Краткая характеристика о Павловнии
Павловния (Paulownia) – это род быстрорастущих деревьев из сем. Paulowniaceae. Родина Павловнии – Южная и Юго-Восточная Азия. Очень широко это дерево распространено в Японии и Центральном Китае (в Китае Павловнию выращивают на площади 2,5 млн. гектаров!).
Все виды Павловнии – быстрорастущие деревья. При выборе вида необходимо учитывать его устойчивость к низким температурам. Известно, что Павловния войлочная (Тomentosa) выдерживает температуру до -27°С, Элонгата (Еlongata) – до -16°С, а Павловния Форчуна (fortunei) вообще не выдерживает температуру ниже 0°С.
- Павловния катальполистная ( Paulownia catalpifolia )
- Павловния Фаргеза (Paulownia fargesii)
- Павловния Фортуна (Paulownia fortunei)
- Павловния Каваками (Paulownia kawakami)
- Павловния войлочная (Рaulowniatomentosa / imperialis)
Павловния – настоящее дерево будущего! Буквально все части дерева – ствол, листья, цветки – потенциальный источник дохода.
Павловния растет и набирает массу с поразительной скоростью (до 3-5 метров в год и до 100 тон биомассы на гектар через три года!). Ствол можно срубать несколько раз, при этом дерево продолжит расти опять.
Выращивание Павловнии – очень доходное дело! Недаром его называют “чудо-дерево” или “дерево-нефтяная скважина”.
Скорость роста Павловнии
Из таблицы видно, что у Павловнии явные преимущества перед другими видами деревьев с дорогой древесиной.
Павловния – дерево с красивыми крупными листьями (диаметр около 70 см), цветами (до 6 см в диаметре) и красивой кроной. Диаметр ствола достигает 1 метр. Продолжительность жизни до 100 лет. В зависимости от среды произрастания, деревья могут достигать разной высоты, максимум -до 25 метров. К почве неприхотлива, растёт на любых, даже на сухих почвах, содержащих до 2% извести, но наилучшего развития достигает на глубокой, умеренно влажной, дренaжированной, достаточно плодородной, глинистой почве. Светолюбива, предпочитает открытые хорошо освещённые участки.
Древесина Павловнии
Цвет древесины Павловнии варьируется от серебристо-серого до светло- коричневого, иногда с красноватым оттенком. Древесина Павловнии очень прочная, но в то же время мягкая и устойчивая к изгибу и скручиванию.
Масса: древесина Павловнии легче, признаваемой до сих пор самой легкой, древесины пробкового дерева. Она лёгкая и одновременно с этим исключительно прочная – идеальная комбинация в случаях, когда это соотношение играет важную роль. Средняя масса одного кубического метра Павловнии около 208-300 кг, что почти в четыре раза легче древесины дуба (один кубический метр весит 850 кг) и наполовину легче древесины сосны (один кубический метр весит 482 кг).
Прочность: у древесины Павловнии самое высокое соотношение между прочностью и массой среди древесных видов. Кроме того, Павловния прекрасно противостоит деформации под нагрузкой и воздействием влаги. Древесина Павловнии имеет низкую пожароопасность. Загорается Павловния при температуре вдвое больше (400 °С) температуры возгорания хвойной древесины (ель, сосна). В древности японцы изготавливали свои шкафы и сундуки из Павловнии, чтобы сохранить имущество (одежду, драгоценности, важные бумаги) от пожара.
Сушка: сушка на открытом воздухе занимает, по меньшей мере, 30 дней. Доски можно сушить в печах при высокой температуре на протяжении 24-х часов до содержания влаги в древесине от 10% до 12%. После окончания сушки не наблюдается скручивания материала. Коэффициент усадки древесины от сырого состояния до высушенного в печи лишь 2.2 % поперек и 4% продольно.
Древесина Павловнии как строительный материал
Благодаря высокому соотношению плотности к массе древесина Павловнии является одним из лучших материалов для строительства. Легко поддается любой обработке. Многие мастера выбирают ее за прочность, гладкость и отсутствие дефектов.
