Standortangepasste Produktionssysteme für Energiepflanzen

Transkript

1 Tagung Pflanzenbau aktuell in -Strenzfeld 21. Januar 2013 Standortangepasste Produktionssysteme für Energiepflanzen Landesanstalt für Landwirtschaft, Forsten und Gartenbau M. Sc. agr. Inga Bormann Strenzfelder Allee 22, Tel.: 03471/

2 Schwerpunkte 1. Vorstellung des Verbundprojektes EVA 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren 3. Ergebnisse weiterer Projektpartner 4. Zusammenfassung und Empfehlungen für die Praxis 5. Ausblick

3 1. Verbundprojekt EVA Entwicklung und Vergleich von optimierten Anbausystemen für die landwirtschaftliche Produktion von Energiepflanzen unter verschiedenen Standortbedingungen Deutschlands Gefördert vom BMELV über Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.v. 15 Projektpartner in Deutschland Koordination durch Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL)

4 1. Verbundprojekt EVA

5 1. Verbundprojekt EVA Verbundfruchtfolgen des EVA-Projektes im Verbund Verbundfruchtfolgen Erste Versuchsanlage Zweite Versuchsanlage / /10 Wintergerste Sudangras ( b. x s.) (SZF) Zuckerhirse ( b. x b.) Hafer- Sorten- Mischung Sommer- Gerste - Untersaat Luzernegras 2009/ /11 Grünroggen (WZF) (ZF) Grünroggen (WZF) Zuckerhirse (ZF) Wintertriticale Luzernegras 2010/ /12 Wintertriticale Phacelia (SZF) Wintertriticale (Marktfrucht) Wintertriticale Weidelgras (SZF) Winterraps (Marktfrucht) Luzernegras 2011/ /13 Winterweizen Winterweizen Winterweizen Winterweizen Winterweizen

6 1. Verbundprojekt EVA Regionalfruchtfolgen des EVA-Projektes in Sachsen-Anhalt Regionalfruchtfolgen Sachsen-Anhalt Erste Versuchsanlage Zweite Versuchsanlage / /10 Grünroggen (WZF) (ZF) hirse Grünroggen (WZF) hirse (ZF) 2009/ /11 Grünroggen (WZF) (ZF) hirse Grünroggen (WZF) hirse (ZF) 2010/ /12 Grünroggen (WZF) (ZF) hirse Grünroggen (WZF) hirse (ZF) 2011/ /13 Winterweizen Winterweizen Winterweizen Winterweizen

7 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - Witterungsverlauf in -Strenzfeld - LJM kumuliert kumuliert Summe Summe

8 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - kumulierte Trockenmasseerträge [dt/ha] der Fruchtfolgen - Wintertriticale Zuckerhirse Sudangras GS-Roggen Hafersortenmischung Winterraps einj.weidelgras Luzernegras A III A IV Phacelia Wintergerste Sommergerste 3.Anlage 4.Anlage

9 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - durchschnittliche Trockenmasseerträge [dt/ha] und Trockensubstanzgehalte [%] der Kulturen -

10 Sommer 2012 extreme Austrocknung der oberen Bodenschichten! Folge: sehr schlechter Wuchs von Phacelia, Weidelgras und Luzernegras

11 Fernandez S 250 Aussaat als Hauptfrucht Aufgang Kadenz S 200 Aussaat als Zweitfrucht nach GS- Roggen Aufgang Hirse Herkules Aussaat als Hauptfrucht Aufgang Hirse Herkules Aussaat als Zweitfrucht nach GS- Roggen Aufgang Ernte dt/ha TM ( 39 % TS ) Ernte dt/ha TM ( 30 % TS ) Ernte dt/ha TM ( 29 % TS ) Ernte dt/ha TM ( 25 % TS )

12 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - Korn- und Strohertrag des Winterweizens [dt/ha] nach den EVA-Fruchtfolgen - 110,0 100,0 90,0 106,9 GD (K orn) nach multiplem t Test = 3,3 dt/ha 102,0 100,7 100,4 97,7 96,9 96,4 93,9 94,8 95,9 92,6 93,5 a 92,7 92,9 a a,b 91,8 a,b,c a,b,c 90,6 c c b,c c 87,3 82,8 80,0 70,0 60,0 50, Kornertrag [dt/ha mit TM=86%] Strohertrag [dt/ha mit TM=100%] (unterschiedliche Buchstaben kennzeichnen signifikante Unterschiede)

