Erzeugung von Biomasse vom Grünland und im Ackerbau

Transkript

1 Biogastagung Haus Düsse Mittwoch, Erzeugung von Biomasse vom Grünland und im Ackerbau Dr. F.-F. Gröblinghoff Prof. Dr. N. Lütke Entrup

2 Gliederung Einleitung Dauergrünland Zwischenfrüchte Sommerzwischenfrüchte Winterzwischenfrüchte + Mais Hauptfrüchte Mais Ganzpflanzensilage (Getreide) Fruchtfolgen Fazit

3 Annahmen Erträge und Qualitäten nach Literaturangaben sowie eigenen Versuchen 15% Ernte- und Konservierungsverluste Die Biogasproduktion eines Substrates ist abhängig vom Gehalt an Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten sowie deren Verdaulichkeit. Die Gasbildung wurde berechnet mit dem Programm Biogasausbeuten Vers von U. Keymer, LfL München. Das Programm unterstellt die Inhaltsstoffe nach Futterwerttabellen und normale Gasausbeuten.

4 Bruttoerträge vom Dauergrünland Typ Zahl der Schnitte Ertrag (dt TM /ha) Qualität (MJ/kg TM) Weidelgrasreiche Mähweiden ,8-6,5 Glatthaferwiesen ,6 W.fuchsschwanzwiesen ,0 Extensivwiesen 2 70 >5,0

5 Biogasproduktion vom Dauergrünland Typ Ertrag Gasbildung Gasertrag (t ots/ha) m 3 /t ots (% CH 4 ) m 3 / ha (vorsichtig-optimist.) Ertragreiche 8,6 561 (54,5%) 4825 Wiese 3 Schnitte ( ) Ertragreiche 9,8 580 (54,5%) 5684 Wiese 4 Schnitte ( ) Extensivwiese 5, (52%) Schnitte (Heu) ( )

6 Erträge von ausdauernden Gras- und Leguminosenarten im Feldanbau (Soester Börde, 2jährige Ergebnisse) Arten/Mischungen Sorten Festulolium PAULITA Glatthafer AREAL 41 Knaulgras REDA Rohrschwingel ELFINA Wiesenschwingel LISTELLA Bastardweidelgras PILOT D. Weidelgras LIPRINTA D. Weidelgras MARINKA Wiesenlieschgras LIPHLEA Weißes Straußgras LISTRA Wiesenfuchsschwanz LIPEX Luzerne EUROPE Rotklee KVARTA Luzerne+Knaulgras+Glatthafer Rotklee+Knaulgras D. Weidelgras+Weißklee Esparsette (nicht enthülst) Weißer Steinklee BOKHARA Rohrglanzgras D. Weidelgras PARCOUR 2 x Nutzung TM-Ertrag (dt/ha) x Nutzung TM-Ertrag (dt/ha)

7 Entwicklung der Energiegehalte bei Futternutzung bzw. für Biogasanlagen (Grünland 1. Aufwuchs) MJ NEL; Biogas Ertrag dt/ha 7, , ,5 5?? , Vegetativ Schossen. Beg. Ä.sch. Ä.sch. Beg. Blüte Blühende n. Blüte 0 MJ NEL/kg TM Biogas (100 l/kg ots) Ertrag (dt/ha)

8 Erträge von Zwischenfrüchten Art Einj. Weidelgras Perserklee Sommerraps Stoppelrüben Senf Saatzeit Juli-Anf. August Bis Ende Juli Juli Anf. August Juli Anf. August Anf. August Ertrag (dt TM/ha)

9 Biogasproduktion vom Zwischenfrüchten Zwischenfrucht Ertrag Gasbildung Gasertrag (t ots/ha) m 3 /t ots (% CH 4 ) m 3 / ha Raps 3, (55,5%) 2047 (So.-, Wi.Futterraps) Stoppelrüben 4,3 650 (55%) 2795 Einj. Weidelgras 3,3 604 (54,3%) 1993

10 Erträge von Winterzwischenfrüchten und nachfolgend Mais (Soester Börde ) Art Futterroggen Welsches W.gras Silomais n. Futterroggen Silomais n. Welschem W.gras Silomais o. Zwfr. Ertrag (dt TM/ha) 59,7 65, ( 175)

11 Biogasproduktion mit Winterzwischenfrüchten und Mais Zwischenfrucht Ertrag Gasbildung Gasertrag / Mais (t ots/ha) m 3 /t ots (% CH 4 ) m 3 / ha Grünroggen 4,5 588 (53,9%) 2646 W. Weidelgras 5,0 584 (54,1%) 2920 Silomais n. Roggen 12,0 578 (52,1 %) 6936 Silomais n. W.gras 11,3 578 (52,1%) 6531 Silomais o. Zwfr. 14,3 578 (52,1%) 8265

12 Biogasproduktion von Ganzpflanzensilagen und Körnern Ertrag Gasbildung Gasertrag (t ots/ha) m 3 /t ots (% CH 4 ) m 3 / ha Silomais 14,3 578 (52,1%) 8265 Weizen (GPS) 15,1 500 (52,1%) 7600 Gerste (GPS) 14,3 500 (52,1%) 7150 Weizen Körner 8,4 700 (52,8%) 5914 Gerste Körner 7,2 678 (52,7%) 4900

13 Biogasproduktion von Anbaufolgen 1. Jahr 2. Jahr 1. Frucht 2. Frucht 1. Frucht 2.Frucht Gasertrag m 3 ha/a Grünroggen Mais ~9500 W. Weidelgras Mais ~9500 Weizen GPS Zfr. Raps ~9500 Gerste GPS W.Wgras W.Wgras Mais ~9150 Mais Mais ~8250

14 Vielfältige Fruchtfolgen für die Biogaserzeugung 1. Jahr 2. Jahr 3. Jahr 4. Jahr 5. Jahr Z-Rüben (Blatt) Weizen W.-W.gras Weizen (Zw.frucht) Mais / Erbsen /Zfr. Z-Rüben (Blatt) Weizen (Zw.frucht) Kartoffeln / A-Bohnen Weizen W.-W.gras Mais Raps Weizen (GPS) (Kleegras) Kleegras Triticale / Weizen Gerste Raps Weizen W.-W.gras Triticale / Weizen Zfr. Erbsen

15 Fazit Bei vorhandenem Restgrünland ist die Nutzung der Aufwüchse in Biogasanlagen sinnvoll Die optimalen Schnittzeitpunkte scheinen deutlich später zu sein als im Futterbau, dadurch kann die Zahl der Schnitte (Kosten!) verringert werden Mit Zwischenfrüchten kann die Einstrahlung der Frühjahrs- und Sommermonate genutzt werden und so in Anbaufolgen mit Zwischenfrüchten der potentielle Gasertrag/ha erhöht werden Zusätzliche Effekte über Einsparungen beim Pflanzenschutz bzw. Modulationsmittel für erweiterte Fruchtfolgen erhöhen die Wirtschaftlichkeit.