На сегодняшний день, древесина Павловнии в строительных целях пользуется большой популярностью по всему миру, как исходный материал для широкого ассортимента продукции – строительные и отделочные материалы, мебель, предметы интерьера, музыкальные инструменты и т.д.
Древесину Павловнии активно используют для постройки домов. Ее преимущество состоит в том, что она быстро сушится без деформации и обладает высокой прочностью на излом.
Из павловнии изготавливают жалюзи, сваи, балки, перекрытия, стропила, вагонку, паркет, облицовочные материалы, оконные рамы, двери, а также любую мебель. Павловния является отличным материалом, который резчики по дереву с удовольствием обрабатывают именно из-за его мягкости. В сочетании с трудным возгоранием и отсутствии деформации это идеальный материал для самой сложной резьбы.
Стоимость : на мировом рынке один кубический метр древесины Павловнии продается от $200 до $800 в зависимости отстепениее обработки. При этом, благодаря сверхбыстрому росту, Павловния намного опережает другие деревья в годовом приросте массы.
Древесина Павловнии плохо впитывает воду, что в свою очередь способствует более экономичному расходу протрав и лаков. Изделия из Павловнии не изменяют свою форму и размер под действием суровых погодных условий и тяжело поддаются гниению.
Топливо из Павловнии
Пеллеты – биотопливо, альтернативный экологически чистый источник тепловой энергии. Цена на пеллеты на международном рынке составляет примерно 100 евро/тонну, и это при огромном спросе на возобновляемые источники тепловой энергии.
Пеллеты из Павловнии обладают высокой теплоотдачей. При сжигании 1 тонны пеллет из Павловнии выделяется столько же энергии, как при сжигании 480 куб. метров газа, 500 л. дизтоплива, 700 л. мазута.
Пеллеты отличаются экономичностью и высокой тепловой эффективностью при сгорании. При этом пеллеты из Павловнии намного экологичнее других древесных пород. При сжигании пеллет из Павловнии от 10 до 50 раз ниже эмиссия CO2, от 15 до 20 раз меньше золы, практически полностью отсутствует сера в выбросах.
Пеллеты в два раза плотнее, чем обычные деревянные шарики и производят в 3 раза больше тепловой энергии при сгорании (КПД – 96 %).
При хранении пеллеты из Павловния не самовоспламеняются при повышения температуры благодаря низкой пожароопасности.
Из-за низкого влагосодержания пеллеты из Павловнии весят меньше, уменьшая при этом стоимость транспортировки. Пеллеты не набирают влаги из воздуха, потому их высокая теплопроводность не снижается со временем.
Павловния для отопления
Павловния может использоваться как сырье для производства дров для обогрева домов, теплиц и т.д., пеллет и биоэтанола.
При выращивании Павловнии на дрова для обогрева, на участок размером 10000 м кв. (1 Га) насаждается 1000 деревьев. При обрезании осенью (для однолетнего растения) вырабатывается до 7 кг сухой массы с каждого дерева, таким образом, за 1 год можно получить 7000 кг сухой массы с одного гектара! Это позволит семье не тратить деньги на топливо для обогрева своего жилья и подсобного хозяйства.
Весной корневая система дает новое растение или несколько новых растений, которые к осени вырастают до такой же высоты. Подобным способом, без посадки новых растений, однолетние деревья могут выращиваться на протяжении 15 лет
Другое применение Павловнии – это использование ее в качестве сырья для производства биоэтанола. Американские ученые разработали новую технологию получения этанола, основанную на комбинировании термохимического и биотехнологического методов, в результате которой из одной тонны сухой древесины извлекаются 511 литров этанола. Это является причиной назвать это дерево «Нефтяной Скважиной».
Прочее применение Павловнии
Дерево Павловния – прекрасный выбор для благоустройства и озеленения.
Благодаря быстрому росту, большому размеру и обильному цветению Павловния станет украшением парков, скверов, целых городов! Большие листья Павловнии действую как пылеулавливатели, а ускоренный метаболизм, сопутствующий быстрый рост, делают из нее фабрику кислорода. Благодаря тому, что Павловния быстрорастущее дерево, оно является отличным помощником в создании ветрозащитных поясов и защите почв от эрозии.
