ENERGIEHOLZ aus der Landwirtschaft - BIOENERGIE - Fachagentur ...
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IMPRESSUM Herausgeber Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) OT Gülzow, Hofplatz 1 18276 Gülzow-Prüzen Tel.: 03843/6930-0 Fax: 03843/6930-102 info@fnr.de www.nachwachsende-rohstoffe.de www.fnr.de Mit Förderung des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages Text Manuela Bärwolff, Dr. Hermann Hansen, Dr. Martin Hofmann, Dr. Frank Setzer Redaktion Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)/ Abteilung Öffentlichkeitsarbeit Bilder Titel: FNR, Hüttmann GmbH, Jenz GmbH, Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft (TLL) Gestaltung/Realisierung www.tangram.de, Rostock Druck www.druckerei-weidner.de, Rostock Gedruckt auf 100 % Recyclingpapier mit Farben auf Pflanzenölbasis Bestell-Nr. 292 5. vollständig überarbeitete Auflage FNR 2012
INHALT 1 Einleitung 4 2 Gesetzliche Bestimmungen und finanzielle Förderung 5 3 Baumarten und Standorte 9 4 Kulturbegründung 13 5 Flächenmanagement 18 6 Holzernte 22 7 Betriebswirtschaftliche Betrachtung 25 8 Ökologische Aspekte 36 9 Agroforstwirtschaft 37 10 Umrechnungszahlen 44 11 Weiterführende Literatur 47 12 Ausgewählte Beratungsinstitutionen 50 13 Anbieter von Pflanzgut und Lohndienstleistungen 52 3
1 EINLEITUNG Die Bewirtschaftung schnellwachsender Erste Versuche mit dem Anbau von Pappeln Baumarten, i.d.R. Pappel oder Weide, in im Kurzumtrieb wurden 1976 im Weser- kurzen Umtriebszeiten ist eine extensive tal in der Nähe von Hann. Münden ange- Form der Landnutzung, die mit Blick auf stellt. Von 1982 bis 1996 ermöglichte die den Klimaschutz und die aktuelle Entwick- finanzielle Förderung der Bundesregierung lung der Preise für fossile Energieträger zu- ein interdisziplinäres Verbundforschungs- nehmend interessant erscheint. projekt, in dem alle Aspekte des Anbaus schnellwachsender Baumarten und deren Biomasse aus Kurzumtriebsbeständen kann Nutzung in kurzen Umtriebszeiten unter- in Form von Hackschnitzeln zur dezentra- sucht wurden. Gegenstand eines weite- len, umweltfreundlichen Energieversorgung ren, 6-jährigen Untersuchungszeitraums eingesetzt werden. Dabei sind „Feldhack- (1997–2003) waren die Produktionsmög- schnitzel“ eine mögliche Ergänzung zu lichkeiten für Pappelholz zur stofflichen den aktuell stark nachgefragten Energie- Nutzung. holzsortimenten aus der Forstwirtschaft. Grundsätzlich erlauben die administrativen Anbaukonzepte müssen an der in Deutsch- Rahmenbedingungen der Europäischen land bestehenden Agrarstruktur und an Union auch die Erzeugung von (Schwach-) möglichen Verwertungslinien orientiert sein. Stammholz mit entsprechend höherwerti- Entscheidende Voraussetzung für die Praxis- ger Verwendung in bis zu 20-jährigen Um- einführung schnellwachsender Baumarten triebszeiten auf Ackerland. ist deshalb die Klärung folgender Fragen: • Was ist beim Anbau zu beachten? Für den Anbau werden leistungsfähige Sor- • Welche Baumarten bzw. welche Sorten ten von geeigneten Baumarten über Steck- sind zu empfehlen? hölzer vermehrt und voll mechanisiert ge- • Welche Ernteverfahren gibt es? pflanzt. Bei Beerntung in der vegetations- • Wie stellt sich die Wirtschaftlichkeit dar? freien Zeit sind vitale Stockausschläge und hohe Erträge für mindestens zwei Jahrzehnte Der Beantwortung dieser und weiterer Fra- garantiert. Die Art der Bewirtschaftung weist gen ist die vorliegende Leitlinie gewidmet. viele Parallelen zur historischen Niederwald- Sie fasst den aktuellen Stand des Wissens Brennholzwirtschaft im Stockausschlagbe- aus bisheriger Forschung und ersten Praxis- trieb auf. Die Nutzung des Stockausschla- anbauten zusammen und wendet sich da- ges bestimmter Weichlaubhölzer wurde mo- mit an den praktischen Landwirt. difiziert und zu einer voll mechanisierten Produktionsmöglichkeit für Holz auf land- wirtschaftlichen Flächen weiterentwickelt. 4
