CERCETAREA ȘI FUNDAMENTAREA UNEI TEHNOLOGII DE MECANIZARE PENTRU ÎNFIINȚAREA ȘI ÎNTREȚINEREA CULTURII DE PLOP ENERGETIC

 

 

Denumirea programului NUCLEU/acronim:

Dezvoltarea cercetărilor privind sistemele, tehnologiile de mecanizare, informatizare, automatizare, management şi echipamente tehnice competitive pentru agricultură şi industrie alimentară/STIMM

 

Denumirea obiectivului:

PN 09-15.02: Dezvoltarea de concepte, tehnologii și sisteme energetice alternative, inclusiv promovarea culturilor de plante energetice și a altor resurse energetice

 

Obiectivul principal al proiectului constă în cercetarea şi fundamentarea tehnico ştiinţifică a unei tehnologii de mecanizare a lucrărilor agricole, pentru promovarea în România a plopului energetic (Populus hibridus) ca sursă regenerabilă, în scopul creşterii competitivităţii şi securităţii energetice.

 

Fazele de execuţie ale proiectului:

Faza 1 (15.07.2014): Studiu tehnologic privind tehnologia de înființare și întreținere a culturii de plop energetic. Documentație de execuție modele experimentale.

Faza 2 (15.07.2014): Realizare modele experimentale – parțial, respectiv cadru suport rezervor apă. Experimentarea modelelor

Faza 3 (10.12.2014): Realizare modele experimentale-parțial. Experimentarea modelelor

Faza 4 (10.12.2014): Definitivare documentație de execuție și constructive ME. Diseminarea și publicarea rezultatelor pe scară largă

 

Rezultatele estimate:

 

 

 

 

Obiective măsurabile

Indicatori

Denumire / Unitatea de măsură

Val.

Studiu tehnologic privind tehnologia de înființare și întreținere a culturii de plop energetic. Documentație de execuție modele experimentale.

Studiu tehnologic / buc.

Proiect de execuţie / buc.

1

2

Realizare modele experimentale – parțial, respectiv cadru suport rezervor apă. Experimentarea modelelor

Cadru suport rezervor apă/buc.

1

Realizare modele experimentale-parțial. Experimentarea modelelor

Model experimental / buc.

Raport de experimentare / buc.

2

2

Definitivare documentație de execuție și constructive ME. Diseminarea și publicarea rezultatelor pe scară largă

Documentații de execuție definitivate / buc.

 

2

Cerere de brevet de invenţie

2

Articole / buc.

1

Comunicări / buc.

1

Poster / buc.

1

Fişă tehnică / buc.

2

Pliant / buc.

1

CD-ROM / buc.

1

Film / buc.

1

Pagină Web / buc.

1

 

Rezumatul proiectului:

Obiectivul principal al proiectului l-a constituit cercetarea şi fundamentarea tehnico ştiinţifică a unei tehnologii de mecanizare a lucrărilor agricole, pentru promovarea în România a plopului energetic (Populus hibridus) ca sursă regenerabilă, în scopul creşterii competitivităţii şi securităţii energetice.

Plopul energetic este o plantă cu o creştere deosebit de rapidă în scurt timp, care produce multă masă lemnoasă. Acesta produce o cantitate mare de substanță uscată la recoltare aproximativ 40 t/ha, utilizează eficient azotul, apa si alte resurse, este rezistent la boli, având puține cerințe pentru fertilizanți, pesticide si alte chimicale. Tulpinile recoltate de plop pot fi utilizate drept combustibil pentru producerea de curent electric si căldură sau pentru conversia în alte produse utile ca hidrogen, celuloză, lignină etc. Înfiinţarea plantaţiei de plop energetic nu reprezintă o investiţie tocmai ieftină însă începând din al doilea an, banii investiţi se recuperează rapid.

Caracterul inovativ al acestei tehnologii constă în:

- asigurarea necesarului de apă la plantarea butașilor de plop energetic, în scopul răsăririi rapide și creșterii viguroase a plantelor; udarea se realizează localizat, doar în spațiul vital de creștere al plantei, realizându-se astfel o economie importantă de apă;

- combaterea buruienilor, o lucrare deosebit de importantă în special în perioada imediat următoare răsării plantelor, atunci când există riscul de sufocare pe terenurile infestate, care nu au fost prelucrate și întreținute corespunzător.

Noutatea proiectului constă în realizarea pentru prima dată în ţară a unei tehnologii de mecanizare pentru înfiinţarea şi întreținerea culturilor de plop energetic în vederea utilizării acestora într-un sistem integrat ecologic şi a unor echipamente tehnice destinate acestei tehnologii, respectiv o instalație de irigare localizată concomitent cu plantarea butașilor și un echipament de prașit și erbicidat cu precizie în benzi.

Instalația de irigare localizată este destinată mecanizării lucrărilor de udare la înființarea culturilor energetice sau perdelelor forestiere de protecţie cu mașina de plantat butași. Instalația se montează pe echipamentul tehnic EIS și este destinată pentru irigarea localizată concomitent cu plantarea mecanizată în diferite scheme şi adâncimi de lucru dirijate a butaşilor de plop energetic (Populus hibridus).

Echipamentul de erbicidat cu precizie în benzi este destinat întreținerii culturilor de plante energetice, ex. plop energetic, salcie energetică, care realizează simultan sau individual operațiile de prășire și erbicidare protejată între rânduri. Echipamentul este compus dintr-un cadru sudat prevăzut cu sistem de cuplare în trei puncte la tractor, pe care se montează trei secții de lucru, două roți stânga / dreapta de reglare a luminii cadrului, un suport pentru pompă, motor hidraulic și distribuitor, doi suporți pentru rezervorul de lichid și o instalație de lichid.