Размер листьев достигает 75 см в диаметре, поэтому они являются настоящими «фабриками» кислорода. Листья одного дерева Павловнии поглощают в среднем 22 кг углекислого газа и освобождают 6 кг кислорода за 1 год, при этом очищая тысячи кубических метров воздуха. Благодаря своим необыкновенным качествам Павловния стала обязательным видом дерева для парков и садов не только в Азии, но и в США и Европе, что имеет большое экологическое значение. Листовая масса Павловнии используется для подкормки домашнего скота (коровы, овцы, козы и др.) Ее качества близки с качествами люцерны. Зеленая листва содержит около 20%, а опавшая листва около 12% полезных веществ и легко усваивается скотом.
Павловнию выращивают и как медоносное дерево
У Павловнии много цветков богатых нектаром, а мёд полученный из них легкий, прозрачный, очень светлый и ароматный. По цвету и консистенции его можно сравнить только с мёдом из акации.
Кроме как деликатес, мёд Павловнии используют в качестве лекарства, он особенно полезен при заболеваниях верхних дыхательных путей, легких и пищеварительного тракта.
Листовая масса Павловнии используется для подкормки домашнего скота (коровы, овцы, козы и др.)
Ее качества близки с качествами люцерны. Зеленая листва содержит около 20%, а опавшая листва около 12% полезных веществ и легко усваивается скотом.
Облесение территорий
Павловния , со своей быстроразвивающейся корневой системой, исключительно подходящее дерево для облесения территорий находящихся под угрозой эрозии. Также эти свойства растения помогают при повторном облесении мест, пострадавших от пожаров. Значительное количество лиственной массы обеспечивает хорошее удобрение пострадавших земель.
Совместное выращивание с другими культурами
Выращивать Павловнию можно совместно с другими культурами (интеркропинг), особенно в течение первых 2-3 лет. Между рядами Павловнии могут выращиваться пшеница, кукуруза, соя, горох, фасоль, ячмень, хлопок, овощные культуры и лекарственные культуры. Фермер может получать двойной доход – как от культур, выращиваемых между рядами деревьев, так и от самих деревьев.
Деревья обеспечивают хороший микроклимат для выращивания совместных культур и увеличивают их урожайность. Листья и цветы Павловния богаты питательными веществами и являются дешевым и хорошим источником азота, который улучшает как химический состав, так и структуру почвы.
Создание Плантаций
Выбор рассады: Рассада Павловнии, выведенная in vitro, перед высадкой в открытый грунт на постоянное место, должна пройти 10-15 дневную адаптацию к естественному освещению и перепадам температур. В случае, если вы приобретаете рассаду, уже прошедшую адаптацию в тепличном хозяйстве, то она может быть сразу высажена в грунт. Чем растения больше размером – тем лучше, рослые растения меньше страдают от грызунов и других нежелательных факторов, которые могут привести к уничтожению рассады на полях в очень молодом возрасте. Идеально, если поле, где посажена Павловния, защищено от грызунов, птиц, скота и других биофакторов. Альтернатива – сажать уже перезимовавшие саженцы размером около 0,5 метров.
Выбор участка: Дерево неприхотливо к типу почвы, достаточно, чтобы она была легкопроницаемой для воды и воздуха, и, желательно, чтобы не была глинистой.
Необходимо, чтобы почвенный слой был не менее 1,5м. Камни, даже больших размером, не мешают. Достаточно, чтобы не было близкого скального пласта под самим деревом. Павловния не переносит кислых почв: значение рН должно быть выше 5,5.
Павловния также не переносит высоких грунтовых вод. Их уровень должен быть не выше 1,5м. Необходимо обеспечить хороший, регулярный полив молодым саженцам. Самый лучший вариант, если полив осуществляется первые 2 года методом капельного орошения, растения при этом растут максимально быстро!
После выбора подходящего участка, его необходимо вспахать. В случае, если используется бур диаметром 60 см и выкапываются ямы глубиной 60-100 см, то вспашку производить не обязательно.