13 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - kumulierte Methanerträge [m³/ha] - Wintertriticale Zuckerhirse Sudangras GS-Roggen Hafersortenmischung Winterraps einj.weidelgras Luzernegras A III A IV Phacelia Wintergerste Sommergerste 3.Anlage 4.Anlage * nach Friehe, Weiland und Schattauer

14 2. Ergebnisse des Standortes aus 4 Versuchsjahren - durchschnittlicher Methanertrag [m³/ha] und Methanausbeute [l/kg ots] der Kulturen - * nach Friehe, Weiland und Schattauer

15 3. Ergebnisse anderer Projektpartner - Deckungsbeitrag [ /ha] - Vergleich der Fruchtfolgen 1 - Verbundfruchtfolgen Regionalfruchtfolgen Sachsen-Anhalt Jahr W-Gerste 115 (SoZwFr) Hafer- Sorten- Mischung 116 S-Gerste 35 Luzernegras (Untersaat) W-Roggen (WiZwFr) -189 (Zweitfr.) W-Roggen (WiZwFr) -169 (Zweitfr.) W-Roggen (WiZwFr) -451 (Zweitfr.) 226 W-Roggen (WiZwFr) -417 (Zweitfr.) -285 W-Triticale -128 Luzernegras (3 Schnitte) W-Roggen (WiZwFr) -440 (Zweitfr.) W-Roggen (WiZwFr) -459 (Zweitfr.) W-Triticale 370 Phacelia (SoZwFr) -365 W-Triticale (Korn) 645 W-Triticale 443 Weidelgras (SoZwFr) -311 Winterraps (Korn) 930 Luzernegras (3 Schnitte) W-Roggen (WiZwFr) -139 (Zweitfr.) W-Roggen (WiZwFr) -161 (Zweitfr.)

16 3. Ergebnisse anderer Projektpartner - Deckungsbeitrag [ /ha] - Vergleich der Fruchtfolgen 2 - FF WiGe/ Sudangras Hafer SoGe/ US Luzernegras GS-Roggen/ GS-Roggen/ GS-Roggen/ GS-Roggen/ WiTri Luzernegras GS-Roggen/ GS-Roggen/ WiTri/ Phacelia WiTri (Korn) WiTri/ einj. Weidelgras WiRaps (Korn) Luzernegras GS-Roggen/ GS-Roggen/ Ertrag [dt/ha TM] CH 4 [m³/ha] Erlös [ /ha] (0,31 /m³ CH 4 ) 4.960, , , , , , , , ,93 Saatgut [ /ha] 596,14 420,50 646,10 221,21 231,04 497,60 693,73 314,94 636,35 Dünger [ /ha] 649,24 824,64 547,73 621,67 203,00 651,56 663,58 575,23 558,89 PSM [ /ha] 285,06 187,48 214,80 202,72 98,10 171,60 207,33 180,45 181,70 ArErKosten [ /ha] 2.889, , , , , , , , ,93 - dav. Erntekosten [ /ha] 1.354, , ,29 705, , , , , ,88 - dav. Gärrestausbringung [ /ha] 560,82 410,48 569,23 202,43 275,77 536,97 701,50 637,40 808,16 DB [ /ha] 540,69 743,66 90,34 918,27 274, ,17 113,69 390, ,95

17 3. Ergebnisse anderer Projektpartner Wasserverbrauch der Anbauzeit Täglicher Wasserverbrauch Wasserverbrauch Wachstumszeit tägl. Wasserverbrauch [mm] [Tage] [mm/tag] Quelle: Willms, Peter und Specka, 2012, Ergebnisse aus dem EVA-Projekt

18 4. Zusammenfassung und Empfehlungen für die Praxis 1. stellte nach vier Versuchsjahren auf dem Löß-Standort - Strenzfeld mit bis zu 260 dt/ha TM die ertragreichste und sicherste Energiepflanze mit sehr hoher Methanausbeute ( 282 l CH 4 /kg ots) dar 2. hirsen besser in Haupt- als in Zweitfruchtstellung 3. GP-Wintergetreide erreicht bei frühzeitiger Aussaat sehr hohe TM-Erträge > 150 dt/ha Sommergetreide liefert nur ca. 70 % des Wintergetreides 4. Zweikultursysteme setzen früh erntbare Vorfrüchte voraus (meist Getreidearten wie Grünschnittroggen, Wintergerste oder Wintertriticale) Aber: starker Wasserentzug, verhärteter Boden, Grünschnittroggen nur in Kombination mit gewinnbringend, da nur der den negativen Deckungsbeitrag ausgleicht Aber: frühreife sorten anbauen, um termingerechte Aussaat des Grünschnittroggens im September zu gewährleisten

