Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Renesance pařezin: nový zdroj energetické biomasy na českém venkově?

Pařeziny jsou lesní porosty s krátkou periodou těžby, které v minulosti sloužily převážně k dodávkám palivového dřeva. Jejich renesance se může stát lokálním, ale důležitým prvkem energetiky zejména na venkově.

Pařezina je tradiční typ lesního hospodaření s krátkou periodou těžby, který sloužil k dodávkám palivového dřeva. V české krajině téměř zanikl, ale v posledních letech dochází k jeho renesanci. Zejména na venkově se proto pařeziny patrně budou stávat novým, nezanedbatelným zdrojem energetické biomasy. V úvahu připadají dva typy projektů:

  1. Převod některých stávajících listnatých lesních porostů v nížinách a pahorkatinách. Pařeziny mají horší dlouhodobou finanční bilanci, ale větší produkci biomasy a rychlejší výnos než konvenční vysoké lesy. Jsou zajímavější pro vlastníky menších lesních majetků, především soukromníky a obce.
  2. Nové zakládání pařezin na zemědělské půdě. Menší změny v legislativě by umožnily k němu využít státní subvence na zalesňování. Nadále však patrně budou pouze doplňkem plantáží rychle rostoucích dřevin, které mají lepší výnos.

Často se hovoří o renesanci takzvaných pařezin: historického typu lesů, který v minulosti sloužil především k dodávkám palivového dřeva. Ačkoli se diskuse o nich vede převážně v lesnictví, fenomén může mít důležité konsekvence pro nabídku obnovitelných zdrojů tepla. Může totiž podstatně zvýšit nabídku palivového dřeva z českého lesnictví. Tento článek se pokouší analyzovat, (1) zda se pařeziny mohou stát podstatnější součástí výroby energetické biomasy v České republice, (2) za jakých podmínek by k tomu mohlo dojít a (3) nakolik se na tom mohou podepsat státní subvence na zalesňování zemědělské půdy.

Pařeziny

Obr. 1: Typický tradiční nízký les (Foto: Richard Mills / Wikipedia Commons)
Obr. 1: Typický tradiční nízký les (Foto: Richard Mills / Wikipedia Commons)

Ještě kolem roku 1900 asi 155 000 hektarů české krajiny pokrývaly takzvané nízké a střední lesy1: listnaté porosty tvořené nejčastěji dubem, lípami, lískou, babykou, olší nebo habrem, popřípadě topoly či vrbami, které byly těženy každých zhruba 7–30 let. Sloužily coby zdroj palivového a užitkového dřeva malých průměrů. Těžba většinou probíhala po menších plochách a nové stromy v nízkém lese nerostly ze sazenic nebo semen, nýbrž z výmladků, jež obrážely z pařezů: proto se někdy nazývají pařezinami; střední les kombinuje výmladky s vyššími stromy, které rostou ze semenáčků. Porosty proto tvořila mozaika starších stromů, několikaletých výmladků a světlin. Pařeziny po staletí byly hlavním typem lesa v evropských nížinách a pahorkatinách. Dodnes se dají běžně vidět na Balkáně, ve Francii a Itálii nebo na Pyrenejském poloostrově, vzácněji také v Británii nebo v některých středoevropských zemích.

Také v českých nížinách v minulosti pařeziny byly hlavním typem lesů; v některých částech země (moravské úvaly, Polabí, Mostecká a Žatecká pánev) potenciálně mohou tvořit více než 80 % lesa.2 Po válce však téměř zanikly, neboť klesla poptávka po palivovém dřevu; navíc státní lesy napříč republikou unifikovaly přístup k hospodaření a opustily lokální tradice. Pařeziny byly během následujících desetiletí převáděny v tzv. vysoký les: porosty se stromy shodného věku. Nízkého a středního lesa zbylo pouze asi 9000 hektarů.1

Pařeziny poskytují obyčejné palivové dřevo, které se v ničem neliší od shodného sortimentu z vysokých listnatých lesů. Po energetické stránce tudíž jde o běžné palivo. Nový je způsob jeho pěstování a těžby. Kvůli němu se obnovené nízké a střední lesy mohou lokálně stát nezanedbatelným energetickým zdrojem, popřípadě dodávat štěpku k výrobě elektřiny či tepla3.

