intervalo de separación entre plantas, respecto a las colindantes, formando cada tres cepas contiguas un triángulo isósceles, en lugar de un triángulo equilátero, el cual corresponde al tresbolillo propiamente dicho. Se aplica raramente. Plantaciones de marco real. Es la disposición de plantación más comúnmente utilizada hace años cuando las necesidades de la mecanización actual no se presentaban tan necesarias como ahora, máximo cuando se trata de conservar densidades de plantación relativamente elevadas. Marcos amplios, consecuencia de bajas densidades de plantación permiten continuar con plantaciones regulares a marco real, pero fuera de estos casos se impone la disposición en calles, que luego nos referiremos. El desarrollo de las plantaciones a marco real, consiste en que cada cuatro cepas forman un cuadrado de lado (a). DP = 10.000/a 2 La relación de las labores puede hacerse según los ejes principales de la plantación, pero también siguiendo las diagonales, cuando las distancias entre cepas y la vegetación no se oponga a su realización. Plantaciones en calles. Es el sistema de plantación de mayor utilización actual, cuando se trata de hacer compatibles una alta densidad de plantación con la mecanización de su cultivo. Relativamente elevadas densidades de plantación no permiten el paso de tractores y aperos por las entrelineas de las plantaciones a marco real, pero sí por las que quedan en la plantación en calles, cuya separación es mayor que el intervalo de las cepas en línea, todo ello conservando una misma densidad de plantación. 104
La plantación en calles, cada cuatro cepas contiguas forman un rectángulo de lados (a) y (b), las labores culturales se realizan a lo largo de las calles, pudiéndose en algún caso dar labores cruzadas, con elementos de trabajo de pequeña anchura. Plantación a tresbolillo. DP = 10.000/a b Aún cuando aparentemente las plantaciones a tresbolillo, en los que cada tres cepas contiguas forman un triángulo equilátero de lado (t) presentan una mayor uniformidad que las de marco real, sin embargo, su utilización ha sido más restringida que ésta. Para una misma separación de plantas se obtiene una mayor densidad de plantación en el tresbolillo, y consecuentemente una apariencia mejor de explotación del terreno. Densidad de plantación. La densidad de plantación corresponde al numero de plantas por hectárea, dependiendo de ella la superficie ocupada por cada planta, lo cual influye directamente en sus posibilidades de desarrollo radicular, que influye directamente sobre el potencial vegetativo de las mismas y consecuentemente en su parte aérea. De una manera general las densidades de plantación utilizadas en España son las más bajas que las que se presentan en la viticultura europea, en ella llegan a darse densidades elevadísimas, máximas en zonas fértiles con climas más fríos y húmedos. En nuestro país, en terrenos relativamente fértiles o bien abonados, frescos o húmedos, en las zonas vitícolas de climas con verano poco riguroso y con cepas de podas cortas, son frecuentes densidades de plantación de hasta 4.000 cepas/ha. En los suelos más pobres y en las situaciones menos frescas, desciende por debajo de las 1.500 cepas/ha. La densidad media ponderada en las diversas situaciones de viñedos, queda establecida para nuestro país en 1.868 cepas/ha. Marqueo de la plantación. Elegida la densidad de plantación y la disposición de la misma, el marqueo de la plantación consiste en señalar en el campo el emplazamiento de cada cepa y naturalmente de los caminos de servicio. Puede hacerse con cadena o cordel, marcando el emplazamiento de las cepas con pequeños testigos o jalones, o mediante surcos de arado que se cruzan en cada uno de ellos. La orientación de las líneas, en el caso de viñedos en espalderas, debe coincidir con la de los vientos dominantes, si estos son impetuosos, con objeto de que las cepas de cada alineación se protejan mutuamente. En climas más bien fríos y húmedos se prefiere orientar las líneas en dirección aproximada Norte-Sur, para que las hojas y los frutos se soleen en ambas caras de la línea, orientadas a saliente y poniente. En plantaciones bajas con podas cortas, la orientación de las líneas dará preferencia a los lindes de las parcelas y a la configuración del terreno. 105