2 GESETZLICHE BESTIMMUNGEN UND FINANZIELLE FÖRDERUNG Die aktuellen Bioenergieszenarien und Bio- 1. Grundflächen, auf denen Baumarten mit masseaktionspläne sehen vor, die Erzeu- dem Ziel baldiger Holzentnahme ange- gung von Energieholz auf landwirtschaft- pflanzt werden und deren Bestände eine lichen Ackerflächen deutlich auszuweiten. Umtriebszeit von nicht länger als 20 Jah- Eine wesentliche Voraussetzung dafür ist, ren haben (Kurzumtriebsplantagen), dass die Flächeneigentümer bzw. Landwir- 2. Flächen mit Baumbestand, die gleichzei- te zu jedem Zeitpunkt im Produktionszyklus tig dem Anbau landwirtschaftlicher Pro- die volle Entscheidungs- und Handlungs- dukte dienen (agroforstliche Nutzung), freiheit über die aktuelle und künftige Nut- 3. mit Forstpflanzen bestockte Flächen, zung ihrer Flächen behalten. die am 06. August 2010 in dem in § 3 Satz 1 der InVeKoS-Verordnung vom Gemäß der geltenden Gesetzeslage fallen 03. Dezember 2004 (BGBl. I S. 3194), die landwirtschaftliche Flächen mit Baum- zuletzt durch Artikel 2 der Verordnung pflanzungen, sofern die Umtriebszeit der vom 07. Mai 2010 (eBAnz AT51 2010 V1) gepflanzten Bäume nicht mehr als 20 Jah- geändert worden ist, bezeichneten Flä- re beträgt, nicht in den Geltungsbereich chenidentifizierungssystem als landwirt- der Waldgesetze von Bund und Ländern: schaftliche Flächen erfasst sind, solan- Kurzumtriebsplantagen sind kein Wald. Mit ge deren landwirtschaftliche Nutzung der entsprechenden Novellierung der Wald- andauert und gesetze wurden frühere Anbauhemmnisse 4. in der Flur oder im bebauten Gebiet ge- bzw. Unsicherheiten beseitigt und die Er- legene kleinere Flächen, die mit einzel- zeugung von Energieholz in Kurzumtriebs- nen Baumgruppen, Baumreihen oder mit plantagen bzw. von Wertholz in Agroforst- Hecken bestockt sind oder als Baum- systemen begünstigt. schulen verwendet werden. (3) [...] Folgende Rechtsnormen sind für den Feld- holzanbau relevant: Begriffsdefinition, Beihilfefähigkeit Verordnung (EG) 1120/2009 vom Flächenstatus, zulässige Umtriebszeit 29. Oktober 2009 Bundeswaldgesetz (BWaldG i. d. F. v. 31. Juli 2010) Niederwald mit Kurzumtrieb Flächen, die mit Gehölzarten des KN-Codes § 2 Wald 0602 90 41 bestockt sind, bei denen es (1) [...] sich um mehrjährige Gehölzpflanzen han- (2) Kein Wald im Sinne dieses Gesetzes sind delt, deren Wurzelstock oder Baumstumpf 5
nach der Ernte im Boden verbleibt und in Kurzumtriebsplantagen können grundsätz der nächsten Saison wieder austreibt; die- lich sowohl auf Ackerland als auch auf se Gehölze müssen auf einer von den Mit- Dauergrünland angelegt werden. Bei einer gliedstaaten ab 2010 zu erstellenden Liste Neuanlage von Niederwald im Kurzumtrieb der für den Kurzumtrieb geeigneten Arten ist daher zu beachten, dass sich hierdurch und deren maximalen Erntezyklen stehen. der Status Dauergrünland in Dauerkultur verändert. Dementsprechend sind die lan- Dauerkulturen desrechtlichen Regelungen zum Grünland- Nicht in die Fruchtfolge einbezogene Kul- umbruch zu beachten. turen außer Dauergrünland, die für die Dauer von mindestens fünf Jahren auf den Flächen verbleiben und wiederkehrende Pflanzgut – Forstvermehrungsgut- Erträge liefern, einschließlich Reb- und gesetz (FoVG) Baumschulen und Niederwald mit Kurz- umtrieb. Bei einer Kurzumtriebsplantage mit Pap- peln oder anderen zulässigen Baumarten, Baumartenkatalog mit Ausnahme der Weide sind die Bestim- Bekanntmachung Nr. 05/10/31 der Liste mungen des Forstvermehrungsgutgesetzes der für Niederwald mit Kurzumtrieb bei (FoVG) zu beachten. Als schnellwüchsige der Betriebsprämie geeigneten Arten und Forstgehölze unterliegen die Pappeln den deren maximale Erntezyklen vom 12. Mai gesetzlichen Bestimmungen des FoVG un- 2010 geändert durch Bekanntmachung abhängig vom Flächenstatus einer Plan- Nr. 15/10/31 vom 17. Dezember 2010. tage ebenso wie die zulässigen weiteren Pappel Populus alle Arten zulässig Weide Salix alle Arten zulässig Robinie Robinia alle Arten zulässig Birke Betula alle Arten zulässig zulässige Umbetriebszeit bei Erle Alnus alle Arten zulässig allen Arten bis maximal 20 Jahre Gemeine Esche, Esche Fraxinus F. excelsior Stiel-, Trauben-, und Eiche Quercus Roteiche; Q. robur, Q. petraea, Q. rubra 6