Český lesnický výzkum i praxe v posledních letech akcentují zájem o pařeziny. Má to tři hlavní příčiny:

  1. Poptávka po palivovém dřevu roste. Jeho těžba v minulých deseti letech stoupla zhruba na dvojnásobek (Graf 1).

    Graf 1: Těžba palivového dříví v České republice během minulých šesti desetiletí
    Graf 1: Těžba palivového dříví v České republice během minulých šesti desetiletí
     
    Stejný trend je znatelný také v jiných evropských zemích.4 5
  2. Některé obce a drobní soukromí vlastníci hledají využití pro menší lesní majetky. Pařezení je v nich ekonomicky výhodnější než vysoký les (viz níže).
  3. Pařeziny mohou přispět k péči o krajinu, především k ochraně před povodněmi a podpoře biologické diverzity. Proto se objevují projekty, jež mají kombinovat veřejný zájem s energetickým využitím.

Příspěvek pařezin k péči o krajinu

Moderní protipovodňová opatření rostoucí měrou včleňují rovněž vytváření ploch pro takzvané přirozené rozlivy.6 Má to více příčin: mj. přibývající úspěšné vzory v jiných evropských zemích a především dobrou ekonomiku, respektive poměr nákladů k ochráněné ploše. Koncept přirozených rozlivů spočívá ve vytváření prostoru, kam se při povodni řeka může bezpečně a bez větších škod rozlít. Ochrání se tak města a obce na dolním toku. Ve velkém tak slouží například lužní lesy v chráněné krajinné oblasti Litovelské Pomoraví, které jsou už stovky let na vnější straně lemovány takzvanými selskými hrázemi; v Německu a jiných zemích se prostory pro přirozené rozlivy vytvářejí i na větších řekách. Prakticky to znamená vypočítat a vyčlenit vhodnou plochu, která bude určena k rozlivu, odstranit její ochranu hrázemi podél břehu (respektive je odsunout dál od koryta) a obdobích mezi záplavami ji používat k běžnému hospodaření. Musí ovšem jít o využití k účelům, které se nevylučuje s občasnou záplavou. Proto utváření místa pro přirozené rozlivy v důsledku vyžaduje převést ornou půdu na lužní lesy a louky.

Obr. 2: Tradiční střední les (Foto: Evelyn Simak / Wikipedia Commons)
Obr. 2: Tradiční střední les (Foto: Evelyn Simak / Wikipedia Commons)

Zakládání nízkých nebo středních lesů proto může být vhodným řešením. Lužní lesy jsou patrně nejproduktivnější přírodní biotopy ve středoevropské krajině, protože povodně do nich soustavně přinášejí nové živiny. (Ovšem i tak výnos dřevní hmoty činí necelých 5 tun sušiny na hektar a rok7, takže je nižší než spodní hranice u rychle rostoucích dřevin na bonitních pozemcích.) Pařezení se v nich tradičně používalo. Při vhodné volbě dřevin, kterým vyhovuje vysoká hladina podzemní vody a občasné záplavy, lze ochranu před povodněmi kombinovat s obnovenou produkcí energetické biomasy.

Nízké a střední lesy rovněž kvůli své pestré struktuře a častému střídání světlých míst se stinnými slouží za biotop mimořádnému bohatství motýlů a brouků8 9 10 11, rostlin12 13 či ptáků13. Utvářely v krajině fenomén, který spojoval ekonomické – většinou energetické – využití s pestrou přírodou. Měření z Pálavy ukazují, že vysokokmenné lesy, které vznikají po ukončení pařezení, mají podstatně chudší vegetaci a vymírají v nich vzácné druhy rostlin.12 Větší využití nížinných listnatých lesů k produkci palivového dřeva či štěpky a návrat k pařezení by obnovilo jejich strukturní diverzitu, a tudíž oživilo přírodní bohatství.14 Proto rekonstrukce zaniklých pařezin patří mezi hlavní priority, které se v posledních letech řeší v tuzemské ochraně přírody.15 Je to jedna z oblastí, kde se zájem ochrany přírody shoduje s ekonomickou poptávkou po surovinách.

