Mitteilungen der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften Band 23

Mitt. Ges. Pflanzenbauwiss. 23: 49–50 (2011)
Ertrag und Qualität von Zucker- und Futterrüben
für den Einsatz in Biogasanlagen
Philipp Starke und Christa Hoffmann
Institut für Zuckerrübenforschung, Göttingen. E-mail: starke@ifz-goettingen.de
Einleitung
Beim Anbau von Energiepflanzen für die Vergärung in Biogasanlagen sind bevorzugt
Pflanzen mit einem hohen Trockenmasseertrag zu wählen. Oftmals steht dabei der
Mais an vorderster Stelle. Wegen enger Fruchtfolgen, z.T. sogar Maismonokulturen,
mit entsprechenden phytosanitären Problemen werden verstärkt alternative Kulturen
genutzt. Es ist bekannt, dass Zucker- und Futterrüben hohe Frischmasseerträge
bilden, oftmals ist der Trockenmasseertrag jedoch nicht bekannt. Daher stellt sich die
Frage, ob zwischen den verschiedenen Sortentypen Unterschiede im Trockenmasseertrag
vorliegen und ob dieser von der Stickstoffdüngung beeinflusst wird. Weiterhin
ist ungeklärt, wie sich eine unterschiedliche Zusammensetzung der Trockenmasse
verschiedener Zuckerrübensorten auf den Biogasertrag auswirkt.
Material und Methoden
In den Jahren 2009 und 2010 wurden Feldversuche an den Standorten Göttingen
und Regensburg angelegt, bei denen 4 verschiedene Sorten bei 3 N-Düngungsstufen
untersucht wurden. In weiteren Versuchen wurden Ertrag und Qualität von
Zuckerrübensorten und einer Futterrübensorte bei 4 N-Düngungsstufen verglichen.
Mit der Weender Futtermittelanalyse wurde die Zusammensetzung der Trockenmasse,
in Gärversuchen im Batchverfahren die Biogasbildung untersucht.
Ergebnisse und Diskussion
Die Versuche zeigten, dass Futterrüben mit über 110 t ha -1 signifikant höhere
Frischmasseerträge als Zuckerrüben (89 t ha -1 ) bilden. Aufgrund des geringeren
Trockenmassegehaltes (15,7 %) war der Trockenmasseertrag der Futterrüben mit
17,4 t ha -1 geringer als der der Zuckerrüben (18,9 t ha -1 ). Der von Buhre et al. (2010)
beschriebene höhere Trockenmasseertrag der Zuckerrüben von 10 % konnte in
diesen Versuchen daher bestätigt werden. Am Standort Regensburg wurden mit
Zuckerrüben bis zu 28 t TM ha -1 geerntet. Bei Hinzunahme des Rübenblattes ließen
sich Trockenmasseerträge von mehr als 35 t ha -1 erzielen. Die verschiedenen
Sortentypen unterschieden sich im Rübentrockenmasseertrag nicht signifikant
voneinander. Besteht die Möglichkeit der Entblätterung der Rüben, kann zusätzlich
der Rübenkopf genutzt werden. Eine Steigerung der geernteten Rübentrockenmasse
um ca. 2 t ha -1 ist somit möglich (Hoffmann, 2011). Überhöhte N-Düngung führte zu
keiner signifikanten Erhöhung des Rübentrockenmasseertrages. Mit steigender N-
Düngung nahm lediglich der Blattertrag zu (Hoffmann et al., 2011).
Die Trockenmasse der Rüben bestand zu ca. 90 % aus stickstofffreien
Extraktstoffen (NfE), die auch den Zucker beinhalten und sich durch eine leichte und
schnelle Umsetzung im Fermentationsprozess auszeichnen (Starke und Hoffmann,
2011). Daher war die Biogasbildung aus Zuckerrüben extrem schnell, so dass bereits
nach 4 Tagen 90 % der Trockenmasse umgesetzt waren (Abb. 1). Im Verlauf der
Biogasbildung und im spezifischen Biogasertrag wurden keine Unterschiede
zwischen den verschiedenen Zuckerrübensortentypen festgestellt. Bei den Futter-