19 4. Zusammenfassung und Empfehlungen für die Praxis 6. Ertragsleistung des Luzernegras stark von Niederschlagsverteilung abhängig, allerdings extensive Fruchtart, die nur geringe Kosten verursacht! 7. Sehr hoher Wasserbedarf vom Luzernegras trocknet den Boden für die nachfolgende Kultur sehr stark aus Boden schwer zu bearbeiten 8. Erfolgreiche Etablierung von Sommerzwischenfrüchte wie einjährigem Weidelgras oder Phacelia nach GPS-Getreide meist sehr schwierig Problem im mitteldeutschen Trockengebiet: zu geringe Sommerniederschläge bei noch zu schwach entwickeltem Wurzelsystem der Zwischenfrucht 9. Positive ökologische Aspekte der permanenten Bodenbedeckung durch Sommerzwischenfrüchte und Zweikultursysteme müssen jedoch berücksichtigt werden!

20 5. Ausblick Fortsetzung des EVA-Projektes geplant Verbundfruchtfolgen leicht verändert (z.b. Integration der Zuckerrübe); Regionalfruchtfolgen bleiben unverändert bestehen Zusätzlich Integration des Versuches Risikoabschätzung zur Reduktion des jährlichen Witterungseinflusses auf die Ertragsleistung Ziel der Fortsetzung detailliertere Erkenntnisse zu folgenden Aspekten: 1. Definition von Kriterien, die eine verbesserte Zielerreichung ökologischer Ziele möglich machen 2. Ableitung und Abstimmung praktikabler Fruchtfolgen für den Standort 3. Anbau und Bewertung von pflanzenbaulichen Ergebnissen 4. Bewertung der ökologischen und ökonomischen Kriterien Was können spezielle Energiepflanzen-Anbausysteme für die Biodiversität auf Ackerflächen leisten und unter welchen Umständen lassen sich diese als realistische Produktionsalternativen charakterisieren?

21 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Weitere Informationen auch unter

22 3. Ergebnisse anderer Projektpartner Deckungsbeitrag je ha und Kosten je m³ Methan ,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 PachtKosten_CH4 SonstARK_CH4 Gaerr_CH4 Erntek_CH4 PSM_CH4 Duenger_CH4 Saatg_CH4 Quelle: Aurbacher und Kornatz, 2012, Ergebnisse aus dem EVA-Projekt 0,00 /ha /m³ CH4 Leistung: 31 ct/m³ CH4

23 3. Ergebnisse anderer Projektpartner 1,20 1,10 1,00 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 PachtKosten_CH4 SonstARK_CH4 Gaerr_CH4 Erntek_CH4 PSM_CH4 Duenger_CH4 Saatg_CH4 /m³ CH Deckungsbeitrag je ha und Kosten je m³ Methan Quelle: Aurbacher und Kornatz, 2012, Ergebnisse aus dem EVA-Projekt Leistung: 31 ct/m³ CH4 /ha

24 3. Ergebnisse anderer Projektpartner 600 Winterroggen Wintertriticale WW Deckungsbeitrag je ha und Kosten je m³ Methan Winterroggen und -Triticale ,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 Winterroggen Wintertriticale WW PachtKosten_CH4 SonstARK_CH4 Gaerr_CH4 Erntek_CH4 PSM_CH4 Duenger_CH4 Saatg_CH4 Quelle: Aurbacher und Kornatz, 2012, Ergebnisse aus dem EVA-Projekt 0,00 /ha /m³ CH4 Leistung: 31 ct/m³ CH4 Leistung: 38 ct/m³ CH4 (ESK II)

25 gemischt gemischt gemischt gemischt gemischt Ergebnisse anderer Projektpartner Hafermischung Sommergerste Wintergerste So Bl Luzernegr /ha Topinambur Deckungsbeitrag je ha und Kosten je m³ Methan Hafer, Sommer- und Wintergerste, Luzernegras 0,80 0,70 0,60 0,50 Hafermischung Sommergerste Wintergerste So-Bl. Luzernegr. 0,40 0,30 0,20 0,10 PachtKosten_CH4 SonstARK_CH4 Gaerr_CH4 Erntek_CH4 PSM_CH4 Duenger_CH4 Saatg_CH4 Quelle: Aurbacher und Kornatz, 2012, Ergebnisse aus dem EVA-Projekt 0,00 gemischt gemischt gemischt gemischt gemischt /m³ CH4 Topinambur Leistung: 31 ct/m³ CH4 Leistung: 38 ct/m³ CH4 (ESK II)