Obnova pařezení ve stávajícím lese

Pařeziny mohou vznikat dvěma cestami, které před vlastníky kladou diametrálně odlišná dilemata: ze stávajícího vysokého lesa, nebo coby nově založený les na zemědělské půdě.

Běžnější situace patrně bude nastávat u majitele, který vlastní (popřípadě koupí) vzrostlý vysoký les ve vhodné poloze (či přerostlou pařezinu) a postupně zde obnovuje pařezení. Prakticky to znamená na dílčích plochách postupně těžit stromy a nechat vyrůstat výmladky, které dodávají palivové dřevo. Může také vytvářet střední les, tedy ponechat stojící vybrané stromy, které budou tvořit vyšší patro vznikajícího porostu a sloužit jako zdroj semenáčků i kvalitnějšího dřeva.

Obr. 3: Těžba palivového dřeva ve středním lese (Foto: Evelyn Simak / Wikipedia Commons)
Obr. 3: Těžba palivového dřeva ve středním lese (Foto: Evelyn Simak / Wikipedia Commons)

Striktně vzato pěstovat pařezinu je finančně méně rentabilní než udržovat a průběžně těžit běžný vysoký les. Vykazuje sice vyšší produkci na hektar a rok (Tabulka 1), protože mladé výmladky rostou rychleji než stárnoucí stromy. Dubová pařezina poskytuje podle bonity půdy 2,8–11,7 m3/ha/rok, zatímco smrkový les ve shodných podmínkách 2,2–7,5 m3/ha/rok.2 Palivové dřevo však má podstatně (i několikanásobně) nižší hodnotu než surovina lepších hodnotových tříd, takže majitel má z lesního pozemku menší finanční výnos.

Tabulka 1: Výnosy v pařezinách různých druhů listnáčů
v porovnání s produkcí vysokého smrkového lesa
Druh stromuDub pařezinaHabr pařezinaOlše pařezinaSmrk
Výnos na I. bonitě [GJ/ha]2081610
Výnos na V. bonitě [GJ/ha]83357034

Zdroj: Kadavý et al., 20112

Pro řadu investorů však takový rozdíl bude poněkud akademický. Vysoký les sice v mýtním věku poskytne lepší profit, ale v českých podmínkách trvá v průměru 115 let, než k němu dospěje.16 Proto se investor může rozhodnout, že dá přednost relativně menšímu finančnímu efektu v kratší době před perspektivou vysoké návratnosti za sto a více let. Takto postavené dilema platí především u menších lesních majetků, kde nelze těžbu průběžně rozkládat na dílčí plochy tak, aby garantovaly souvislou dodávku suroviny. Nevejde se do nich dostatek pasek, mladých porostů, staršího i dospělého lesa tak, aby se při dlouhém obmýtí jednotlivé věkové třídy mohly střídat a poskytovat průběžně dřevo. Navíc hodnota palivového dřeva postupně roste.

Příkladem takového projektu je Čehovický les (okres Prostějov). Porost o rozloze 13 hektarů původně vznikl na zemědělské půdě; byl však založen s implicitním předpokladem, že vznikne běžný vysoký les. Obec, která je majitelem pozemku, spolu s neziskovou organizací Koalice pro řeky dodatečně připravila projekt převodu zhruba osmihektarové části porostu na střední les. Postupně proto začíná sloužit coby zdroj topiva pro obyvatele Čehovic, kam ročně dodává zhruba 110–170 m3 palivového dřeva a 30–40 m3 štěpky.

