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Willow Woody Biomass
Projects

由于其独特的特性,灌木柳树在环境中有着广泛的应用.

Commercialization of Shrub Willow

自1986年以来,博彩平台网赌平台柳树项目的主要目标一直是 development of shrub willow crops 用于商业生物质生产和替代应用. Research and development 涵盖了该领域的所有方面,包括:

  • Plant breeding, selection and yields
  • 场地准备,种植密度和最佳做法
  • Harvesting and transportation logistics
  • Environmental benefits and applications
  • Bioremediation potential
  • Economic modeling and analysis
  • 原料的潜在供应和可用性

大多数项目领域的工作正在进行中,并提供了几个重点 below. 目前约有1200英亩的商业柳作物在种植 纽约州和更多的州可能会在不久的将来加入. These commercial endeavors are happening with support of USDA BCAP and NEWBio. 生物修复和活雪栅栏的替代应用也正在研究中 部署在纽约和东北部. Research and development of shrub willow 多年来,包括美联航在内的许多资助机构一直在支持该项目 美国农业部(USDA),美国能源部(USDOE) 纽约州能源研究与发展署(NYSERDA),帝国发展 Division of Science Technology & 创新(NYSTAR)和纽约州政府部门 of Transportation (NYSDOT).

Willow Harvesting and Logistics

Harvesting Willow

对于柳树和其他木本作物,收获约占交付量的三分之一 cost and fossil fuel inputs. Optimizing harvesting systems 对提高柳树的经济效益和环境方面至关重要吗 比如净能量比和温室气体排放量. Case New Holland (CNH), in 自2008年与博彩平台网赌平台合作以来,开发并测试了一种高效的收获方法 system for willow crops. 收割系统由一个专门的切割头组成 (model 130 FB),可安装在任何CNH 9000系列饲草收割机上,无需任何改装 to the harvester. 收割系统现在可以在商业上购买 from CNH, or rental through the NEWBio equipment access program.

Video of CNH Willow Harvester

Research在美国,这一收获平台的开发和测试得到了美国的支持 DOE和NYSERDA,并成功实现了以下目标:

  1. 开发和测试一个单通切割和芯片采集系统,可用于 一系列柳树和杂交杨树系统.
  2. 开发和完善处理系统,将有效地移动木屑生产 随着收割机从田间到终端用户.
  3. 评价采伐木片的木材质量特征.
  4. 评估收获改进对灌木柳作物经济效益的影响.

Biomass Yield Trials

USA Map of Biomass

柳树和其他短轮作木本作物(SWRC)可以可持续地生产和收获 为热能、电力和替代市场提供大量的生物质能. 柳树有几个特点,使其成为生物能源和 bioproducts:

  • 短周期(三至四年)高产
  • 易于从休眠茎扦插繁殖
  • 广泛的遗传基础(全世界有数百种)
  • 便于多种特性的育种
  • 能够在多次收获后重新发芽
  • 木屑质量类似硬木林渣木屑

美国各地已经进行了大量的产量试验.S. and Canada. Each trial tests numerous elite cultivars 通过柳树育种项目开发的 SUNY 网赌平台 and Cornell University. 这些试验的长期数据现在提供了可靠的生物量估计 yield potential 跨越一系列土壤类型、气候和其他环境变量. The best 然后,表现良好的品种就可以在商业种植中有很高的信心 在一致的产量,害虫抗性和性能在不同的现场条件. Data 从这些试验中也可以与气候变量一起建模来预测潜力 yields across the U.S.

Environmental Sustainability

Willow bushes

Sustainability 一直是博彩平台网赌平台柳树生物质项目的重点和首要目标 its inception. 灌木柳树系统具有提供大量环境保护的潜力 和社会福利,同时促进农村可持续发展. Willow biomass 当地的可再生能源是否可以振兴闲置或边缘农田 and stimulate rural economies. 柳树的环境效益包括:

  • 碳中和的生命周期不会产生新的温室气体排放
  • 与其他形式的可再生能源相比,净能比高
  • 当地生产和消耗的能源可以抵消化石燃料的进口
  • 支持鸟类和野生动物栖息地和生物多样性
  • 能减轻水土流失和水污染吗
  • 是否可用于前工业用地的生物修复
  • And many more!

灌木柳树的环境效益研究正在SUNY 网赌平台进行,包括 multi-criteria analysis and life cycle analysis of willow crop systems, carbon sequestration, water quality, soil properties 保护、生物修复以及为所有阶段制定最佳做法 of the willow production system.