Baumarten mit Ausnahme der Weide. Da- Zusammenfassend ist festzuhalten rüber hinaus sind bei der Vermehrung und 1. Auf landwirtschaftlich genutzten Flächen dem in Verkehr bringen von züchterisch können Energiehölzer angebaut und Zah- bearbeitetem Pflanzgut auch privatrecht- lungsansprüche aktiviert werden. liche Fragen (Sortenschutz) zu beachten. 2. Für Niederwald mit Kurzumtrieb bzw. schnellwüchsige Forstgehölze ist die Das FoVG unterscheidet quellengesicher- Umtriebszeit auf höchstens 20 Jahre tes, ausgewähltes, qualifiziertes und ge- begrenzt. Die Zeit einer Aufwuchs- und prüftes Ausgangsmaterial. Bei der Pappel Ernteperiode stellt einen Umtrieb dar. handelt es sich in der Regel um selektier- Als Nutzungsdauer ist die Zeitspanne tes Material bzw. Züchtungsformen (Hy- zwischen der Pflanzung von schnell- briden), die vegetativ vermehrt werden. wüchsigen Forstgehölzen und deren ein- Dieses Vermehrungsgut darf nur unter der oder mehrmaliger Aberntung, Rodung Kategorie „geprüft“ erzeugt und in den bzw. die Wiederherstellung des ursprüng- Verkehr gebracht werden. lichen Flächenzustandes zu verstehen. 3. Mehrere aufeinander folgende Beerntun- • Geprüftes Vermehrungsgut muss einen gen im Abstand von max. 20 Jahren sind „verbesserten Anbauwert“ besitzen. Da- möglich. runter versteht man Material, das sich im Vergleich zu sog. Prüfstandards (in ihren Eigenschaften bekannte Sorten) bei min- Finanzelle Förderung destens einem der genetischen Kontrol- le unterliegenden Merkmal als überlegen Eine finanzielle Förderung erfolgt indirekt und bei den anderen als mindestens über die Gewährung der Betriebsprämie, gleichwertig erwiesen hat. das Agrarinvestitionsprogramm (Investitio- nen zur Diversifizierung) und das Gesetz für Bei den übrigen (generativ vermehrten) den Vorrang Erneuerbarer Energien (EEG). Baumarten ist auch nach FoVG zugelasse- Verschiedene Bundesländer sind um wei- nes Material der Kategorie „ausgewählt“ tere Fördermöglichkeiten bemüht. Im kon- und „qualifiziert“ zulässig. Vermehrungsgut kreten Fall empfiehlt es sich deshalb, die für die Begründung von Kurzumtriebsplan- Landwirtschaftsbehörden zu kontaktieren. tagen darf nur von angemeldeten Forstsa- men- oder Forstpflanzenbetrieben erzeugt Bei der letzten EEG – Novelle wurde auch und in Verkehr gebracht werden. Die tech- die Biomasseverordnung (BiomasseV) mit nischen Einzelheiten sind über die zustän- Wirkung zum 1. Januar 2012 umfassend ge- digen Landesstellen erhältlich. ändert. In ihrer novellierten Fassung regelt die BiomasseV ab dem Jahr 2012 auch, für 7
welche Rohstoffe eine zusätzliche einsatz- Einsatzstoffvergütungsklasse II, stoffbezogene Vergütung in Anspruch ge- Anlage 3 Nr. 18 nommen werden kann und wie die einsatz- Holz aus KUP im Sinne von Nummer 22 stoffbezogene Vergütung zu berechnen ist Satz 2 der Anlage 2, sofern die KUP nicht (Verordnung über die Erzeugung von Strom auf Grünlandflächen (mit oder ohne Grün- aus Biomasse, konsolidierte (unverbind- landumbruch), in Naturschutzgebieten, in liche) Fassung des Verordnungstextes in der Natura 2000-Gebieten oder in National- ab 01. Januar 2012 geltenden Fassung). parks angepflanzt wurden und sofern keine zusammenhängende Fläche von mehr als Einsatzstoffvergütungsklasse I, 10 ha in Anspruch genommen wurde, ein- Anlage 2 Nr. 22 schließlich Rinde. Holz aus Kurzumtriebsplantagen (KUP) mit Ausnahme von Nummer 18 der Anlage 3. • Zur Grundvergütung