Nové pařeziny na zemědělské půdě

Před odlišná rozhodnutí staví investora zakládání zdroje dřevní biomasy pro energetické účely de novo, na zemědělské půdě. Stojí především před dilematem, zda založit plantáž rychle rostoucích dřevin (RRD), nebo pařezinu. Nízký les má v tomto srovnání několik nesporných slabin. Roste pomaleji, takže na hektar poskytuje relativně méně dřeva: výnos dubového porostu činí podle místa 20–83 GJ/ha/rok oproti zhruba 150 GJ/ha/rok v plantáži RRD; v zaplavovaném lužním lese je výnos o něco vyšší, nicméně s plantáží (která navíc má na bonitnější půdě také nadprůměrnou produkci) nadále nesrovnatelný. Čekání na první výnos po založení také trvá déle a delší jsou rovněž intervaly mezi sklizněmi. Sazenice jsou poměrně dražší a těžba technicky náročnější, protože na rozdíl od plantáží rychle rostoucích dřevin k ní nelze použít speciální kombajny. Proto je pravděpodobné, že vlastníci půdy budou v dohledné době nadále preferovat plantáže rychle rostoucích dřevin.

Role státních subvencí na zalesňování

Ekonomickou bilanci nově zakládaných pařezin mohou podstatně pozměnit státní subvence na zalesňování zemědělské půdy. Výsadbu plantáže rychle rostoucích dřevin bezezbytku financuje investor, přičemž náklady na sadební materiál činí řádově tisíce až nižší desítky tisíc korun na hektar. Naopak zalesňování stát dotuje částkou 3035 €/ha/rok (duby, lípy, jasany a některé dřeviny nevhodné k pařezení), respektive 2100 € (ostatní dřeviny). Prvních pět let navíc přispívá na péči 669 €, respektive 298 €/ha/rok, a prvních deset let také poskytuje náhradu za ušlý příjem ze zemědělských plodin ve výši 488 €/ha/rok (bývalá orná půda), respektive 161 € (bývalé louky a pastviny). Prakticky jediným větším nákladem investora je proto cena půdy. Přijde ovšem o přímé platby, které automaticky dostává každý vlastník či nájemce zemědělských pozemků; v roce 2014 činily 5997 Kč/ha.

Nárok na podporu mají majitelé i nájemci nebo pachtýři půdy. Na rozdíl od ostatních subvencí, kterými stát motivuje k většímu využívání obnovitelných zdrojů energie, investoři v tomto případě nemají důvod k obavám z razantních změn. Ministerstvo zemědělství stejné dotační schéma provozuje už od poloviny devadesátých let ve víceméně identické formě: mění se pouze sazby a některé dílčí detaily.

Graf 2: Současné subvencované zalesňování ve vztahu k lesnatosti okresu
Graf 2: Současné subvencované zalesňování ve vztahu k lesnatosti okresu

Prozatím subvence slouží vesměs k jiným účelům než vyšší produkci palivového dřeva. Subvencované projekty jsou koncentrovány v okresech s vyšším lesním pokryvem (Graf 2), tj. ponejvíce v podhorských a horských oblastech, a nejčastěji podporovanou dřevinou je smrk.17 Hlavní příčinou nízkého využití k zakládání výmladkových lesů patrně není struktura subvenčního programu, nýbrž malá poptávka: potenciální žadatelé o subvenci ještě této příležitosti k zakládání pařezin na zemědělské půdě nezačali využívat. Překážkou je navíc legislativní vakuum, ve kterém se regulace nízkých lesy nachází. Sice není nelegální pěstovat v české krajině pařezinu, porost však musí mít výjimku z pravidel lesního zákona. Udělení subvence za takových podmínek není nemožné, ale komplikované. Patrně bude v praxi záviset na subjektivní perspektivě relevantních úřadů státní správy lesa, respektive na jednání vlastníka půdy s nimi.

