KUP/Agroforst Verfahren und Technik, Probleme und Chancen

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1 KUP/Agroforst Verfahren und Technik, Probleme und Chancen 19. Thüringer Bioenergietag , Jena Linda Jung Foto: Dotzauer Gliederung 1. Was sind KUP/Energieholz? / Einführung 2. Vom Anbau bis zur Ernte 3. Erträge auf Thüringer Standorten 4. Agroforstsysteme 5. Hemmnisse und Chancen 1

2 Was sind Kurzumtriebsplantagen? Anpflanzung schnellwachsender Baumarten (Pappel, Weide, Robinie, Erle, Birke, Esche, Eiche) auf landwirtschaftlichen Flächen zur Gewinnung von Energieholz (Hackschnitzel) oder Industrieholz mittels kurzer Umtriebszeiten (3-10 Jahre, max. 20 Jahre). Einzuordnen als landwirtschaftliche Dauerkultur Foto: Werner 2005 Eigenschaften Energiehölzer Pappel und Weide: Vegetative Vermehrbarkeit Rasche Jugendentwicklung Wiederaustrieb nach der Ernte aus dem verbliebenen Wurzelstock Foto: Jung

3 Energieholz warum? Ziel der Bundesregierung ist Erhöhung der Erneuerbaren Energien und der Bioenergie Holz hat hohen Anteil an EE mit 35% 2011 Klimafreundlich: Hohe Vermeidung von CO 2 bei geringen Kosten Steigende Holznachfrage Holzlücke von 33 mio FM für 2020 prognostiziert Verknappung fossiler Brennstoffe zunehmende Bedeutung alternativer Brennstoffe Steigende Holzpreise Integration von Agrarholz Kurzumtriebsplantagen Produktionsalternative bei AZ < 50 Verbesserung der technolog. Eignung des Schlages Agroforstsysteme Produktionsfkt. hat Vorrang, AZ > 50 Erosions- und Verdunstungsschutz Erhöhung der Biodiversität 3

4 Rechtlicher Rahmen KUP sind als Dauerkultur eingeordnet, Flächenstatus bleibt Acker, Beihilfefähigkeit ist gegeben Förderfähige Arten (Liste der BLE) Weiden Pappeln Robinien Birken Erlen Gemeine Esche Stiel-, Trauben-, Roteiche KUP = maximal 20jährige Umtriebszeit, Standzeit unbegrenzt Mindestgröße von 0,3 ha einer landwirtschaftlichen Parzelle, für die ein Antrag gestellt werden kann Von der Anlage bis zur Ernte 1. Anlage 2. Aufwuchs 3. Ernte 4. Trocknung 4

5 Standortvoraussetzungen Für Pappeln und Weiden: Jahresniederschlag mindestens 600 mm, Jahrestemp. >7 C Anbau bis zu einer Höhenlage von 600 m möglich Oberboden (> 30 cm) sollte gut durchlüftet und leicht durchwurzelbar sein Ungeeignet für Pappel und Weide sind ackerbauliche Grenzstandorte sehr schwere Lehm- und Tonböden, staunasse, stark steinige, extrem arme, sowie trockene Böden Anlagenplanung Stecklinge: Woher? Wieviele? Baumart, Sorte? Pflanzverband: Pflanzdichte Reihenabstände Bodenvorbereitung Pflanzung Pflanzmaschine Rudel,

6 Bodenvorbereitung Totalherbizid und Pflügen im Herbst (auf leichten Böden, Pflügen im Frühjahr) Pflanzbettbereitung (Grubber, Egge) im Frühjahr Bärwolff 2011 Pflanzung im Frühjahr, sobald Boden befahrbar (je früher desto besser) i.d.r. Stecklinge bei Pappeln und Weiden von Hand oder maschinell (Gemüse-, Tabakpflanzmaschine) Stecklinge mit Überstand von 1-2 cm stecken Wichtig!: guter Bodenkontakt um Austrocknung zu vermeiden 6

7 Pflanzverband Pflanzdichte richtet sich nach Umtriebszeit und Produktionsziel (Energieholz vs. Industrieholz) Kurzer Umtrieb (3-5 Jahre) Pflanzen/ha Mittlerer Umtrieb (6-10 Jahre) Pflanzen/ha Langer Umtrieb (> 10 Jahre) < 3500 Pflanzen/ha Energieholz Industrieholz Pflege - Unkrautbekämpfung Etablierungserfolg entscheidend abhängig von Unkrautkontrolle! mechanisch und/oder chemisch Bodenherbizid (z.b. Bacara, Kerb 50 W) kurz nach Pflanzung im Voraustrieb Gräserherbizide bei starkem Gräseraufkommen (z.b. Fusilade) WICHTIG: Einsatz von PSM in KUP nur mit Ausnahmegenehmigung (PflSchG Artikel 22 (2)) mechanische Bekämpfung: Mulchen, Grubbern, Fräsen Pflege beschränkt sich i.d.r. auf das erste Jahr 7

8 Aufwuchsphase Extensive Kultur: i.d.r. eine Düngung und Einsatz von Pestiziden nach Etablierung erforderlich Nährstoffentzüge Pappel in kg pro ha*a N: P: 7 15 K: Mg: 5 11 Ca: Foto: Jung, 2013 Ernteverfahren 6 10 Jahre Umtrieb GANZBAUMLINIE Fällen Harvester Motormanuell Stemster Rücken Bärwolff, 2011 Trocknen Hacken 3 5 Jahre Umtrieb HACKGUTLINIE Fällen & Hacken Feldhäcksler mit KUP Vorsatz Bärwolff, 2011 Trocknen Trockenes Hackgut Sauter & Brodbeck