kommen hinzu: Als KUP gelten Anpflanzungen mehrjähri- - 8 ct/kWh bei Anlagen bis 5.000 kWel ger Gehölzkulturen mit einer Umtriebszeit von mindestens drei und höchstens 20 Jah- Darüber hinaus wurde das Ausschließlich- ren auf landwirtschaftlichen Flächen, die al- keitsprinzip aufgehoben, d. h. die zusätz- lein oder im Rahmen einer agroforstlichen liche einsatzstoffbezogene Vergütung wird Nutzung der Energieholzgewinnung dienen, anteilig auch dann gewährt, wenn mit weite- und die nicht Wald im Sinne des Bundes- ren Energieholzsortimenten gemischt wird. waldgesetzes sind, einschließlich Rinde. • Zur Grundvergütung kommen hinzu: - 6 ct/kWh bei Anlagen bis 500 kWel - 5 ct/kWh bei Anlagen > 500–750 kWel - 4 ct/kWh bei Anlagen > 750–5 .000 kWel 8
3 BAUMARTEN UND STANDORTE Nach den bisherigen Ergebnissen kommen In Abbildung 1 wird das starke Jugend- für die Bewirtschaftung im Kurzumtrieb wachstum der Pappeln im Verhältnis zu den derzeit bestimmte Pappel- und Weidearten Baumarten Buche, Eiche und Erle im konven- und vor allem deren Hybriden in Betracht. tionellen Anbau deutlich. Die in kürzeren Um- Durch ihre Raschwüchsigkeit in der Jugend triebszeiten von 1–10 Jahren im Feldversuch und die Fähigkeit, vom Stock auszuschla- ermittelten Ergebnisse belegen die beson- gen, sind sie verschiedenen anderen Wald- dere Eignung von Hybridpappeln und einigen baumarten in der Ertragsleistung deutlich Weidenzüchtungen. Auch bei Vergleichs- überlegen. anbauten mit Birke und Robinie wurden, Ertragszuwächse ERTRAGSZUWACHS verschiedener VERSCHIEDENERBaumarten BAUMARTEN Vfm/ha 600 500 400 300 200 100 10 20 30 40 50 Alter Pappel (Grosscurth) Erle (Mitscherlich) Eiche (Jüttner) Rotbuche (Schober) © FNR 2012 Abbildung 1: Ertragstafelvergleich von Pappel, Buche, Eiche und Roterle 9
gemessen am Leistungsvermögen der Pap- umtriebsplantage. An das Ausgangsma- pel, geringere Erträge ermittelt. In weiteren terial werden besondere Anforderungen Anbauversuchen wird derzeit untersucht, gestellt: inwieweit andere Baumarten, etwa die • leichte und kostengünstige Vermehrbar- Robinie, die sicherlich Vorteile auf schnell keit des Pflanzenmaterials erwärmten leichten Böden mit geringem • sicheres Anwuchsverhalten und Rasch- Wasserspeicherungsvermögen hat, für den wüchsigkeit in der Jugendphase Kurzumtrieb geeignet sind. • vollständiges Ausnutzen der Vegetations- zeit bei gleichzeitiger Früh- und Spätfrost- Als Erstbesiedler von Rohböden verfügen resistenz Pappeln und Weiden über eine Reihe spe- • Konkurrenzverträglichkeit im Dichtstand zieller Eigenschaften. So kann etwa die und geringe phototropische Empfindlich- Samenbildung bereits mit 10 Jahren ein- keit setzen, wobei große Mengen sehr kleiner • gutes Regenerationsvermögen auch nach Samen erzeugt werden, die vom Wind über mehreren Ernten weite Strecken transportiert werden kön- • Resistenz gegenüber biotischen und abio- nen. Trotz früher und reichlicher Samen tischen Schäden, die eventuell für Ge- produktion ist die vegetative Vermehrung währleistungsansprüche von Bedeutung über Pflanzenteile aber auch in der Natur sein können. ein wesentliches Verbreitungselement. Schwarzpappeln (P. nigra; P. deltoides) Dort, wo sich die Verbreitungsgebiete stellen sehr hohe Anforderungen an Licht, zweier Arten überlappen, ist die natürliche Wärme und Wasser und benötigen gut Hybridisierung nicht selten. Die Kreuzung durchlüftete, leicht durchwurzelbare Böden von vielen Arten, auch solchen aus sehr mit sehr guter Nährstoffversorgung. Stau- weit auseinander gelegenen Herkunfts- nässe, aber auch Kronendruck werden nicht gebieten, ist möglich und wird seit langem vertragen. Für die Bewirtschaftung in kurzen zur Leistungssteigerung genutzt. Die Se- Umtriebszeiten kommen sie in aller Regel lektion von Arthybriden mit überlegenen nicht in Betracht. Diese beiden Arten sind