11 Mai 2009

JKI: Bewässerung und Wasserbedarf von Energiepflanzen

Forschungsprojekt zu standortangepassten Anbausystemen verlängert

Dass mit dem Klimawandel Wasser künftig in der Landwirtschaft der limitierende Faktor sein wird, ist unstrittig. Dabei geht es nicht nur um jährliche Niederschlagsmengen. Das Wasser muss auch zu bestimmten Zeiten, nämlich während der Hauptwachstumsphase der Pflanzen, verfügbar sein. Das Problem lässt sich nicht beliebig durch eine Zusatzbewässerung kompensieren. Deshalb sind Energielandwirte immer mehr auf an Trockenheit angepasste Energiepflanzen wie Futterhirse oder Sudangras angewiesen. Durch eine sinnvolle Abfolge von Winter- und Sommerkultur ließe sich ebenfalls sicherstellen, dass immer genug Pflanzenmaterial für die Biogasanlage bereit steht. Eine Anbaualternative bietet auch der Mischanbau von zwei oder mehr Energiepflanzenarten auf demselben Acker. Je nach Standort und Bodenqualität führt eine andere Strategie zum Ziel. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler, die seit 2005 im Forschungsverbund Anbausysteme für Energiepflanzen untersuchen. Die Forscher vom Julius Kühn-Institut (JKI) in Braunschweig haben nun noch mehr Zeit, um ihre Empfehlungen für die Energielandwirte zu präzisieren. Das von Dr. Siegfried Schittenhelm geleitete Teilprojekt “Bewässerung und Wasserbedarf von Energiepflanzen” wurde jetzt verlängert.

Energiepflanzen im Anbauversuch.<br />Quelle: Schittenhelm/JKI”></td>
</tr>
<tr>
<td style=Energiepflanzen im Anbauversuch.
Quelle: Schittenhelm/JKI

Um die Trockentoleranz von Futterhirse, Sudangras und Mais zu vergleichen, werden derzeit auf dem Braunschweiger Versuchsfeld die drei Kulturen nebeneinander ausgesät. “Bisher gab es kaum Erfahrungswerte zum Wasserbedarf der neuen Rohstoffpflanzen”, berichtet Dr. Schittenhelm. Die Sorghumhirsen sind wie Mais C4-Pflanzen und sehen diesem auch sehr ähnlich. Dabei sind sie deutlich trockentoleranter, da sie ihr Wachstum bei Trockenheit unterbrechen und später wieder aufnehmen können. “Bei den prognostizierten längeren Sommertrockenperioden sind sie damit eindeutig im Vorteil”, sagt der Wissenschaftler vom JKI. Ihm geht es darum zu schauen, wie sich die Pflanzen auf deutschen Äckern entwickeln, wie sich ihr Ertrag durch pflanzenbauliche Maßnahmen steigern lässt und wie sie sich sinnvoll in eine Fruchtfolge einbinden lassen. Schließlich soll mit weniger Wasser derselbe Biomasseertrag produziert werden. “Hohe und stabile Biomasseerträge sind eine wesentliche Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit von Biogasanlagen”, so Dr. Schittenhelm. Unter den jetzigen Bedingungen macht Mais noch eine ausreichend gute Figur, vorausgesetzt, es fällt genügend Regen während seiner Hauptwachstumszeit von Juni bis August.

Eine weitere geeignete Anpassung an den Klimawandel besteht in der effizienten Ausnutzung der Winterbodenfeuchte. Besonders geeignet ist eine Winterkultur wie Grünschnittroggen. Er wird bereits im Mai “grün” geerntet. Danach ist das Feld frei für wärmeliebende Sommerkulturen wie Sorghumhirse oder Mais. Beim Anbau zweier Kulturen verteilen sich zudem die witterungsbedingten Produktionsrisiken auf zwei Ernten.

Entsprechendes gilt auch für den Mischanbau. So könnte der gleichzeitige Anbau von Sonnenblume und Mais auf demselben Feld nicht nur zu einem vielgestaltigeren Landschaftsbild beitragen, möglicherweise erzielt man mit einem Rohstoffmix auch höhere Gasausbeuten als wenn nur Mais in der Biogasanlage landet.

Auf sommertrockenen Sandböden, wie sie beispielsweise in Brandenburg vorherrschen, lassen sich die nötigen hohen und stabilen Erträge in Zukunft nur erreichen, wenn die Felder künstlich bewässert werden. Eine gezielte Bewässerung in der Wachstumsphase würde sich sogar rechnen, ist jedoch nicht überall möglich oder ökologisch sinnvoll. Langfristig werden also wahrscheinlich mehr trockentolerante Kulturen wie Futterhirse und Sudangras auf deutschen Äckern zu finden sein.

Letztlich muss sich der Einsatz der Produktionsmittel für den Landwirt rechnen. Mit pauschalen Empfehlungen ist es nicht getan, denn es geht um nachhaltige Anbausysteme für die Praxis. Deshalb spielen neben dem vom Julius Kühn-Institut und seinen Partnern untersuchten Aspekt “Wasser” auch die Bodenbearbeitung, Aussaat- und Erntezeiten, Silierfähigkeit und Biogasausbeuten verschiedener Kulturen sowie ökologische und ökonomische Folgewirkungen eine entscheidende Rolle. Antworten auf diese Fragen werden in fünf weiteren Teilprojekten erarbeitet. Die Fördergelder stammen vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV). Projektträger ist die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR).

Über das Projekt
EVA ist ein seit 2005 vom Bundeslandwirtschaftsministerium über ihren Projektträger “Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR)” gefördertes Verbundprojekt. Das Projekt, das standortangepasste Anbausysteme für Energiepflanzen untersucht, geht dieses Jahr in die zweite Förderphase. Bis 2012 werden nochmals 6,7 Mio. Euro bereitgestellt von denen auch das Teilprojekt 5 “Bewässerung und Wasserbedarf von Energiepflanzen” profitiert. Diese Untersuchungen werden vom Julius Kühn-Institut in Braunschweig koordiniert. Daneben sind das Leibnitz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) und das Landwirtschaftliche Technologiezentrum Augustenberg (LTZ) mit Versuchsstandorten in Müncheberg bzw. Forchheim beteiligt.

Über Sorghumhirsen
Sorghumhirsen sind einjährige großkörnige Hirsen. Es werden drei Gruppen unterschieden: Futterhirse (Sorghum bicolor), Sudangras (Sorghum sudanense) sowie Mischtypen aus den beiden Gruppen. In ihrer Heimat Afrika erreichen die Sorghumhirsen Wuchshöhen von 3 bis 5 m. Beim Anbau im gemäßigten Klimaraum ist ihre Frostempfindlichkeit und langsame Jugendentwicklung von Nachteil. Deshalb erfolgt die Aussaat der Kultursorten erst ab Mitte Mai. Geerntet wird mit dem Maishäcksler vor den ersten Nachtfrösten von Mitte September bis Ende Oktober. Die Trockenmasseerträge von Sorghumhirse in Deutschland bewegen sich zwischen 10 und 25 Tonnen pro Hektar und erreichen insbesondere in Trockenjahren das Niveau von Mais.

Kontakt
Dr. Siegfried Schittenhelm
Julius Kühn-Institut – Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI)
Institut für Pflanzenbau und Bodenkunde
Bundesallee 50
38116 Braunschweig
Tel.: 0531-596-23 18
E-Mail: siegfried.schittenhelm@jki.bund.de

Source: Julius-Kühn-Institut (JKI), Pressemitteilung, 2009-05-06.

Supplier

Share on Twitter+1Share on FacebookShare on XingShare on LinkedInShare via email