9 Ernte kurzer Umtrieb Feldhäcksler verschiedener Hersteller mit Spezialvorsätzen New Holland FR9060 mit Vorsatz 130 FB Krone Big X mit Vorsatz Wood Cut 1500 Foto: Dotzauer Ernte mittlerer/langer Umtrieb Fäller-Bündler-Systeme Foto: Hering 9

10 Rückwandlung der Fläche Nutzungsdauer sollte 20 bis 30 Jahre betragen Rückwandlung erfolgt durch Einsatz von Mulch- und Bodenfräsen im Winterhalbjahr Evtl. Einsaat einer Zwischenfrucht z.b. Phacelia reguläre Feldbestellung mit Winterweizen im darauf folgenden Herbst möglich Rudel 2012 Erträge auf Thüringer Standorten Energieholzversuche in Thüringen seit 1993 Dornburg Langenwetzendorf Höhe [über NN] 260 m 380 m Ackerzahl Niederschlag 600 mm 600 mm Jahresdurchschnittstemperatur 8,8 C 7,5 C Pflanzdichte 3 jähriger Umtrieb Pflanzen/ha Pflanzdichte 5 jähriger Umtrieb 6900 Pflanzen/ha Baumartenwahl 9 Pappelklone 2 Weidenarten Birke, Schwarzerle, Robine 10

11 3 jähriger Umtrieb Dornburg 3 jähriger Umtrieb Langenwetzendorf 11

12 5 jähriger Umtrieb Dornburg 5 jähriger Umtrieb Langenwetzendorf 12

13 Agroforstsysteme Kombinierter Anbau mehrjähriger Gehölze gemeinsam mit landwirtschaftlichen Nutzpflanzen oder zusammen mit Tierhaltung auf einer Fläche Tropische Agroforstsysteme Dehesa Beweidete Eichenwälder (SW Spanien) Pappelstreifen + Weizen Foto: Marco Schmidt Sonderform: Alley cropping: Anbau von Bäumen in Reihen (Gehölzstreifen) bei maschinengerechten Abständen, mit landwirtschaftlichen Nutzpflanzen in Reihenzwischenräumen SAFE Agroforst Einfluss auf Mikroklima Quellen: Schulte (1993), Buchner (1999); nach Schwabe, TLL

14 Aktuelle Forschung in Thüringen Seit 2007: Verbundprojekt Ökonomische und ökologische Bewertung von Agroforstsystemen in der landwirtschaftlichen Praxis Verbundpartner: BTU Cottbus Julius Kühn Institut (JKI) und vti (von Thünen Institut) Braunschweig TZNR der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (Koordination) 5 Versuchsflächen im Praxismaßstab: Gefördert durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.v. Agroforstsystem Dornburg 7 Streifen Energieholz á 12 m Breite auf 50 ha Schlag 4 Streifen langer Umtrieb (8-10 Jahre) Forsttechnik 3 Streifen kurzer Umtrieb (3-5 Jahre) Mähhacker Abstände zwischen Streifen Vielfaches der Bearbeitungsbreite 14

15 Agroforstsystem Dornburg Einige Ergebnisse: Mikroklima: Windschützende Wirkung deutlich nachweisbar Erhöhung der Bodenfeuchte v.a. in Trockenperioden Ackerkulturen Ertragsbeeinflussung: Negativeinflüsse im Randbereich, Positiveinflüsse im Zwischenbereich Ackerkulturen Krankheiten und Schädlinge: Kein erhöhter Phoma lingam Befall im Winterraps Erhöhung des Befalls mit Echtem Mehltau in Sommergerste Biodiversität Pflanzenartenvielfalt durch Gehölzstreifen deutlich erhöht Zusätzliche Tierarten, die an Gehölzstrukturen gebundene Arten sind Ziel: Ableitung von Empfehlungen für die Praxis Aktuelle Hemmnisse und Lösungen Geringe Kenntnisse des Landwirts zur KUP-Bewirtschaftung Dienstleister für Anlage von KUP (mit Anwuchsgarantie) Organisation in Kooperationen, z.b. Genossenschaft Beratung z.b. Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft Hohe Anfangsinvestitionskosten Förderung im Rahmen des GAK Pachtproblematik Geringe Flexibilität bei Anpassung an den Markt Wer erntet KUP? Dienstleister für Erntemaschinen/Organisation eines Erntezuges eingeschränkte Vermarktungsmöglichkeiten Wertschöpfungsketten entwickeln: Eigen- oder Fremdversorgung (Nahwärmenetz) mit Wärme aus KUP Energiecontracting 15

16 Chancen von KUP und Agroforstsystemen Steigende Nachfrage nach Holz (Holzlücke!), steigende Holzpreise Diversifizierung /Stabilisierung des landwirtschaftlichen Einkommens Nutzung von Splitterflächen, abgelegenen Flächen Entzerrung von Arbeitsspitzen und Auslastung der Arbeitskräfte Kostengünstige Deckung des Eigenbedarfs an Wärmeenergie Verknüpfung von Produktionsfunktion und ökologischer Funktion der landwirtschaftlichen Fläche: Klimaschutz Bodenschutz Förderung der Biodiversität Aufwertung des Landschaftsbildes Danke für die Aufmerksamkeit! Linda Jung Tel.: / M. Dotzauer 16