A hagyományos mezőgazdasági termelés mellett korunkban egyre nagyobb lesz a jelentősége a megújuló energiát szolgáltató növények termesztésének. A hagyományos, egyben a környezetet szennyező energiahordozók mennyiségének csökkentése, az egyre erősebb környezetvédelmi szabályozás alternatív módszerek minél szélesebb körű alkalmazását teszi indokolttá. Az energiaszükséglet nem csökken, így egyre nagyobb jelentősége lehet az energianövények termesztésének. A bioenergiát szolgáltató növények egyben ökológiai kockázatot is jelenthetnek, hiszen egyes fajok akaratlan elterjedése a természetes ökoszisztémák átformálását eredményezheti.
hiszen az ipari (bútor- és épületfa, energia célú biomassza), a méhészeti és gyógyszeripari hasznosításon át a díszfa funkcióig terjed. A császárfa Kínából származik, ahol jelenleg több millió hektáros ültetvényeivel próbálják orvosolni az erdőterületek csökkenése miatt felmerült környezeti és gazdasági problémákat.
Előnyös tulajdonságok
A császárfafélék családján belül 6 fajt különböztetnek meg, amelyek közül az évek során számos hibridet állítottak elő. Előnyös tulajdonságai a gyors növekedés, a kiváló fűtőérték, a jó bútoripari felhasználhatóság, a rossz talajokon való termeszthetőség, a nagy széndioxidelnyelő képesség, és ezáltal a klímaszabályozó szerep. Megoszlanak a vélemények arról, hogy ez a fa az ültetvényekről kivadulva tömegessé válhat-e újabb élőhelyein.
A császárfát régebben a tátogatófélék (Scrophulariaceae) családjába sorolták, de ma önálló családba (Paulowniaceae) tartozik ez az akár 15-20 méter magasra növő fa. Kezdeti növekedése eléri az évenkénti 3-4 métert, kedvező fény- és nedvességviszonyok között. A faj a talaj típusára kevéssé érzékeny, azonban fontos, hogy jó vízáteresztő tulajdonságokkal rendelkezzen. Kerülni kell a szélsőségesen agyagos (30% vagy afeletti) talajokat. A talajréteg vastagsága legalább 1,5 méter legyen. A túl savas talajokat nem tűri, a pH-értéknek 5,5 körül vagy afelett kell lennie. A talajvíznek 1,5 méterrel kell a talajszint alatt lennie, és a fiatal növényeknek megfelelő öntözésre van szüksége. A gondos vízpótlás a kezdetekben nagyon fontos (első 1-3 év). Ezt követően gyökérrendszere erőssé válik, és elég mélyre hatol ahhoz, hogy elérhesse a víztároló réteget.
Igényli a közvetlen napfényt, árnyékos helyen lassabban növekszik. Több évtizedes kutatómunka árán megszületett a nemesített Paulownia Shan Tong, a Paulownia tomentosa és fortunei keresztezéséből (smaragdfa). Ez a változat még gyorsabban nő, és ami a legfontosabb, javítottak a fagytűrő képességén, ami lehetővé teszi a mérsékelt égövön, így a hazánkban való telepítését is.
Szaporítása és telepítése
A nemzetségbe tartozó alapfajokat magról szaporítják. A keresztezett hibridek magjai sterilek – ezért nem áll fenn az invazív terjeszkedés veszélye –, ezért a hibrideket in vitro módszerrel szaporítják. A palánták először fóliasátrakba kerülnek, előnevelik őket, majd egyéves korukban, a fagyok elmúltával ültetik ki. A telepítést talaj-előkészítéssel kezdjük (szántás), majd 80-100 centiméter mély és 60-80 centiméter széles ültetőgödröket ásunk. A kiásott talaj felét trágyával összekeverve visszatöltjük a gödrökbe úgy, hogy a gödör mélysége 30-40 centiméter legyen, majd elhelyezzük a csemetét. Az öntözés nagyon fontos az első két évben, amit csöpögtetőrendszerrel a legegyszerűbb megoldani.