Bioremediation

灌木柳树可以作为一种理想的植物选择,广泛的生物修复和 ecological engineering projects. 灌木柳树具有许多农艺、生理和生理特征 生态特征可以促进景观的不同功能,如 过滤水中有害物质,萃取降解,稳定 土壤和退化场地的修复.

柳树被应用的主要项目地点之一是 Solvay settling basins in Camillus, NY. 在这个地方种植了100多英亩的柳树,起到了有效的作用 vegetated landfill cap and closure system. The roots of the willow plants stabilize 场地上的土壤和通过地面的水流控制. This prevents 盐类和沉积物被冲走,进入当地的分水岭,保护 water quality and wildlife habitat. 同时,该系统正在生产柳树 可以收获的可再生能源的生物质,而不会有任何实质性的损失 remediation benefits or wood quality. 这个项目的研究正在进行中 不久的将来可能会部署柳树植被. Other bioremediation 灌木柳树的应用包括处理 municipal and agricultrual organic wastes,以及减少点源污染.

Alternative Applications

除了生物质生产的生物能源和生物产品,灌木柳树有 许多替代应用可以产生大量的环境,经济和 social benefits. 这些备选应用包括:

  • Living snow fences
  • Windbreaks and hedgerows
  • Noise, visual and odor screens
  • Privacy fences
  • Vegetated buffers
  • Streambank stabilization
  • Ornamentals and living art

许多独特的植物特性使灌木柳树成为理想的生物质 生产也有利于这些替代应用程序. These characteristics include 生长速度快,容忍度高,种植密度大,林木能力强,容忍度高 适合范围广的场地和环境条件,且主要有害生物发病率低 and diseases. 其中许多应用程序已经在 目前的工作重点是技术转让和应用 research.

Economic Efficiency and Analysis

经济可行性对任何作物或工业的成功都至关重要. The Willow SUNY 网赌平台项目进行了深入的研究 financial analysis 柳木生物质作物自2008年起独创发布“ecowlow”现金 flow model. 该模型最近已更新到版本2.0, incorporating the 来自纽约研究试验和商业柳树经营的最新数据 State. EcoWillow 2.0 一个全面的生命周期模型是从整个柳作物生产系统中来的吗 种植通过收获和运输在七个作物轮作. Furthermore, 网赌平台 是否继续收集柳树收获、种植和其他田间作业的数据 并将这些数据整合到ecowlow中,以开发最佳实践,并最大化 efficiencies and returns on investment. 使用ecowlow建模的作物生产场景 其他工具也在为制定政策决策提供信息 incentive programs 增加柳树作物的采用,促进创新.

Extension and Outreach

推广服务是互联网商业化的一个关键和持续的组成部分 灌木柳树的生物质、生物制品和替代应用. Staff at SUNY 网赌平台 and the NEWBio 项目正在为现有和潜在客户提供教育和技术服务 作物生产者、最终用户和其他利益相关者. Some of the activities and services 柳树推广团队提供的包括:

  • 利益相关者会议、培训和网络活动
  • 推广活动和作物示范点
  • 分析工具、作物监测和技术援助
  • 关于作物生产和管理的信息资料
  • 通讯,网络和社交媒体的存在
  • 设备访问程序,健康和安全
  • 小企业和供应链发展

Woody Biomass Supply Assessments

为了确定纽约森林木质生物质的潜在应用 对于生物能源作物,了解其规模和空间分布具有重要意义 of the woody biomass across the state. There are 15.8 million acres of forest land 在限制区域之外生产或能够生产木质生物质的 Catskills and Adirondacks. 森林生物量分析的目的是估算森林生物量 可从纽约森林中收获的木质生物质的可持续水平 每年作为生产生物燃料的原料.

博彩平台网赌平台分校柳树项目最近的研究结果表明,跨越 the state between, 4.8 and 6.400万吨干的木质生物质可从 每年为生物燃料或其他用途砍伐森林. This material is in 除了传统林产品目前的采伐水平之外. Hardwoods make 占材料的绝大部分,约占总量的70%. In order to 有效利用这一供应的木质生物质存在若干问题 需要解决的问题包括传统木材采伐日益恶化的状况 事实上,许多木材能源的收获都是由锯木收获来支持的, 地方政府对生物质采收的影响条例,需要实施 并逐点监测最佳管理实践的使用情况 50多万私人林地土地所有者的不同管理目标 who own 85% of the state’s forests. 随着这些问题的解决,木质生物质来自 纽约的森林为生产生物燃料提供了潜在的市场 对于低价值材料,改善森林经营,支持发展 州内新兴产业可与短周期互补融合 woody crops such as shrub willow.