Con la palabra poda se designan los distintos cortes y supresiones que se ejecutan en los sarmientos, brazos y excepcionalmente, tronco, así como en las partes herbáceas (pámpanos, hojas, racimos, etc.) que se llevan a cabo algunos o todos los años, con los fines que iremos especificando. Algunas de ellas se practican generalmente durante el periodo de reposo de la vid, sobre partes, por lo tanto agostadas (sarmientos, brazos y tronco); se designan con el nombre de poda en seco o poda de invierno. Por su importancia tiene lugar todos los años, y en adelante las denominaremos escuetamente poda. Otras se llevan a cabo durante el periodo de vida activa de la planta, sobre sus órganos herbáceos, agrupándose bajo la denominación de poda en verde, contribuyendo, con la poda a conseguir alguno o algunos de los objetivos deseados. En muchos casos no son de práctica general, y en todos han de ser materia de apartados especiales. Cuando se abandona la vid a sí misma adquiere pronto dimensiones muy amplias; sus sarmientos llevan abundantes pámpanos, concentrados principalmente, en las partes extremas, de poco vigor individual, quedando sus bases y aun regiones de sus porciones medias con yemas latentes sin brotar. Todo ello debido a que las reservas acumuladas en las partes vivaces de la planta, durante la vegetación del año anterior, no han sido suficientes para imprimir a tantos conos vegetativos el crecimiento, necesario para producir ese brote. Por ello, es rarísimo que las vides sin podar den esperguras o chupones. La vegetación se aleja más y más, cada año, del tronco y brazos, dando a la planta dimensiones y formatos muy grandes y desordenados, que dificultan enormemente todas las operaciones de cultivo. Por otra parte, cada uno de los numerosos racimos que produce esta gran vegetación libre, precisamente por su número, tiene pocas reservas almacenadas, quedan pequeños, maduran difícilmente y con retraso; son, en resumen, de mala calidad. Además con esta gran cantidad de reservas o savia se sustrae del almacenamiento normal que debe tener lugar en los tejidos de las partes vivaces, que son las que han de dar el brote siguiente, y como también se hace con merma de la alimentación de los racimillos de flor que se están formando en los conos de las yemas latentes, la brotación siguiente se inicia débil, con pocos y pequeños racimillos de flor. La cepa queda deprimida o agotada, pierde potencial vegetativo y, hasta que éste se repone, tarda varios años en volver a dar una cosecha importante; se hace pues vecera. Si bien los efectos de esa gran vegetación y fructificación pueden tener consecuencias temporalmente pasables, en aquellos veranos con lluvias relativamente abundantes y moderadamente calurosos; en aquellos otros, secos y con temperaturas elevadas, de gran evaporación, se producirían "escaldados", desecaciones más o menos intensas en hojas y racimos. Por estas causas, y aun sabiendo que, de modo general, la poda resta vigor a la planta, se la admite como operación necesaria, ya que sin ella el cultivo de la vid no es económico. 106
En consecuencia de todo lo anterior, lo que con la poda se persigue es: 1- "Dar a la planta, en los primeros años, una forma determinada, y más tarde conservársela para facilitar todas las operaciones de cultivo, haciendo con ello que la explotación de la vid sea económica". 2- "Que rinda una cosecha anual regular y constante, sin altibajos que se acercan a la veceria." 3- "Regularizar la fructificación, haciendo que los racimos aumenten de tamaño, mejoren de calidad y que maduren bien." 4- "Dentro de la forma dada a la cepa, acomodar sus dimensiones y limitar su potencial vegetativo, armonizándolo con el modo de ser de la variedad explotada y las posibilidades que le ofrece el medio en que vive, para colocarla en las mejores condiciones de insolación y aireamiento, favoreciendo sus funciones capitales, como la fotosíntesis, y evitando accidentes y enfermedades". 5- "Atender al buen gobierno de la savia y a su prudente distribución. Debemos de considerar el equilibrio vegetativo y tengamos en cuenta que al podar es cuando actuamos con mayor eficacia para conseguir y conservar un equilibrio biológico de la vid". 6- "Disminuir las perdidas del potencial vegetativo o, excepcionalmente, en la mayoría de nuestras situaciones, acentuarlas con juicio, según se persiga cantidad o calidad. La poda asegura una mayor duración de la vid o viña, retrasando su vejez." 107