 

Závěr

Oficiální Akční plán pro biomasu, který schválila vláda, kalkuluje s potenciálem 18 PJ energie z palivového dřeva18, tj. asi 4 % spotřeby tepla k vytápění a ohřevu vody. Rozvoj pařezin tuto bilanci sice patrně nezmění řádově. Přesto jeho příspěvek k nabídce topiva zřejmě bude disproporčně vysoký. Palivové dřevo totiž tvoří pouhých 14 % ze současné těžby dřevní suroviny v České republice.19 Naopak případné nové pařeziny pravděpodobně budou sloužit téměř výhradně coby zdroj paliva. Proto se mohou stát důležitým energetickým fenoménem na místní úrovni.

Jak vyplývá z diskuse výše, vznik nových pařezin patrně připadá v úvahu zejména v třech typech případů:

  • Lesy menších vlastníků (včetně obcí), kteří orientací na pařezení mohou dosáhnout vyrovnanější ekonomické bilance svého lesa a průběžného srovnání zisků s náklady na pěstování. Obce také mohou cílevědomě vytvářet zdroj palivového dříví pro své občany.
  • Menší projekty na zemědělské půdě, pokud se najde modus vivendi mezi žadateli o dotace na zalesňování a státní správou lesů nebo dojde o několika poměrně malým, ale důležitým změnám v legislativě. Obě řešení by zájemcům o zakládání pařezin otevřela cestu k subvencím. V každém případě nicméně pařeziny na orné půdě patrně budou pouze doplňkem běžnějších plantáží rychle rostoucích dřevin.
  • Veřejnoprávní projekty zaměřené na ochranu před povodněmi, popřípadě posilování biologické diverzity a péči o přírodní rezervace. Je pravděpodobné, že by součástí takových projektů často byl i nestátní partner (obce, soukromí vlastníci).

Ve všech případech pařeziny patrně budou sloužit primárně jako zdroj palivového dříví pro lokální trh. Projekty ovšem mohou kombinovat více než jednu z těchto motivací.

