Gehölze für Energie- und Biomassenutzung

Nachhaltige Landwirtschaft mit Bäumen: Agroforstsysteme – Agroforstwirtschaft - Kurzumtriebsplantagen

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Basisinformationen zum Kurzumtrieb, Energiegehölzen und Biomasseproduktion in Agroforstsystemen
Biomasse aus Agroforstsysteme - Projekte und Beispiele in Deutschland

 

 

Der Holzbedarf steigt

Wie zu beobachten ist, steigt der Bedarf an Holz-Biomasse („Dendromasse“) in Deutschland und den anderen europäischen Staaten in den letzten Jahren. Dies liegt neben den steigenden Energiepreisen, den knapper werdenden Ressourcen auch an der zunehmenden Nutzung des Rohstoffes Holz für neuartige Produkte und Verfahren.

Im Forschungsprojekt DENDROM wurde fest gestellt, dass der steigenden Nachfrage auch in Zukunft kaum ein größeres Angebot gegenüber stehen wird, da der Import aus den Nachbarländern nicht erheblich gesteigert werden kann und der Vorrat in deutschen Wäldern ausgeschöpft bzw. nur schwer zu organisieren ist. Schon jetzt sind die Holzpreise deutlich gestiegen.

Neben der Nutzung von Waldresthölzern wird als Lösungsansatz in Deutschland derzeit vor allem die Produktion von Holzhackschnitzeln durch Kurzumtriebsplantagen diskutiert. Dies warf zu Recht die Frage nach der Flächen­konkurrenz in der Landwirtschaft auf. Wie schon bei der Biogaserzeugung geschehen, kann der flächige Anbau von Feldholz mit der Erzeugung von Futter- und Lebensmitteln in Konkurrenz treten. Das dürfte die Preise für alle Produkte weiter steigen lassen. Bleibt die Frage, wer davon auf Dauer profitiert.



Kurzumtriebsplantagen (KUP)

Die Forschung konzentriert sich vor allem auf Kurzumtriebsplantagen. Dazu werden beispielsweise 12.000 Weidenstecklinge pro Hektar gepflanzt, die in einem Rythmus von drei bis 5 Jahren mit einem umgebauten Mähhäcksler oder ähnlichem Gerät abgemäht und gehäckselt werden. Die Weiden (oder Pappeln) treiben wieder aus und wachsen ohne weiteren Aufwand bis zur nächsten Ernte.

Daneben sind auch Projekte zur Nutzung von Kurzumtriebsgehölzen als Agroforstsysteme angelegt worden. Dabei werden Streifen von Weiden und anderen schnell wachsenden Gehölzen in breiten Reihen von meist 10 Meter abwechselnd mit Ackerstreifen angelegt (siehe Bild unten). Insbesonders Prof. Reinhard Hüttl mit Mitarbeitern hat an der Universität Cottbus seit langem Erfahrung gesammelt (siehe unten).


Kurzumtriebsplantage [Bild: FNR]



Vorteile von KUP

Es lassen sich einige Vorteile für Kurzumtriebsplantagen finden. Da nach der Pflanzung keine Bodenbearbeitung mehr stattfindet, profitiert der Boden davon. Es wird Kohlenstoff durch die Baumwurzeln gebunden, der später dem Boden in Form von Humus zur Verfügung steht. Das dichte Wachstum der Gehölze gibt eine gute Deckung für Niederwild, was in Struktur armen Landschaften von großer Bedeutung für den Bestand ist. Indirekt profitieren die Ackerkulturen auf den Zwischenstreifen vom Windschutz. Im Verhältnis zur Aufforstung kann mit einem deutlich schnelleren Cash-Flow gerechnet werden.