Eigenschaften macht den züchterischen aber von großer Bedeutung als Kreuzungs- Fortschritt für die Praxis dauerhaft ver- eltern bei der Erzeugung von Hybriden. fügbar. Über den Weg der vegetativen Ver- mehrung können einzelne Individuen, ein- Die Balsampappelarten (bes. P. tricho- schließlich Hybridklone, über lange Zeit carpa und P. maximowiczii) sind sehr viel erhalten und reproduziert werden. anspruchsloser als Schwarzpappeln. Gute Zuwachsleistungen werden auch in höhe- Die Wahl des geeigneten Vermehrungs- ren Lagen bei nur mittlerer Nährstoffversor- gutes entscheidet in hohem Maße über gung und auch noch auf wechselfeuchten Erträge und Betriebssicherheit einer Kurz- Böden erbracht. Nur auf stark windex- 10
ponierten Lagen kommt es auf Grund hoher gerung mit dem Erhalt einer relativ großen Verdunstungsraten zu Wuchsstörungen. genetischen Variabilität. Für den Kurzumtrieb haben sich Balsam- pappeln und ihre Hybriden als besonders Aspen (P. tremula und P. tremuloides) geeignet erwiesen. stellen von allen Pappelarten die gerings- ten Ansprüche an Boden und Klima. Auch Sowohl die amerikanische Art P. trichocarpa auf staunassen oder sehr flachgründigen als auch die asiatische Art P. maximowiczii Böden mit mittlerer bis ungünstiger Was- bieten mit ihren ausgedehnten Herkunfts- ser- und Nährstoffversorgung werden noch gebieten sehr günstige Voraussetzungen ansprechende Wuchsleistungen erreicht. für die Auswahl anbauwürdiger Herkünfte. Damit sind Aspen besonders für Rekulti- Die Selektion auf der Herkunftsebene ver- vierungsflächen geeignet. Das Potenzial einigt die Vorteile messbarer Leistungsstei- besserer Standorte schöpfen sie nicht voll ERTRÄGE ERTRÄGE VONASPEN VON ASPENUND UND PAPPELN PAPPELN tatro/ha •a 20 19,9 18 18,4 16.667 Pflanzen/ha 17,3 Umtrieb =4 Jahre 16 14 12 11,5 10,8 11 10 8,7 8 7,2 6 6,2 4,7 4 2 0 P. trichocarpa P. trichocarpa x P. nigra x P. x P. tremula P. deltoides P. maximowiczii euramericana P. tremuloides 1. Umtrieb 2. Umtrieb © FNR 2012 Abbildung 2: Mittlerer jährlicher Zuwachs im 1. und 2. Umtrieb bei Aspen und Hybridpappeln 11
aus. Nachteilig ist die Neigung zu flächen- der Vegetationszeit und ausreichender deckender Wurzelbrut nach Erntemaßnah- Sommerwärme ist bei der Flächenauswahl men. So erklärt sich der in Abbildung 2 dar- vor allem auf einen gut durchlüfteten und gestellte starke Leistungsabfall der Aspen leicht durchwurzelbaren Boden zu achten. in der zweiten Umtriebszeit aus der Rege- neration durch Wurzelbrut, mit Pflanzen- Ständiger Windeinfluss führt bei den Bal- zahlen bis zu 100.000 St./ha, die bis zur sampappeln zu Zuwachseinbußen. In sol- Differenzierung des Bestandes in späteren chen Lagen sollte der Weide deshalb der Jahren unter starker intraspezifischer Kon- Vorzug gegeben werden. Auch mit wechsel- kurrenz stehen. Die Begründung von Flä- feuchten bis staunassen Böden kommen chen über Steckhölzer ist bei Aspen nicht sie besser zurecht. Weiden können mit Er- möglich. In der Praxis muss auf bewurzelte folg von der Ebene bis in begünstigte Berei- Baumschulware zurückgegriffen werden. che des Berglandes angebaut werden. Die Vorzüge der Weide (Salix spec.) liegen Die Einteilung der Böden mithilfe der in im nahezu 100%igen Anwuchs- und Rege- der Landwirtschaft gebräuchlichen Boden- nerationserfolg sowie in ihrer Frosthärte. wertzahlen gibt gute Hinweise, sie erbringt Die Ertragsleistung lag in Anbauversuchen jedoch nicht immer klare Ergebnisse hin- jedoch niedriger als diejenige der Balsam- sichtlich der Eignung von Einzelstandor- pappeln. Auch die Verbissgefährdung (Reh- ten. Hoch bonitierte, staunasse Marsch- wild) ist deutlich höher als bei den Pappeln. böden können durch Sauerstoffmangel im Bei großflächigem Anbau könnte dieses Wurzelraum problematisch sein, während Problem möglicherweise entschärft wer- Talsande mit niedriger Punktzahl gute