Zwischenfrüchte für Biogaserzeugung Ergebnisse und Erfahrungen aus der Zuchtstation Reichersberg Ing. Franz Blumenschein Pflanzenzuchtstation Reichersberg am Inn Saat gut - Ernte gut.

Was verstehen wir unter Zwischenfrüchte ? Anbau einer Kultur auf dem Feld zwischen 2 Hauptfrüchten •

Winterzwischenfrucht: Anbau im Herbst – Nutzung im April, Mai (Futter, Silage), Nachbau einer Hauptfrucht

•

Sommerzwischenfrucht: Anbau im Sommer nach einer Hauptfrucht, Nutzung im Herbst (Futter, Silage, Gründüngung) Saat gut - Ernte gut.

Welche Kulturen kommen dabei in Frage ? •

Winterzwischenfrüchte: Rotklee, Luzerne, Gräser, Kleegrasmischungen, Perko PVH, Winterfutterraps für klassische Futternutzung Grünschnittroggen, Triticale, Roggen, Wintergerste als GPS für Biogasnutzung auch im Rahmen von ÖPUL-Winterbegrünung möglich Saat gut - Ernte gut.

Welche Kulturen kommen dabei in Frage ? •

Sommerzwischenfrüchte: 1 jähr. Kleearten, Senf, Ölrettich, S.Raps, Futtererbsen, 1-jähr. Gräser, 1-jähr. Kleegrasmischungen für klassische Futternutzung im Herbst, für Gründüngung. Für Biogasnutzung nur sehr bedingt (für den Notfall) geeignet. Ausnahme: Biomassehirse auch im Rahmen von ÖPUL-Winterbegrünung möglich

Saat gut - Ernte gut.

Wie schaut die Praxis aus ? Es wird ein Kompromiß sein zwischen • W.Zwischenfrucht – Hauptfrucht • Hauptfrucht (GPS) – S.Zwischenfrucht (mit sehr einseitiger Artenwahl - Biomassehirse)

• Die Ernte so spät wie möglich (um vernünftige TS-Gehalte zu erreichen), aber so früh wie möglich, aber so früh, daß sich die Nachfrucht noch ordentlich entwicklen kann – TS-Gehalt, GM/ha Saat gut - Ernte gut.

Wovon hängt der Erfolg einer Zwischenfrucht ab ? • Vom Erntezeitpunkt der Vorfrucht • Vom Wasserangebot zum Zeitpunkt Aussaat – Aufgang der Zwischenfrucht • Von der Bestandesetablierung • Vom Unkrautdruck • Von der Temperatursumme in den Sommer- und Herbstmonaten • Vom Erstauftreten von Frühfrösten • Von der Erntewitterung Saat gut - Ernte gut.

Zum Erntezeitpunkt der Vorfrucht: • • • •

Grünmasseertrag soll passen Gasertrag soll passen TS-Gehalt soll passen Nicht zu spät, damit sich auch die Nachfrucht noch entsprechend entwickeln kann • W.Roggen, W. Triticale, W.Gerste, Kleegras ?, Weidelgras ? Saat gut - Ernte gut.

Grünmasseerträge bei Getreide 2005 Reichersberg dt/ha

600 500

432

467

510

541

400 300 200 100 0 W.Ge rste

W.Rogge n

W.We ize n

W.Triticale Saat gut - Ernte gut.

TS-Gehalte bei Getreide 2005 Reichersberg 38

%

3 6 ,8

37 3 5 ,6 6

36

3 4 ,9 9

35 34

3 3 ,4 8

33 32 31 W.Gerste 21.6.05

W.Roggen 29.6.05

W.Weizen 6.7.05

W.Triticale 30.6.05 Saat gut - Ernte gut.

Trockenmasseerträge bei Getreide 2005 Reichersberg 200 180 160 140

dt/ha

188

189

167 144

120 100 80 60 40 20 0 W.Gerste

W.Roggen

W.Weizen

W.Triticale Saat gut - Ernte gut.

Der optimale Erntezeitpunkt ist jedes Jahr ein Anderer ! Kultur

Jahr

TS-Gehalt

W.Triticale

30.6.05

34,99

W.Gerste

21.6.05

33,48

W.Roggen

16.5.06

16,60

W.Triticale

16.5.07

22,92

W.Triticale

31.5.07

28,58

W.Roggen

16.5.07

25,82

W.Gerste mz 16.5.07

25,55

Rotklee

17,79

16.5.07

Saat gut - Ernte gut.

Der optimale Erntezeitpunkt ist jedes Jahr ein Anderer ! Kultur

Jahr

TS-Gehalt

W.Roggen

31.5.07

30,09

W.Triticale

31.5.07

28,58

W.Gerste mz 31.5.07

34,81

W.Weizen

31.5.07

29,08

W.Triticale

2.6.08

22,68

W.Roggen

2.6.08

27,04

W.Gerste

2.6.08

24,56

W.Weizen

2.6.08

20,49 Saat gut - Ernte gut.

Zur Aussaat der Zwischenfrucht: • Pflügen – Grubbern – Direktsaat ? • Stark vom Boden u. Feuchtigkeit abhängig • Direktsaat spart Wasser – Kapillarwirkung bleibt erhalten, Technik ? Ernterückstände ? • „Ordentliche Bodenbearbeitung“ fördert Feldaufgang – Feuchtigkeitsverlust kann mit Biogassubstrat ausgeglichen werden Saat gut - Ernte gut.

Bestandesetablierung Unkrautdruck • Direktsaat erfordert höhere Saatstärken – Verluste durch Krähen, Tauben etc. • Bei wendender Bodenbearbeitung höherer Unkrautdruck als bei Direktsaat • I.d.R. keine Unkrautbekämpfung in der Zwischenfrucht notwendig (macht auch Biomasse) • Bei der Auswahl der Herbizide der Vorfrucht sollte schon an die Zwischenfrucht gedacht werden - Verträglichkeit Saat gut - Ernte gut.

Sommerwetter • Ein kühler und verregneter Sommer tut keiner Zwischenfrucht gut • Biomassehirsen und Sudangras haben besonders hohe Temperaturansprüche (C4 Pflanzen) • Bei viel Wasserangebot und durchschnittl. Temperaturen wachsen Weidelgräser besonders gut – Biogassubstrat kann die Niederschläge ersetzen Saat gut - Ernte gut.

Erntewetter, Frühfröste • Frühfröste können das Wachstum und damit den Zuwachs frühzeitig stoppen, das heurige Jahr ist ein gutes Beispiel • Absterben der Blattmasse durch Fröste bringt Ernteschwierigkeiten, geringere GM Silierprobleme, verringerte Gasausbeuten, • Bodenbefahrbarkeit im Oktober nicht immer optimal, schließlich soll im nächsten Jahr auf der Fläche auch wieder etwas wachsen Saat gut - Ernte gut.

Biomassehirse nach einem Frost am 18./19. September 2008 Oberösterreich - Marchtrenk

Saat gut - Ernte gut.

Produktivität -TS-Bildung dt je kg eingesetztem Rein-N kg N

dt TS

160 140

126

2,012

120 100

2,2

147

1,896 88

94

2

102

1,8 1,6

80 60

1,453

1,4

40

1,276

20

1,2

1,085 1

0 W Roggen

W.Triticale

WG mz

WG zz

W.Weizen Saat gut - Ernte gut.

Kenndaten zu den Zwischenfruchtversuchen Jahr

Anbau

Ernte

Düngung

1994

6.7.

12.10.

50 N

1995

13.7.

27.10

50 N

1996

19.7.

4.10.

40 N

Saat gut - Ernte gut.

Grünmasse-Erträge von Zwischenfrüchten 1994

Ö

l re tti

ch (4 )

Se nf Fu (1 5) tte rra ps (1 3) Ph ac el ia W (6 ei ) de lg ra s( Su 5) da ng ra Bu s( ch 3) w ei ze Fu n( 8) tte re rb se (9 Al ) ex .K le e( 5)

400 346,56 362,05 350 dt/ha 293,61 300 219,36 250 214,71 197,29 182,28 200 131,17 150 87,71 100 50 0

Saat gut - Ernte gut.

)

20

rr ap s( 13 Ph ) ac el ia W (6 ei ) de lg ra s( Su 5) da ng ra Bu s( ch 3) w ei ze Fu n( 8) tte re rb se (9 Al ) ex .K le e( 5)

5)

ch (4

Se nf (1

lre tti

15

Fu tte

Ö

TS-Gehalte von Zwischenfrüchten 1994

25

19,49 18,2

14 13,5 20,45 19,47 22,6 TS %

13,7

10,9

10

5

0

Saat gut - Ernte gut.

Grünmasse-Erträge von Zwischenfrüchten 1995 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0

447,91 357,3

357,57 235,91

230,61

231,13

1) Su da ng ra s( 1) Bu ch w ei ze n( 7)

gr as (1

ei de l

ia (4 ) W

Ph ac el

) rr ap s( 15

Fu tte

nf (1 Se

ch (5

)

5)

180,43

lr e t ti Ö

dt/ ha

Saat gut - Ernte gut.

TS-Gehalt von Zwischenfrüchten 1995 25 19,83

20 15

TS %

21,13 18,74

14,73

14,17 11,44

9,8

10 5

1) Su da ng ra s( 1) Bu ch w ei ze n( 7)

gr as (1

ei de l

ia (4 ) W

Ph ac el

) rr ap s( 15

Se

nf (1

Fu tte

Ö

lr e t ti

ch (5

)

5)

0

Saat gut - Ernte gut.

Grünmasse-Erträge von Zwischenfrüchten 1996 350

324,67

dt/ ha

300 250 200

167,71

184,76

176,19

194

193,71 197,71

213,71

150 100 50

Se nf (1

1) Fu tte rr ap s( Fu 8) tte re rb se (6 W ) ei de lg ra s( 9) Al ex .K le e( Bu 6) ch w ei ze n( 5) W ic ke n( In 9) ka rn at kl ee (5 )

0

Saat gut - Ernte gut.

TS-Gehalte von Zwischenfrüchten 1996 25

23,64

20

17,7

15

TS %

16,05 12,83

11,72

11,95

11,97

11,93

10 5

Se nf (1

1) Fu tte rr ap s( Fu 8) tte re rb se (6 W ) ei de lg ra s( 9) Al ex .K le e( Bu 6) ch w ei ze n( 5) W ic ke n( In 9) ka rn at kl ee (5 )

0

Saat gut - Ernte gut.

GM-Erträge und TS-Gehalt von Zwischenfrüchten 94-96 GM dt/ ha TS-Gehalt %

250 213,35

200

19,01

150

159,77

207,17

25 21,41 20

202,38

15

16,33 13,67

100

10

50

5

0

0 Senf

Futterraps

Weidelgras

Buchweizen Saat gut - Ernte gut.

GM-Erträge und TS-Gehalt von Zwischenfrüchten 2 jäh. 450

404,98

400 350

25

19,6

351,93

20

17,16

300 250

GM dt/ ha TS-Gehalt %

11,17

11,65

325,59

200

15

12,83

206,19

150

10

195,64

100

5

50 0

0 Ölrettich 94+95

Phacelia

Sudangras

Futtererbse

94+95

94+95

94+96

Alex.Klee 94+96

Saat gut - Ernte gut.

TM-Erträge von Zwischenfrüchten 1994 - 96 70

63,8

dt/ ha

60 50 40 30

43,34 33,82

30,37 29,16

47,18 39,31

35,38 25,09

20 10

Su da ng ra Fu s tte re rb se Al ex .K le e

l ia

Ph ac e

Ö

llr

et

tic h

ze n

gr as

Bu ch w ei

W

ei de l

rr ap s

Fu tte

Se

nf

0

Saat gut - Ernte gut.

Erfahrungen mit Zwischenfrüchten in Bayern (02-06): Kultur

TM dt/ha

Methanertrag

Einjähriges Weidelgras

31,0 14,5 % TS 252 l /kg oTM (18,2 – 43,7) (750 m³ Methan/ha)

Alexandriner 21,1 11,8 % TS Hier gibt es keine Klee (11,9 – 30,2) Untersuchungen

Anbau als klassische Zwischenfrucht nach W.Gerstendrusch – Mitte Juli Saat gut - Ernte gut.

Erfahrungen mit Zwischenfrüchten in Bayern (95 - 97):

TM dt/ha TS %

Raps

Ölrettich

Senf

Phacelia

30,0

31,9

36,0

27,5

10

9

12

8

Anbau als klassische Zwischnfrucht nach W.Weizenernte – Mitte August Untersuchungen über Gaserträge dieser Kulturen gibt es kaum, nach Hermann et.al. gibt Ölrettich eine Gasausbeute von ca. 280 l Methan/kg oTM Saat gut - Ernte gut.

Zusammenfassung zu diesen klassischen Zwischenfrüchten: • Niederschlagsmenge und –verteilung ist entscheidend für den Erfolg • Sortenfragen und produktionstechn Maßnahmen sind demgegenüber unerheblich • Mögliche Gaserträge von 750 – 800 m³ Methan/ha • Direkte Silierung auf Grund des niedrigen TSGehaltes kaum möglich • Erhöhter Aufwand zur Ernte – knicken, anwelken notwendig • Saatgut-Aussaat-Düngung-Ernte – Gasertrag??????? Saat gut - Ernte gut.

Grünschnittroggen als Winterzwischenfrucht vor Mais Jahr 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Mittel

Anbau 6. Okt. 18.Sept. 25. Sept. 30. Sept. 22. Sept. 20.Sept. 25. Sept.

Ernte 6. Mai 6. Mai 5. Mai 11. Mai 11. Mai 26. April 5. Mai

TM dt/ha 67,0 86,0 73,0 72,0 54,0 96,0 75,0

TS % 18,0 16,0 14,5 14,8 17,8 18,2 16,6

Quelle: LfL Bayern – Aigner,Sticksel u. Hartmann Saat gut - Ernte gut.

W.Triticale als GPS für Biogasanlagen Sorte

Wuchs- Ernte höhe

GM dt/ha

TS-Gehalt %

TM dt/ha

Triaman 118 cm t

16.5.07

521,0

22,92

119,4

Triaman 124 cm t

31.5.07

465,8

28,58

133,1

Triaman 127 cm t

13.6.07

501,2

33,20

166,7

2006 am 16.5. 16,6 % TS bei Grünschnittroggen

Saat gut - Ernte gut.

Vorteile der Winterzwischenfrucht • Begrünung während des Winters – NAus-waschung wird reduziert • Erosionshemmung • Optimale Verwertungsmöglichkeiten des Gärrestes (Biogassubstrat) • Bei 75 dt/ha TM-Ertrag Methangaserträge bis zu 2300 m³ je Hektar möglich • Triticale bietet wegen besserer SF größere Erntesicherheit als Roggen Saat gut - Ernte gut.

Biomassehirse GOLIATH nach GPS W.Triticale Sorte

Anbau

TS-Gehalt TS-Gehalt 13.9.2007 22.10.2007

Goliath

13.5.2007

27,23

28,89

Goliath

1.6.2007

21,37

22,14

Goliath

14.6.2007

14,58

17,22 Saat gut - Ernte gut.

Biomassehirse GOLIATH nach GPS W.Triticale Sorte

Anbau

Goliath

Wuchshöh Rispene schieben 28.8.2007 13.5.2007 350 cm 15.8.07

Goliath

1.6.2007

Goliath

14.6.2007 180 cm

265 cm

24.9.07

Saat gut - Ernte gut.

Erträge und Gasertrag Steiermark Biogashirse Goliath

Alberto

King

Sudangras

Gasbildung l/kg oTs

330

366

366

327

Ertrag TM dt/ha

237

197

219

142

7.821

7.210

8.015

4.643

Gasertrag / ha in m³

Durchschnittliche Jahrestemperatur: 9,3 °C Jahresniederschlagsmenge: 751 l / m² Saat gut - Ernte gut.

Produktivität -TS-Bildung dt je kg eingesetzten Rein-N 2,6

180 2,436

160 140 120

2,012

2,4 160

2,095

160 2,2 2

100 80

94

100

1,8

100

1,6

60 1,577

40

1,4

1,383 1,2

20

1

0 Triticale

H 133

H 953

DKC 6022

SL 3366 Saat gut - Ernte gut.

Biomassehirsen

Körnerhirsen Saat gut - Ernte gut.

Mais Angelo - Faserhirse H 953 am 15.7.2005

Saat gut - Ernte gut.

Angelo 25.8.05

Faserhirse H 952 25.8.05 Saat gut - Ernte gut.

Wuchshöhenunterschied am 8.9.2005 - Angelo - H 952 - H 133

Saat gut - Ernte gut.

Anbau am 11. Juni 06 und so riesig wie bei Anbau Mitte Mai Saat gut - Ernte gut.

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !

Franz Blumenschein [email protected]

Saat gut - Ernte gut.