Nachteile und Alternativen

Bei den Kurzumtriebsgehölzen in Agroforstsystemen bleibt das Problem der Flächenkonkurrenz, da die real genutzte Fläche durch die Streifeneinteilung nicht sinkt. Lediglich durch die Randzoneneffekte kann mit einem gewissen Mehrertrag gerechnet werden. Weiterhin bleibt ein ungünstiges Verhältnis zwischen dem Energieaufwand der Ernte und der Energieausbeute in Form von Hackschnitzeln.



Vorteile von Pappel-Agroforstsystemen im mittleren Umtrieb

- Erntetechnik aus dem Forst bewährt

- geringe Trocknungskosten

- geringste Flächenkonkurrenz gegenüber allen anderen Anbaumethoden zur Biomassenutzung

- deutlich höherer Gesamtertrag der Kulturen (LER) als getrennte Bewirtschaftung

- geringe Konkurrenz für die Unterkulturen durch mittlere Umtriebszeiten


 

 

                Mehr zum Thema

 

 

 

 

 

 

 

 

Biomasse aus Agroforstsysteme - Projekte und Beispiele in Deutschland

Hier finden Sie Informationen zum Thema Biomassenutzung durch schnellwachsende Gehölze, Kurzumtriebsplantagen und verwandte Bereiche. Die wissenschaftlichen Projekte befassen sich nur teilweise mit der Nutzung von modernen Agroforstsystemen, sind dafür aber unter Umständen dafür relevant.

 

 

Erzeugung von Biomasse durch Alley-Cropping (Brandenburg)

Versuchsanlage im Rahmen der Rekultivierung von Schüttsubstraten im ehemaligen Braunkohlen-Tagebau in der Lausitz.
Bearbeitete Fragestellung: Interaktion von Wurzelsystemen schnellwachsender Baumarten und Feldkulturen in Alley-Cropping-Systemen
Die Fläche wurde aufgrund einer nochmaligen Überkippung im Zuge der Rekultivierung aufgegeben. Eine neue Fläche befindet sich im Aufbau und wurde in 2007 angelegt.

 

Kontakt:
, BTU Cottbus, LS Bodenschutz und Rekultivierung,
Universitätsplatz 3-4, D-03044 Cottbus, Email:

 

 

Agroforstsysteme im Praxistest

Verbund lotet Ökonomie und Ökologie aus

Lassen sich Reihen schnellwachsender Baumarten mit Ackerflächen landwirtschaftlich und ökologisch sinnvoll kombinieren? Das soll ein Verbundvorhaben der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) e.V. zeigen. An vier Standorten in Deutschland lässt sie die sogenannten Agroforstsysteme erproben. Dabei geht es nicht nur um den zusätzlichen Holzertrag, sondern auch um Erosionsminderung und Biodiversität auf den Äckern.

Die Verknüpfung von Land- und Forstwirtschaft auf einer Fläche ist nichts Neues. Schon vor Jahrhunderten nutzen die Bauern in den Mittelgebirgen den Wald auch als Weide oder bewirtschafteten Streuobstwiesen. Unter dem Fachbegriff Agroforstsysteme erleben die alten Wirtschaftsformen heute eine Renaissance. Ob sich die ökologischen Vorteile dabei mit ökonomischen verbinden lassen, soll ein Verbundvorhaben zeigen.

Unter der Ägide der Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft haben sich drei Partner zum Praxistest zusammengeschlossen. An vier Standorten in Thüringen, Niedersachsen und Brandenburg wollen sie große Feldflächen durch Reihen von schnellwachsenden Pappeln, Aspen oder Robinien strukturieren. Der optische Reiz ist dabei weniger von Belang als der Holzertrag für den Landwirt. Vor allem aber geht es um ökologische Aspekte. Denn die Baumreihen bremsen den Wind und wirken so der Austrocknung des Bodens und der Erosion entgegen. Zugleich sorgen sie für mehr Artenvielfalt. So zumindest die Theorie, die das seit Juni 2007 laufende dreijährige Vorhaben bestätigen soll.