Vor- den. Insbesondere einige Selektionen/Sor- aussetzungen bieten, sofern sie nur Grund- ten von Salix viminalis und Salix dasyclados wasseranschluss mit leichtem Kalkgehalt haben sich als leistungsstark erwiesen. In- aufweisen. zwischen sind auch einige viel versprechen- de schwedische Weidensorten erhältlich. Die Anbaugrenzen für beide Ökotypen sind durch den Bodenwasserhaushalt vor- Entscheidend für Anbauerfolg und hohe gegeben. Standorte mit zeitweiligem Was- Ertragsleistung sind ausreichende Nieder- sermangel sind für einen ertragreichen An- schläge in der Vegetationszeit (ab 300 mm). bau von Weide und Balsampappelhybriden Mäßig frische und trockene Standorte kom- gleichermaßen ungeeignet. men grundsätzlich nicht in Betracht. Der pH-Wert des Bodens sollte zwischen 5,5 und 6,5 liegen. Landwirtschaftlich genutzte Flächen von mittlerer Güte an sind für die Kurzumtriebswirtschaft geeignet. Neben Niederschlägen von mehr als 300 mm in 12
4 KULTURBEGRÜNDUNG Zieldefinition und Produktlinien Auf Rückschnitte reagieren Pappeln und Weiden gleichermaßen mit der Ausbildung Das Produktionsziel entscheidet über die von mehreren Trieben pro Stock. Die Stock- Wahl von Pflanzverband, Umtriebszeit und ausschläge der Pappeln bestehen im Allge- Ernteverfahren und sollte vor der ersten Flä- meinen aus einem vorwüchsigen Haupt- chenanlage klar definiert sein. Die Erzeugung trieb und meist vier bis sechs schwächeren von Energiehackschnitzeln in 2 bis 4-jähri- Nebentrieben. Dagegen weichen bei der gen Zyklen setzt eine feldmäßige Behand- Weide die Nebentriebe sowohl im Durch- lung mit mähender Erntetechnik und ent- messer als auch in der Höhe kaum vom sprechend hohen Stockzahlen voraus. Bei Haupttrieb ab. Ihre Anzahl ist sortenabhän- Nutzung der maximal möglichen Produktions- gig und kann bis zu 20 betragen. In Weiden- zeit von 20 Jahren erfolgt eine Verlagerung kulturen werden gute Erträge deshalb vor des Zuwachses auf wenige, stärker dimen- allem durch die Gesamtzahl der Triebe pro sionierte Stämme. In solchen Beständen ha erreicht, während bei der Pappel auch kommt forstliche Erntetechnik zum Einsatz. in sehr kurzen Umtriebszeiten ein stärkeres Dickenwachstum ausgeprägt ist. Eine Zwischenstufe stellen Umtriebszeiten zwischen 5 und 10 Jahren dar. Hier kommt Innerhalb der Pflanzreihen können die es zu Differenzierungen der Stammdurch- Pflanzenabstände bis auf 0,4 m reduziert messer mit einzelnen Vorwüchsen, die werden, während der Abstand zwischen eine Beerntung mit mähender Technik be- den Reihen von der später einzusetzen- hindern. Andererseits sind die Stückmas- den Erntemaschine abhängt. Die Beern- sen der Einzelstämme noch zu gering für tung mit selbstfahrenden Feldhäckslern den rationellen Einsatz von hoch mecha- setzt bei einreihig arbeitenden Maschinen nisierter Erntetechnik. Es lassen sich des- einen Reihenabstand von mindestens 2 m halb zwei Produktlinien unterscheiden: voraus. Zweireihig erntende Feldhäcksler setzen einen auf die Arbeitsbreite abge- Energiehackschnitzel, 2–4-jähriger stimmten Doppelreihenverband voraus Ernteturnus (s. Kap. 6 Holzernte). In Beständen mit Umtriebszeiten bis zu 4 Jahren ist eine hohe Stockzahl zur Erzie- Energiehackschnitzel mit Option Indus- lung maximaler Biomasseerträge pro ha er- trieholz, 10–20-jähriger Ernteturnus forderlich. Nach den vorliegenden Ergebnis- Bei längeren Umtriebszeiten müssen sen können beim Anbau von Hybridpappeln zwangsläufig auch größere Standräume für und -weiden 10.000 bis 13.000 Pflanzen/ha die Pflanzen vorgesehen werden. Abhängig empfohlen werden. vom Standort ist von Mittelhöhen um 20 m 13