Саженцы Павловнии можно сажать в период от начала ноября до конца апреля. Рассаду Павловнии сажают с конца апреля до начала августа.
При планировке посадки необходимо помнить о том, что поле должно быть проходимо для необходимой сельхозтехники – трактора, косилки, опрыскивателя. Схема посадки саженцев зависит от их предназначения.
Если вы выращиваете древесину из Павловнии на небольшой площади и хотите максимально использовать место с целью большей прибыли, самая удачная схема для вас 3мх3м. Это составляет около 1050 саженцев на 1 гектар. Однако при данной схеме на четвертом году развития обязательно необходимо вырубить деревья в шахматном порядке, чтобы деревья не мешали друг другу в дальнейшем развитии. Таким образом, еще через четыре года в вашем лесу половина деревьев будет восьмилетними, а другая половина четырехлетними (вырубленные на четвертом году деревья регенерировали). Вырубаете восьмилетние и т.д. Таким образом, вы начинаете убирать восьмилетние деревья каждые четыре года. Недостатком этой схемы является то, что вырубая деревья через одно, необходимо действовать внимательно, чтобы не повредить соседние, это замедляет процесс уборки вырубленных деревьев.
При выращивании деревьев на биомассу по схеме 2 х 0,5 м или 1 х 1 м, на один гектар приходится около 10 000 шт. саженцев.
Выращивание и уход
Регулярный полив Павловнии абсолютно необходимый фактор для максимального роста и развития растения в первые два года. Как только корневая система достигает водоносных слоев (обычно на третий год развития), отпадает необходимость полива. Самый эффективный способ полива – капельное орошение. Если нет такой возможности, поливайте по бороздам. Одному саженцу необходимо около 50 л воды, внесенных за 1-2 полива в неделю.
В случае выращивании деревьев для получения древесины, прямой ствол получается при аккуратном удалении ненужных боковых побегов, оставляя при этом растущие листья. Эта операция приводит к выращиванию высоких и стройных деревьев.
Пока саженцы еще маленькое, сорняки являются угрозой для развития молодой Павловнии. С злаковыми сорняками можно бороться гербицидами, но лиственные сорняки обязательно убирать только вручную. Полезно окучивать молодые саженцы в радиусе 30-40см.
Технологии размножения Павловнии
Павловния размножается двумя способами – семенами и вегетативным путем – через корневые и стеблевые черенки.
Семена Павловнии получают из плодов. Плоды — яйцевидные коробочки с многочисленными крылатыми семенами – сохраняются на дереве в течение всей зимы. Павловния обычно цветет и начинает плодоносить в 4-5 летнем возрасте. Для того, чтобы прорастить семена Павловнии, необходим тщательный уход за ними в течение 5-6 недель.
Семена имеют слабую всхожесть и полученные этим способом саженцы развиваются медленнее, чем растения, которые были получены путем клонирования. Кроме того, растения получаются разнородными. Поэтому размножение Павловнии семенами не популярно.
У Павловнии, полученной из черенков, стебель может быть искривлённым. Кроме того, перед высадкой черенки обычно держат в воде. При этом, высок риск загнивания корней, и как правило, большое количество черенков погибает. Корневые черенки, которые также используются для размножения, являются потенциальным источником заболеваний и патогенов. Размножение Павловнии
В последнее время все большее применение находит метод размножения растений через тканные и клеточные культуры.
In vitro – микро размножение древесных видов лостаточно сложное, но при наладке технологии представляет быстрый метод для производства качественного материала для посадки, и является эффективным способом для улучшения исходного посадочного материала.
В 1998г. ученый Бергман произвел исследования развития посадочного материала видов рода Павловния в тепличных условиях. Он обнаружил, что растения, которые были получены путем размножения в тканевых культурах in vitro, развиваются лучше, чем те, которые были получены семенами. Те растения, которые были получены семенами, развивались медленнее и часто умирали, не достигая 3-х летнего возраста.
Растения, полученные методом in vitro имеют еще ряд других преимуществ:
- они абсолютно чистые, без инфекций и патогенов;
- они одинаковые, так как были клонированы;
- такие растения развиваются быстрее