Die Analysen beziehen daher nicht nur die Entwicklung der neu gesteckten Schnellwuchshölzer ein, sondern vor allem auch ihre Auswirkungen auf die umliegenden Feldflächen. Neben dem Ertrag sind außerdem Veränderungen in der Bodenqualität oder beim Unkrautbefall von Bedeutung. Als ehemaligem Bergbaugebiet kommt der Versuchsfläche in Brandenburg eine besondere Bedeutung zu. Sie soll zeigen, ob Agroforstsysteme für die Rekultivierung Alternativen bieten.

Ziel ist es nicht nur, dem Landwirt konkrete Anbauempfehlungen zu liefern, sondern auch der Politik beratend zur Seite zu stehen. Will der Gesetzgeber entsprechend förderliche Rahmenbedingungen schaffen, muss er wissen, welche Umweltauswirkungen die neuen Agroforstsysteme haben und wie sie sich betriebswirtschaftlich umsetzen lassen.

Während der ersten drei Jahre wollen die Partner zunächst die Bestände etablieren und erste Teilbeerntungen durchführen. Um die Wirtschaftlichkeit für den Energieholzertrag systematisch erfassen zu können, ist die wissenschaftliche Begleitung auch in den Folgejahren angedacht.

Um den steigenden Informationsbedarf der Landwirte zum Anbau von Energieholz zu befriedigen, gibt die FNR jetzt auch eine Broschüre "Energieholzproduktion in der Landwirtschaft" heraus. Sie ist unter www.fnr-server.de/cms35/Feste-Biomasse.980.0.html    kostenlos bestellbar.

Quelle: http://www.energiepflanzen.info/cms35/Archiv-Nachricht.1549+M509cfc37e94.0.html

 

 

 

Verbundvorhaben: Ökonomische und ökologische Bewertung von Agroforstsystemen in der landwirtschaftlichen Praxis; Teilvorhaben 2: Rekultivierungsfläche in Brandenburg

Brandenburgische Technische Universität Cottbus - Fakultät Umweltwissenschaften und Verfahrenstechnik - Institut für Boden, Wasser, Luft - Lehrstuhl für Bodenschutz und Rekultivierung
Konrad-Wachsmann-Allee 6
03044 Cottbus Prof. Dr. Reinhard F. Hüttl
Tel: +49 355 69-2117
E-Mail: huettl@tu-cottbus.de



Aufgabenbeschreibung:
Das übergeordnete Ziel des geplanten Vorhabens ist es, die Produktion von holzartiger Biomasse und landwirtschaftlichen Kulturen in einem Alley-Cropping-System ökonomisch zu bewerten und hieraus in generalisierbarer Form, Möglichkeiten der betriebswirtschaftlichen Optimierung abzuleiten. Eine wesentliche Rolle spielt dabei, ob die Wirtschaftlichkeit des Gesamtsystems durch die Interaktionen zwischen Bäumen und landwirtschaftlichen Kulturen positiv beeinflusst wird. Die geplanten Arbeiten umfassen im wesentlichen die Erfassung des bodenphysikalischen und -chemischen Status der Versuchsfläche, die laufende Erfassung von Wetterdaten sowie von Bodenfeuchte und Bodentemperatur, ertrags- und ernährungskundliche Untersuchungen der Bäume und Ackerkulturen unter besonderer Berücksichtigung der ertragsbeeinflussenden Wirkung von Hecken, sowie die Erfassung des Arbeitsaufwandes inklusive Betriebsmitteleinsatz für das Agroforstsystem sowie benachbarte Ackerflächen und Kurzumtriebsplantagen zur Durchführung ökonomischer Berechnungen. Wesentliches Ergebnis ist die Entwicklung von angepassten Anbausystemen für trockenheitsexponierte Standorte, wie z. B. Bergbaufolgeflächen.