Nyolc éves vágásfordulóval, bútorfa vagy épületfa céljából történő telepítéskor a minimális sor- és tőtávolság 4 x 4 méter 0,1 hektáron. Ha 3-4 évenként szeretnénk letermelni az ültetvényt tüzelőfának, akkor 2 x 2 méteres tőtáv az ajánlott, biomassza-termelés esetében pedig az 1 x 1 méteres eloszlás a megfelelő. Debrecen környékén a Monostorpályi Önkormányzat is belefogott egy császárfaültetvény telepítésébe 2014-ben, 1,8 hektáron, 1580 csemetével, amit a rákövetkező évben 2,1 hektáron 2000 fával egészítettek ki. Mindkét esetben a 4 x 4 méteres telepítést alkalmazták, az ültetvényt faipari felhasználás céljából létesítették.
Hasznosítása
Kitűnő fűrészáru. Fája könnyű, 300 kg/m3 sűrűségű, csomómentes. Különösen csomagolóanyagnak, ládának, hajóbelsők bútoraként gazdaságos. Könnyen feldolgozható, vízlepergető tulajdonságú, így például szaunakabinnak is ideális. Hangszereket, hordókat is készítenek belőle. Gyulladáspontja magas, 400 °C felett van, ezért például konyhabútorként is kedvelik.
A hamutartalma alacsonyabb, a cellulóztartalma pedig magasabb, mint más energianövényeknek, illetve elemi összetétele is alacsony értékeket mutat: S 0,0, N 0,21 százalék. Egy hektár négyéves, fatermelés céljából telepített faültetvény akár hektáronként 100 tonna szén-dioxidot is képes megkötni, miközben 75 tonna friss oxigént termel. Muthuri és társai tanulmánya alapján kimutatható, hogy haszonnövények mellé telepítve hozamnövekedést eredményez. Elsősorban kukoricával, borsóval és gyömbérrel végeztek kísérleteket.
Környezetvédelmi szempontok
Minden típusú talajhoz alkalmazkodik. Erős gyökerei mélyen benyúlnak a talajba (10-12 m), meggátolják a talajeróziót, kiegyensúlyozzák a hőmérséklet-ingadozást, és remediációs szerepe sem elhanyagolható.
Évente 100 tonna szén-dioxidot köt meg hektáronként, és 75 tonna oxigént termel. A klímaváltozás elleni küzdelem egyik élharcosa lehet, illetve a termesztésével elérhető klímakvóta- bevételek sem elhanyagolhatók.
A levelek magas fehérje- (9,5%) és nitrogéntartalma (15%) új fejezetet nyit a talajjavítás területén a biotrágyaként való használatával. Egy hétéves fa évente akár 60 kg levelet termel, ami ideális környezetkímélő trágya és táplálékforrás állatok számára. Méztermelő növény, hektáronkénti méztermése körülbelül 1200-1500 kilogramm. A globális felmelegedés elleni küzdelemben az élen jár magas szén-dioxidelnyelő és oxigéntermelő képessége miatt. Mindezen túl párásít, árnyékol, felületén megköti a szálló port és a pollent. Égetés közben a legkevesebb káros anyagot bocsátja ki.
Felhasználásának lehetőségei
Nagy lehetőség rejlik a császárfaültetvényekben. Környezetvédelmi szempontból nagy lépésnek számíthat a telepítése a globális klímaváltozás okozta problémák mérséklésében. Remélhetőleg a közeljövőben világszinten elismerik, és az ültetvényeit zöld energiaként számítják be a kalkulációkba. Egyes kezdeményezések a széndioxid- kvóta-kereskedelembe való beszámítását sürgetik. Látható, hogy a növekvő energiaigény, valamint a környezetvédelem érdekében felértékelődik az alternatív bioenergia termelése. A császárfa erre alkalmas lehet, ha kellő körültekintéssel, az őshonos társulásokat nem veszélyeztetve telepítik arra alkalmas területeken.
Szabó Fruzsina, Juhász Lajos Debreceni Egyetem, MÉK, Természetvédelmi Állattani és Vadgazdálkodási Tanszék (A felhasznált irodalom a szerzőknél megtekinthetők – a szerk.)