und Brusthöhendurchmessern (BHD) zwi- Im ausgehenden Winter (Ende Januar bis schen 15 und 25 cm auszugehen. Die Aus- Februar) ist der günstigste Zeitpunkt für den gangspflanzenzahlen können deshalb auf Schnitt. Die Pflanzen sollten sich noch in der unter 1.000 Pflanzen/ha reduziert werden. Vegetationsruhe befinden und die Knospen völlig geschlossen sein. Darüber hinaus ist neben der Verwendung von Steckholz aus Pflanzgut einjährigen Trieben auch die Pflanzung von mehrjährigem Pflanzgut möglich (vgl. Tabel- Für den zwei- bis 4-jährigen Umtrieb hat le 1), das je nach Größe und Ausformung als sich die Steckholzpflanzung als gebräuch- Steckrute oder Setzstange bezeichnet wird. lichste Form der Flächenanlage erwiesen. Werbung, Kühllagerung und die weitere Meist wird die Pflanzung nicht unmittelbar Handhabung von Steckhölzern sind sehr un- im Anschluss an die Werbung und Bereitstel- kompliziert. Bei ihrer Bereitstellung lassen lung des Vermehrungsgutes erfolgen kön- sich viele Arbeitsschritte mechanisieren. nen. Optimal ist die Lagerung im Kühlhaus bei Temperaturen um den Gefrierpunkt unter Steckhölzer stammen von einjährigen Vermeidung von Wasserverlust. Für eine län- Schösslingen aus eigens zu diesem Zweck gere Lagerung können Steckhölzer auch in angelegten Mutterquartieren. Es sind in der Plastikbeutel verpackt tief gefroren werden. Winterruhe geschnittene Sprossstücke, die i.d.R. eine Länge von 20 cm und einen Mit- Nach behelfsmäßiger Lagerung im Ein- tendurchmesser von 10–20 mm aufweisen. schlag (Sand) empfiehlt sich das Wässern Steckhölzer müssen gesund, gerade und des Materials unmittelbar vor der Pflan- ohne Rindenverletzungen sein. Die besten zung. Dazu stellt man die Steckhölzer für Steckhölzer stammen aus dem Mittelteil des 24–48 Stunden in schwach fließendes Schösslings. Wasser. Die Pflanzung sollte unmittelbar im Tabelle 1: Vegetatives Vermehrungsgut Steckholz Steckrute Setzstange Alter (j) 1 1–2 2–4 Länge (cm) 20 100–250 200–400(600) Durchmesser 1–2 1–3 2,5–5 (cm) Pflanztiefe 20 30–50 70–100 (cm) gerade gesund gerade gesund gerade gesund Qualität gut geholzt ohne Rindenverletzung ohne Seitenzweige 14
Anschluss erfolgen, auf jeden Fall aber be- absetzung der Verdunstung in der Bewur- vor die Wurzelbildung einsetzt. zelungsphase sollten alle Seitenzweige ent- fernt und die Triebspitze um etwa 15–20 cm Setzstangen sind 2–4(6) m lange, gerade eingekürzt werden. Der Austrieb aus einer Stangen, die von Kopfpappeln oder aus der obersten Seitenknospen ist kräftiger. Mutterquartieren gewonnen werden. Ihre Verwendung empfiehlt sich bei längerer Sowohl in ihren Abmessungen als auch Produktionsdauer und Stammzahlen zwi- bezüglich der Notwendigkeit von Schutz- schen 500–1.000 Stück/ha. Auch bieten maßnahmen sind sogenannte Steck- bzw. nicht alle Flächen günstige Voraussetzun- Setzruten zwischen dem Steckholz und gen für eine Kulturbegründung nach dem der Setzstange einzuordnen. Steck- oder Standardverfahren der Steckholzpflanzung. Setzruten sind 100–250 cm lange, in der Setzstangen sind bereits zum Zeitpunkt der Regel einjährige Aufwüchse ohne Seiten- Kulturbegründung zwischen 2 und 4 m hoch zweige, aber mit Gipfelknospe. Setzruten und benötigen deshalb keine Kulturpflege. sollten auf 1/3 der Gesamtlänge in den Allerdings können Trockenperioden nach Boden gebracht werden. dem Setzen der Stangen ein Anwuchsrisiko darstellen, da die Wasserverdunstung über die große Oberfläche der Stangen hoch ist. Sortenempfehlungen Die Erzeugung von Stammholzsortimenten wird mit Setzstangen zu einem möglichen Mit den Balsampappelhybriden Matrix 11, Wirtschaftsziel. Matrix 24 und Matrix 49 konnte die Sor- tenbasis für den Kurzumtrieb um drei leis- Die Stangen werden durch einfaches Ab- tungsstarke Klone erweitert werden. Die schneiden von der Unterlage getrennt Sorten sind zugelassen nach FoVG und ab (Motorsäge, Freischneidegerät). Zur Her- Frühjahr 2012 im Handel erhältlich. Bei Tabelle 2: Sortenempfehlungen für Pappel und Weide Pappel Weide Hybride 275 (Syn. NE 42) Björn Max (Mehrklonsorte) Tora Matrix 11 Zieverich Matrix 24 Tordis Matrix 49 Inger Trichobel Sven Muhle Larsen 15
