Kurzfassung

Durchwachsene Silphie - Eine Alternative zum Mais

Rolf Hartmann, Ramona Pick, Laura Eschweiler

zur Arbeit

Die Nachhaltigkeitsstrategie der Bundesregierung in Form des Erneuerbaren Energien Gesetzes (EEG 2012) verfolgt das Ziel, den Anteil erneuerbarer Energien bis zum Jahr 2020 mindestens auf 35% und bis 2050 auf mindestens 80% zu steigern [1]. Dieses Gesetz wurde notwendig, da fossile Energieträger nicht unbegrenzt zur Verfügung stehen und der globale Energieverbrauch stetig steigt. Zudem trägt die Nutzung von fossilen Energieträgern zu CO2-Emmissionen bei, die wiederum für den Treibhauseffekt mitverantwortlich sind. Für kommende Generationen setzt man daher auf erneuerbare Energien. In diesem Zusammenhang galt unser Interesse den nachwachsenden Rohstoffen.

Silomais ist zurzeit die wichtigste Energiepflanze zur Erzeugung von Biogas. Jedoch hat diese Pflanze einige ökologische Nachteile, da sie einen sehr hohen Nährstoffbedarf aufweist und daher das Grundwasser durch Nitratauswaschungen stark belastet [2]. Ebenso trägt sie zur Erosion bei.

Mit der Durchwachsenen Silphie (Silphium perfoliatum) möchten wir eine Alternative schaffen. Die Silphie, als eine mehrjährige Energiepflanze, bedeckt den Boden ganzjährig, vermindert daher die Erosionsgefahr und sorgt für eine Vielfalt in der Landwirtschaft, da sie auch als "Bienenweidepflanze in Betracht komm[t]" [3]. Die ursprünglich aus Nordamerika stammende Silphie kann man auf unsere klimatischen Bedingungen adaptieren. Die Silphie scheint eine anspruchslose Pflanze zu sein, da sie sich in Nordamerika auch über die kontinentale Trockengrenze ausgebreitet hat. Im ersten Anpflanzjahr bildet sie nur eine bodendeckende Blattrosette. Im Winter friert sie zurück und wächst im zweiten Standjahr bis zu 3,00 m hoch und bildet drei bis zehn Stängel aus. Die Silphie ist eine Becherpflanze (cup plant), da sie am Stängel durch zwei zusammengewachsene Blätter einen Becher bildet, der den Tau auffängt. Zusätzlich ist sie durch ihr enormes Wurzelwerk in der Lage, die Bodenfeuchte optimal auszunutzen. Ihr Wasserbedarf liegt unter der agronomischen Trockengrenze von ca. 500 mm. Außerdem benötigt sie weniger Nährstoffe als Mais. Diesen Vorteilen der Silphie stehen jedoch höhere Kosten im ersten Pflanzjahr gegenüber, die wir in unserem Projekt versuchen wollen zu minimieren.

Aufbauend auf den Informationen, die wir mithilfe von Internetrecherchen und dem Besuch eines Versuchsfeldes im Tagebau Garzweiler erhielten, führten wir eigene Versuchsreihen durch, um die Nachhaltigkeit, Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Silphie zu prüfen. Um die Silphie-Pflanze selber und ihr Wachstumsverhalten weitreichend und gegenüber dem Mais untersuchen zu können, haben wir im Frühjahr 2013 einige Setzlinge bestellt und diese auf einem eigenen Versuchsfeld, in Versuchskästen und in Blumentöpfen unter verschiedenen Bedingungen gepflanzt. Zudem haben wir verschiedene Versuche zur Keimung durchgeführt.

[1] http://www.erneuerbare-energien.de/fileadmin/ee-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/eeg_2012_bf.pdf, 06.05.13, 15:06
[2] http://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/3642.pdf, 06.05.2013, 16:20
[3] http://www.tll.de/ainfo/pdf/silp0810.pdf, 6.12.13,12:20

Miniforschung - St. Michael-Gymnasium Bad Münstereifel