Seznam literatury

  • [1] MZe. Zpráva o stavu lesa a lesního hospodaření České republiky v roce 2009. Praha: Ministerstvo zemědělství, 2010. 112 stran.
  • [2] KADAVÝ, Jan, KNEIFL, Michal, SERVUS, Michal, KNOTT, Robert, HURT, Václav, FLORA, Martin. Nízký a střední les jako plnohodnotná alternativa hospodaření malých a středních vlastníků lesa. Kostelec nad Černými lesy: Lesnická práce, 2011. 296 stran.
  • [3] JANSEN, Patrick, KUIPER, Leen, 2004. Double green energy from traditional coppice stands in the Netherlands. Biomass and Bioenergy 26, 401–402.
  • [4] SUCHOMEL, Christian, PYTTEL, Patrick, BECKER, Gero, BAUHUS, Jürgen, 2012. Biomass equations for sessile oak (Quercus petraea (Matt.) Liebl.) and hornbeam (Carpinus betulus L.) in aged coppiced forests in southwest Germany. Biomass and Bioenergy 46, 722–730.
  • [5] MATULA, Radim, SVÁTEK, Martin, KŮROVÁ, Jana, ÚRADNÍČEK, Luboš, KADAVÝ, Jan, KNEIFL, Michal, 2012. The sprouting ability of the main tree species in Central European coppices: implications for coppice restoration. European Journal of Forest Research 131, 1501–1511.
  • [6] PITHART, David, DOSTÁL, Tomáš, LANGHAMMER, Jakub, JANSKÝ, Bohumil (Eds.). Význam retence vody v říčních nivách. České Budějovice: Daphne ČR – Institut aplikované ekologie, 2012. 141 stran.
  • [7] KLIMO, Emil, HEGER, Herbert (Eds.). The Floodplain Forests in Europe: Current Situations and Perspectives. Leiden: European Forests Institute, 2000. 267 stran.
  • [8] KONVIČKA, Martin, ČÍŽEK Lukáš, BENEŠ, Jiří. Ohrožený hmyz nížinných lesů: ochrana a management. Olomouc: Sagittaria, 2006. 80 stran.
  • [9] VODKA, Stepan, KONVICKA, Martin, CIZEK, Lukas, 2009. Habitat preferences of oak-feeding xylophagous beetles in a temperate woodland: implications for forest history and management. Journal of Insect Conservation 13, 553–562.
  • [10] FARTMANN, Thomas, MÜLLER, Cornelia, PONIATOWSKI, Dominik, 2013. Effects of coppicing on butterfly communities of woodlands. Biological Conservation 159, 396–404.
  • [11] BENES, Jiri, CIZEK, Oldrich, DOVALA, Jozef, KONVICKA, Martin, 2006. Intensive game keeping, coppicing and butterflies: the story of Milovicky Wood, Czech Republic. Forest Ecology and Management 237, 353–365.
  • [12] HÉDL, Radim, KOPECKÝ, Martin, KOMÁREK, Josef, 2010. Half a century of succession in a temperate oakwood: from species-rich community to mesic forest. Diversity and Distributions 16, 267–276.
  • [13] BERGMEIER, Erwin, PETERMANN, Jörg, SCHRÖDER, Eckhard, 2010. Geobotanical survey of wood-pasture habitats in Europe: diversity, threats and conservation. Biodiversity Conservation 19, 2995–3014.
  • [14] FULLER, R. J., SMITH, K. W., GRICE, P. V., CURRIE, F. A., QUINNE, C. P., 2007. Habitat change and woodland birds in Britain: implications for management and future research. Ibis 149 (Suppl. 2), 261–268.
  • [15] UTÍNEK, Dušan, 2014. Střední a nízký les – proč a jak? Ochrana přírody 4/2014, 12–15, 5/2014, 10–13.
  • [16] MZe: Zpráva o stavu lesa a lesního hospodářství České republiky v roce 2012. Praha: Ministerstvo zemědělství, 2013.
  • [17] KOTECKÝ, Vojtěch, 2015. Contribution of afforestation subsidies policy to climate change adaptation in the Czech Republic. Land Use Policy 47, 112–120.
  • [18] MZe: Akční plán pro biomasu v ČR na období 2012–2020. Praha: Ministerstvo zemědělství, 2012. 132 str.
  • [19] MPO: Obnovitelné zdroje energie v roce 2013: výsledky statistického zjišťování. Praha: Ministerstvo průmyslu a obchodu, 2014. 73 stran.
 
Komentář recenzenta Ing. Vladimír Stupavský

Článek popisuje jednu z opomíjených možností produkce palivového dřeva z nízkých lesů, tzv. pařezin. Nekonkuruje tedy vysokokmenným (sortimentním) lesům, jejichž dřevo se využívá především pro materiálové užití. Pařeziny mají blíže k tzv. rychle rostoucím dřevinám, které se však na rozdíl od pařezin vysazují více cíleně a podle jasných pravidel a postupů.
Článek se věnuje potenciálu zařazení dříví z pařezin do domácího palivového mixu, stejně jako podmínkám a ekonomice ploch pařezin a zakládání (zalesňování) zemědělské půdy.

English Synopsis
Renaissance of coppice forests: a new source of energy biomass in Czech countryside?

Coppice is a traditional type of forest management with short harvest period. It has all but disappeared from Czech countryside, but there has been renewed interest in coppicing in recent years. Coppice forests may become a substantial source of energy biomass in rural areas. Two approaches are most relevant: (i) Conversion of some current broadleaved high forests into coppice forests. Coppicing shows worse long term financial returns but higher biomass production and faster yield than conventional high forest. It is interesting for private and municipal owners of small forest properties. (ii) Minor changes in law would make government’s afforestation subsidies available for establishment of new coppice forests in farmland. Nevertheless, they will probably remain a minor counterpart to better yielding short rotation coppice.

 
 
Reklama