Fytoenergetika
Výzkum rostlinné biomasy jako obnovitelného zdroje energie a surovin neboli fytoenergetiky, probíhá na VÚKOZ kontinuálně od roku 1993 zejména v těchto oblastech:
- výzkum a šlechtění perspektivních vytrvalých energetických plodin – zejména topolů (Populus), vrb (Salix) a ozdobnic (Miscanthus),
- hodnocení vlivu pěstování porostů těchto plodin na krajinu z hlediska hydro-klimatických podmínek, výskytu škodlivých činitelů rostlin a biodiverzity,
- analýza energetického a ekonomického potenciálu biomasy v krajině s využitím GIS.
- Základním zdrojem fytoenergetického výzkumu jsou genetické sbírky vytrvalých energetických plodin (zejm. topolů, vrb a ozdobnic), síť pokusných porostů v celé ČR a databáze výsledků výzkumných projektů. Typickými vědeckými výstupy jsou články v recenzovaných časopisech, odborné knihy, metodiky, mapy s odborným obsahem. Exkluzivita odboru spočívá ve shromáždění a aktualizaci databáze primárních empirických dat o výnosech a vlastnostech zdrojů biomasy včetně nových energetických plodin, které je možno využívat ke zpracování široké škály výstupů pro národní strategické dokumenty (např. akční plán pro biomasu), státní správu (metodické postupy ochrany přírody, cenové výměry ERÚ), regionální analýzy a studie proveditelnosti (analýza potenciálu biomasy, projekty pěstování biomasy). K těmto výstupům jsou podle zadání vytvářeny aktualizované databáze zdrojů biomasy např. ve formě výnosových a cenových map všech hlavních zdrojů (sláma, les a energetické plodiny) od úrovně katastru po celou ČR.
Pod vlivem rostoucího významu klimatické změny a jejich dopadů na krajinu a společnost se náš záběr rozšířil na další perspektivní obory, konkrétně na vybrané aspekty agrolesnictví a cirkulární ekonomiky.
Agrolesnictví
Agrolesnictví je hospodaření na zemědělské, příp. lesní půdě, které kombinuje pěstování dřevin s některou formou zemědělské produkce na jednom pozemku a je v současnosti hodnoceno jako jeden z nejkomplexnějších nástrojů na řešení problémů a rizik moderního zemědělství.
Cílem našeho týmu je výzkum a kvantifikace ekosystémových funkcí a služeb tradičních a moderních agrolesnických systémů, tzn. silvoorebných a silvopastevních, výmladkových plantáží aj. pro současnou krajinu, zejm. v oblasti ochrany půdy, teplotního a vodního režimu a biodiverzity jak na úrovni vybraných stanovišť, tak i krajiny. Důležitým cílem je i získat informace o výsadbě, růstu a vhodném managementu pěstování dřevin na zemědělské půdě a možném ovlivnění vlastní zemědělské produkce těmito dřevinami (růst a výnosy zemědělských plodin, welfare hospodářských zvířat) a zhodnotit dlouhodobou ekonomickou efektivnost agrolesnictví s využitím různých přístupů.
Cirkulární ekonomika
Odbor fytoenergetiky se také věnuje cirkulární ekonomice ve výzkumných projektech (NCK BIOCIRTECH), kde se podílí na řešení problematiky zpracování odpadní biomasy (rostlinné i živočišné), elektroodpadů i plastů za účelem získání biostimulantů, biopesticidů, chemických monomerů a dalších produktů s vysokou přidanou hodnotou využitelných v zemědělství, např. při pěstování energetických plodin, dále ve zpracovatelském i energetickém průmyslu. Cílem jsou nové produkty z obnovitelných zdrojů, zpracované environmentálně šetrnými technologiemi v souladu s cirkulární ekonomikou, řešící aktuální společenská témata (revitalizace krajiny, náhrada ropných produktů z úplné recyklace plastů a zpracování odpadní biomasy, či zelená energie).