Förderkennzeichen: 22009707

Laufzeit: 01.07.2007 bis 31.03.2010

Quelle: http://www.nachwachsende-rohstoffe.de/

 

 

Zielsetzung

Durch einen streifenförmigen Anbau von schnellwachsenden Baumarten in Kombination mit einer herkömmlichen Ackernutzung (siehe Abbildung1) zwischen den Baumreihen werden ökologische Leistungen, wie

Biotopvernetzung,

Erhöhung der Landschaftsästhetik,

Erosionsverminderung,

Lebensraumverbesserung, etc.

erzielt. Gleichzeitig wird durch die Nutzung der Energiehölzer Wertschöpfung erreicht, so dass Agroforstsysteme eine effiziente Möglichkeit bieten, die vielfältigen und zum Teil konkurrierenden Landschaftsfunktionen zu vereinen. [...]


Ökonomische Bewertung

In Abhängigkeit von Preisrelationen und Preisrisiken, Ertragseffekten Veränderungen der Arbeitserledigungskosten durch die Unterteilung der Flächen, Produktionsrisiken und die positiven externen Effekte von Agroforstsystemen leisten Agroforstsysteme einen positiven Beitrag zu einer nachhaltigen Landschaftsnutzung Die Erfassung und Quantifizierung der Bestimmungsgründe und die darauf aufbauende ökonomische Bewertung von Agroforstsystemen erfolgt in einen Forschungsverbundprojekt zwischen der BTU Cottbus, der TLL Jena, der FAL Braunschweig und der JLU Gießen, gefördert durch die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe

 

Quelle: Informationsblatt des Institut für Betriebslehre der Agrar- und Ernährungswirtschaft, Justus von Liebig Universität Giessen. Web: www.uni-giessen.de/lbl Email: Christian.Schmidt@agrar.uni-giessen.de

 

 

AGROWOOD -

Anbau, Ernte und Verwertung schnellwachsender Baumarten auf landwirtschaftlichen Flächen in der Region Freiberg (Sachsen) und im "Schradenland" (Südbrandenburg)

AGROWOOD ist ein Projekt der Technischen Universität Dresden in Zusammenarbeit mit der Martin-Luther-Universität Halle, dem Landesforstpräsidium, dem Forschungsinstitut für Bergbaufolgelandschaften e.V., der Ostdeutschen Gesellschaft für Forstplanung mbH sowie der Universität Hamburg. Mit diesem Projekt soll erstmalig in Deutschland eine ganzheitliche und großflächige Lösung des Prozesses "Dendromasse aus Kurzumtriebsplantagen auf landwirtschaftlichen Flächen" von der Standortanalyse über die wissenschaftlich begleitete technologische Umsetzung bis zur Verwertung in der Region entwickelt, demonstriert und hinsichtlich der Folgen bewertet werden.

Das Vorhaben wird aus Mitteln des Bundesministeriums für Forschung und Bildung gefördert und vom Projektträger Jülich unterstützt.“

Mehr über das Projekt: www.agrowood.de  

(Der Text stammt von der genannten Webseite)

 

 

 

Das Projekt DENDROM

Das vom BMBF geförderte Verbundforschungsvorhaben DENDROM vereint 17 Institutionen aus Wissenschaft und Praxis. Ziel ist es ganzheitliche Strategien und Handlungskonzepte zur nachhaltigen Bereitstellung von Holz für die indirekte und direkte energetische Nutzung zu erarbeiten.

Dabei sollen Fragen beantwortet werden wie z.B.:
-> Welche Reserven gibt es beim Waldholz und wie können diese in nachhaltiger Form bereitgestellt werden?
-> Stellt ''neuer Wald'' auf landwirtschaftlichen Flächen eine ökonomische und ökologische Perspektive für ein erhöhtes Dendromasseangebot dar?
-> Kann Dendromasse auf landwirtschaftlichen Flächen mit landwirtschaftlicher Biomasseproduktion konkurrieren?

Mehr Informationen zu dem Projekt finden Sie unter www.dendrom.de   

(Der Text stammt von der genannten Webseite)

 

 

 

 

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