Prin soluţiile inteligente adoptate în cadrul proiectului se realizează eficientizarea consumului de apă și erbicide, creşterea productivităţii culturilor de plante energetice, profitul și competitivitatea fermelor agricole.

Avantajele majore ale tehnologiei inovative propuse în cadrul proiectului sunt:

-                 cantități precise de apă în spațiul vital de creștere al plantei;

-                 economie de apă şi erbicide;

-                 ameliorarea calităţii mediului și diminuarea surselor de poluare;

-                 utilizarea unor echipamente tehnice cu un preţ de cost mic.

Principalii utilizatori în exploatare ai tehnologiei de mecanizare pentru înființarea și întreținerea culturii de plop energetic sunt fermele agricole și agenţii economici constructori de echipamente destinate acestei tehnologii.

 

STADIUL DE REALIZARE

Rezultatele proiectului sunt concretizate în:

- Studiu tehnologic privind tehnologiile de înființare și întreținere a culturilor de plante energetice (1 buc)

- Proiect de execuţie model experimental - Plan tehnic (2 buc.)

- Model experimental (2 buc.)

- Raport experimentare modele - Procedură de încercări (2 buc.)

- Produs omologat (2 buc.)

- Articol publicat (1 buc.)

- Comunicare științifică (1 buc.)

- Poster de prezentare a tehnologiei inovative (1 buc.)

- Fişă tehnică de prezentare a tehnologiei inovative (1 buc.)

- Pliant de prezentare a tehnologiei inovative (1 buc.)

- CD-ROM de prezentare a tehnologiei inovative (1 buc.)

- Film de prezentare a tehnologiei inovative (1 buc)

- Pagină Web în care sunt prezentate rezultate obţinute (1 buc.)

Prezentarea tehnologiei realizate în cadrul proiectului

 

TEHNOLOGIE DE MECANIZARE PENTRU ÎNFIINȚAREA ȘI ÎNTREȚINEREA

CULTURII DE PLOP ENERGETIC

 

INSTALAȚIE DE IRIGARE LOCALIZATĂ

Instalația este destinată mecanizării lucrărilor de udare la înființarea culturilor energetice sau perdelelor forestiere de protecţie cu mașina de plantat butași.

 

Principalele caracteristici tehnice:

- Numărul de secții irigat, buc.                               2

- Capacitatea rezervorului de apă, l                      300

- Cantitatea de apă dată la un butaș, l/butaș      0,1...0,3

- Distanta minimă între butași pe rând, cm          70

 

 

 

 

 

 

ECHIPAMENT DE PRAȘIT ȘI ERBICIDAT CU PRECIZIE ÎN BENZI

            Echipamentul este destinat întreținerii culturilor de plante energetice, ex. plop energetic, salcie energetică, care realizează simultan sau individual operațiile de prășire și erbicidare protejată între rânduri.

 

 Principalele caracteristici tehnice:

- Capacitatea rezervorului de soluţie, l                500

- Tipul pompei                                         cu membrane

- Debitul pompei, l/min                                            104

- Presiunea max. de lucru, bar                              20

- Numărul secțiilor de prășit și erbicidat, buc:     3

 

 

 

DISEMINAREA REZULTATELOR:

Pe parcursul desfăşurării proiectului au fost elaborate materiale de informare:

1)    Articolul „Întreținerea culturii de plop energetic prin utilizarea unor echipamentede erbicidat cu precizie în benzi” elaborat de autorii Kolozsvari C., Manea D., David A., Gheorghe G, a fost publicat în Proceedings of International Symposium ISB-INMA-THE 2014 – Agricultural and mechanical engineering, Section 2 - Ecology & Environment, pag. 341-348, București.

2)    Lucrarea științifică, având ca autori pe Kolozsvari C., Manea D., David A., Gheorghe G.,Întreținerea culturii de plop energetic prin utilizarea unor echipamentede erbicidat cu precizie în benzi”, a fost susținută, sub formă de poster, de Gheorghe Gabriel în cadrul Secțiunii 2-Ecologie și Mediu în data de 31.10.2014, orele 15,50-16,00, la International Symposium ISB-INMA-THE 2014 – Agricultural and mechanical engineering, organizat în perioada 30-31.10.2014, la UPB, Facultatea ISB București.

3)    Cererea de brevet de invenţie înregistrată la O.S.I.M.: Instalație de udare cu precizie: nr. A 00919/27.11.2014.

4)    Cererea de brevet de invenţie înregistrată la O.S.I.M.: Echipament modulat pentru întreținerea culturilor de plante energetice: nr. A 00920/27.11.2014.

5)    Pagina web http://www.inma.ro/Pagina_web_NUCLEU/lista_proiecte_nucleu_rom.htm, creată pentru acest proiect pe site-ul www.inma.ro, prezintă date de recunoaştere a contractorului și proiectului, obiectivul principal al proiectului, rezultatele preconizate și obţinute, prezentarea tehnologiei inovative realizată în cadrul proiectului şi modul de diseminare a rezultatelor obţinute în urma desfăşurării proiectului.

6)    CD ROM-ul a fost creat pentru promovarea tehnologiei în cadrul unor manifestări ştiinţifice și conţine următoarele fişiere: film, poster de prezentare, fişe tehnice și pliant.