Optimierung der nachhaltigen Biomassebereitstellung von repräsentativen Dauergrünlandtypen für die Biogasproduktion GNUT-Biogas Projekt GNUT

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1 Optimierung der nachhaltigen Biomassebereitstellung von repräsentativen Dauergrünlandtypen für die Biogasproduktion GNUT-Biogas Projekt GNUT gefördert durch das BMELV über die FNR (Fördernummer 22759)

2 Gesamtkonzept Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL) Optimierung der Biomassebereitstellung und energetischen Nutzung von repräsentativen Dauergrünlandtypen Biomassebereitstellung Ertrag und Qualität zur Biogasproduktion zur Verbrennung Biogas- und Methanausbeuten Analytik Verbrennungseigenschaften Versuch/Praxis zwei Teilprojekte Ökonomische Produktionsbewertung anhand der Bereitstellungskosten Ökonomische Bewertung der Verfahrensketten 1. GNUT-Verbrennung ( ) Ökologische Bewertung der Biomassebereitstellung und Verwertungsverfahren Hochrechnungen des verfügbaren Dauergrünlandaufwuchses zur energetischen Verwertung Gesamtbewertung

3 2. GNUT-Biogas Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL) Projektlaufzeit: intensiv genutzte Dauergrünlandtypen 21: Trockenmasseerträge und Inhaltsstoffe des Grünguts ab 211: zusätzlich Silierung des Grünguts und Bestimmung der Biogas- und Methanausbeuten in Batchtests Biomassebereitstellung Ertrag und Qualität zur Biogasproduktion zur Verbrennung Ökonomische Produktionsbewertung anhand der Bereitstellungskosten Biogas- und Methanausbeuten Verbrennungseigenschaften Versuch/Praxis Ökonomische Bewertung der Verfahrensketten Ökologische Bewertung der Biomassebereitstellung und Verwertungsverfahren Hochrechnungen des verfügbaren Dauergrünlandaufwuchses zur energetischen Verwertung Gesamtbewertung Analytik

4 Typische Glatthaferwiese Standorte GNUT-Biogas NI TH BY SN BB Wiesenfuchsschwanzwiese Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft Wiesenrispengesellschaft Goldhaferwiese Glatthaferwiese

5 Varianten (1) (1) standorttypische Intensität (Futter für Milchvieh) nachhaltig optimal 4 bis 5 Schnitte/Jahr ersten 3 Schnitte erfolgen bis etwa Mitte Juli N-Düngung nach ortsüblichem Optimum (2) Qualitätsfutterbereitstellung mit reduzierter N-Düngung 3 bis maximal 4 Schnitte/Jahr 1. bis 3. Schnitt erfolgen bis Mitte Juli N-Düngung 1. und 2. (sowie 3.) Aufwuchs nach ortsüblichen Optimum

6 Varianten (2) (3) Ausnutzung des Standortpotenziales 3 bis maximal 4 Schnitte/Jahr Ernte des 1. und 2. Aufwuchs im Übergang zur generativen Entwicklung des/der Hauptbestandesbildner ab 3. Aufwuchs Nutzung in der Mähreife reduzierte N-Düngung zum 1. und 2. Aufwuchs (4) Bestandespflegend 3 bis maximal 4 Schnitte/Jahr 1. Schnitt sehr früh (standorttypischer Weidebeginn) 2. Schnitt nach Ende der Blüte des/der Hauptbestandesbildner standort- und nutzungsangepasste N-Düngung

7 Düngung (1) Var Grünlandtyp Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft (Bayern) Stickstoffdüngung [kg ha -1 ] Glatthaferwiese (Niedersachsen)

8 Düngung (2) Var Grünlandtyp Wiesenfuchsschwanzwiese Typische Glatthaferwiese Stickstoffdüngung [kg ha -1 ] Goldhaferwiese

9 Datenerfassung Ertragsermittlung zusätzlich Bestimmung der Leitkultur und Erfassung der Entwicklungsstadien der Leitkulturen zur Ernte Erfassung der Bestandeshöhe zur Ernte Bestimmung der Gutfeuchte zur Ernte Vegetationskundliche Aufnahmen Silierung von Grüngut für Batchtests

10 Inhaltsstoffanalyse Grüngut Erweiterte Weender Analyse Rohasche Rohprotein Rohfaser Rohfett ADF org ADL NDF org Zucker Stärke + ELOS Makronährstoffe N, P, K, Mg, S, Ca Mikronährstoffe Si, Cl, Fe, Na

11 Inhaltsstoffanalyse Silage (1) Erweiterte Weender Analyse TM Rohasche Rohprotein Rohfaser Rohfett Makronährstoffe N, P, K, Mg, S, Ca Mikronährstoffe Si, Cl, Fe, Na ADF org ADL + ELOS

12 Inhaltsstoffanalyse Silage (2) Gärsäurespektrum Ethanol Essigsäure Propionsäure Isobuttersäure Buttersäure Isovalerinsäure Valerinsäure Capronsäure ph-wert Ammoniak

13 Erträge 21 Variante 1 (1) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzwiese Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Trockenmasseertrag [dt ha -1 ] Stickstoff [kg ha -1 ] a ac b c * d c Trockenmasseertrag Stickstoffmenge kg/ha Unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede mit p,5 * Witterungsbedingte Ausfälle von Wiederholungen

14 Erträge 21 Variante 1 (2) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzweise Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Schnitt 5 Trockenmasseertrag [dt ha -1 ]

15 Erträge 21 Variante 2 (1) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzwiese Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Trockenmasseertrag [dt ha -1 ] Stickstoff [kg ha -1 ] ab ac b c * e d Trockenmasseertrag Stickstoffmenge kg/ha Unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede mit p,5 * Witterungsbedingte Ausfälle von Wiederholungen

16 14 Erträge 21 Variante 2 (2) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzweise Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Trockenmasseertrag [dt ha -1 ]

17 Erträge 21 Variante 3 (1) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzwiese Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Trockenmasseertrag [dt ha -1 ] Stickstoff [kg ha -1 ] a a b a * c c Trockenmasseertrag Stickstoffmenge kg/ha Unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede mit p,5 * Witterungsbedingte Ausfälle von Wiederholungen

18 Erträge 21 Variante 3 (2) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzweise Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Trockenmasseertrag [dt ha -1 ]

19 Erträge 21 Variante 4 (1) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzwiese Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Trockenmasseertrag [dt ha -1 ] Stickstoff [kg ha -1 ] a a b c * d b Trockenmasseertrag Stickstoffmenge kg/ha Unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede mit p,5 * Witterungsbedingte Ausfälle von Wiederholungen

20 Erträge 21 Variante 4 (2) Wiesenrispengesellschaft Weidelgras- Kammgras- Gesellschaft BY NI Wiesenfuchsschwanzweise Goldhaferwiese typische Glatthaferwiese Schnitt 1 Schnitt 2 Schnitt 3 Schnitt 4 Trockenmasseertrag [dt ha -1 ]

21 Vorläufiges Fazit Ergebnisse zeigen nur Trends in unterschiedlichen Ertragspotenzialen Inhaltsstoffanalysen des Grünguts für Wertung der Nutzungssysteme abwarten Einsilierung von Grüngut und Durchführung von Batchtests um Biogas- und Methanproduktion zu bestimmen

22 Projekt GNUT Vielen Dank Kontakt: Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft PD Dr. Hans Hochberg Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft