Einfluss von Kolben und Restpflanze auf die Methanbildung von Mais

Die wichtigste Ackerfrucht für die Erzeugung von Biogas ist Silomais. Dem Landwirt steht eine breite Palette von Sorten zur Verfügung. Neben der Differenzierung in Reifegruppen gibt es auch innerhalb einer Reifegruppe eine große Auswahl. Grundsätzlich besteht die Wahl zwischen einem massewüchsigen Typ mit eher geringerem Kolbenanteil oder einem eher kolbenbetonten, stärkereicheren Typ, der in der Regel geringere Trockenmasseerträge bringt. Es stellt sich die Frage, welcher Sortentyp eine höhere Methanausbeute bringen kann. Um diese Frage zu beantworten, wurden im Rahmen der vorliegenden Untersuchungen die Methanausbeuten von Kolben und Restpflanze (oberirdisches Pflanzenmaterial ohne Kolben) in Bezug zu dem der Ganzpflanze gesetzt. Es zeigte sich in allen Versuchen das folgende Bild (Abb. 1), das exemplarisch Daten aus den Jahren 2007 bis 2009 zeigt.

Dartstellung mit Methanbildungskurven getrennt nach Kolbe, Restpflanzen und Ganzpflanze über eine Zeit von 28 Tagen im Batchversuch

Abb. 1: Kumulative Methanbildung von zwei Sorten, Mittelwert über drei Erntetermine und fünf Umwelten

Die kumulative Methanbildung der Ganzpflanze lag nach 28 Tagen bei etwa 340 LN kg-1 oTS. Die Methanbildung des Kolbens erreichte ein höheres Niveau von über 360 LN kg-1 oTS. Aus dem Pflanzenmaterial der Restpflanze wurde deutlich weniger Methan gebildet als aus der Ganzpflanze. Diese Ergebnisse legen es nahe, dass kolbenbetonte, stärkereichere Sorten eine höhere Methanausbeute haben als restpflanzenbetonte. Diese Vermutung wurde auch in Teilversuchen so gefunden, allerdings war der Effekt zumeist nicht sehr groß. Zudem hob sich der positive Effekt teilweise auf, sobald die Methanausbeute je Hektar, ein Produkt aus Methanausbeute und Trockenmasseertrag und die Zielgröße des Anbaus zur Biogaserzeugung, betrachtet wurde. Die geringere Methanausbeute der restpflanzenbetonten Sorten wurde durch deren höheren Ertrag kompensiert, so dass die Methanhektarerträge sich nur unwesentlich unterschieden. Der Landwirt muss es somit von seiner individuellen Lage abhängig machen, welcher Sortentyp für ihn der bessere ist. Soll nur die Biogasanlage versorgt werden oder sollen aus demselben Silo auch Bullen oder Milchkühe versorgt werden?

Projektinformation
Projektleitung: Dr. J. Eder – IPZ 4a
Projektbearbeitung: Dr. B. Darnhofer
Laufzeit: 2007 bis 2011
Kooperationspartner: Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Syngenta Agro GmbH