den Weiden sind insbesondere die Sor- Pflanzung ten Inger und Tordis überdurchschnittlich wuchsfreudig. Bei klein parzellierter Flächenstruktur oder bei Flächengrößen bis 2 ha erfolgt die Pflan- zung manuell mit Pflanzschnur und Steck- Bodenvorbereitung eisen. Voraussetzung für das Gelingen einer Auf Standorten mit gesicherter Wasserver- Steckholzpflanzung ist eine gründliche sorgung werden die Steckhölzer mit einem Pflanzbettherstellung durch Pflügen (ca. Überstand von 1–2 cm gesteckt. Auf sandi- 25 cm) und Eggen. Der Bearbeitungszeit- gen Substraten sollten sie zur Verringerung punkt richtet sich nach der Vorkultur und der Austrocknungsgefahr ebenerdig einge- den örtlichen Gegebenheiten. Auf Flächen bracht oder auch leicht übererdet werden. mit starkem Begleitwuchs ist ein Herbizid- einsatz im Herbst vor der Anlage zu erwä- Herkömmliche Pflanzmaschinen mit Grei- gen. Bei schweren, bindigen Böden emp- fersystem für Gemüse oder Tabak können fiehlt sich eine Herbstfurche. Leichte Böden ohne Umbau eingesetzt werden. Im Ver- können unmittelbar vor der Pflanzung ge- gleich des Kulturerfolges derselben Klone pflügt werden, auch um die im Frühjahr bezüglich Anwuchsrate und Wuchsleistung bereits keimenden Samen der Begleitflora auf Versuchsflächen ergaben sich keine in einem empfindlichen Stadium in tiefere Unterschiede in der Qualität zwischen Bodenzonen unterzupflügen und zu stören. Handpflanzung und dem Einsatz der einen Zur Erzielung einer lockeren Krümelstruktur oder anderen Maschine. In Skandinavien sollte unmittelbar vor der Pflanzung ge- eggt werden. Bodenverdichtungen durch unsachgemäß ausgeführte Bearbeitungs- maßnahmen wirken sich nachteilig auf den Kulturerfolg aus. Auch auf Grünlandflächen ist der Umbruch- aufwand für eine Steckholzpflanzung un- umgänglich. Werden lediglich die Pflanz- streifen gefräst, wird die erforderliche © FNR/Dr. H. Hansen Bodenlockerung und Zerschlagung des Graswurzelfilzes zwar zunächst erreicht. Durch unmittelbar folgendes Weiterwach- sen der Graswurzeln werden die Steckhöl- zer jedoch aufgrund starker Konkurrenz um Wasser und Licht beeinträchtigt. Weiden-KUP nahe Burg Werle/Mecklenburg 16
haben sich für die Weidenpflanzung sog. berichtet (Lay-Flat-Method; Sawing of Cut- Step-Planter durchgesetzt, bei denen der tings). Nach orientierenden Untersuch- Steckholzschnitt in den Pflanzvorgang inte- ungen am Forschungsinstitut für schnell- griert wurde. wachsende Baumarten mit Balsampappel lässt sich damit durchaus ein Kulturerfolg Verschiedentlich wurde über flaches Ein- erzielen. Im Vergleich zu vertikal gesteck- legen ganzer Ruten oder auch von Steck- tem Material sind die Aufwüchse an der hölzern in Pflanzfurchen mit leichter Über- Basis gebogen und bleiben im Pflanzjahr erdung als eine extensive Pflanzmethode in der Höhe jedoch um ca. 1/3 zurück. © C. Neumeister 2-reihiges Pflanzen von Weidenstecklingen 17
5 FLÄCHENMANAGEMENT Kulturpflege Vor allem die Quecke (Agropyron repens) hat sich als ein Kulturhindernis erwiesen, Steckholzkulturen sind pflegebedürftig. das jedoch mit Gräserherbiziden effektiv Verdämmende Begleitvegetation führt zu bekämpft werden kann. Wuchsstockungen und unerwünscht lü- ckigen Kulturen. Alle Pflegemaßnahmen Vor der Anwendung von Pflanzenschutz- sollten gut auf die örtliche Situation ab- mitteln in Kurzumtriebsplantagen ist eine gestimmt und bereits vor der Flächen- Genehmigung nach § 22 (2) des Gesetzes anlage in die jährliche Arbeitsplanung mit zur Neuordnung des Pflanzenschutzrech- aufgenommen werden. Auf Flächen, die tes vom 06. Februar 2012 und Artikel 51 extensiv bewirtschaftet werden sollen, der EU-Zulassungsverordnung (Verord- ist die Verwendung von Setzstangen zu nung EG Nr. 1107/2009) einzuholen. erwägen. Folgende Herbizide wurden mit Erfolg ein- Der Einsatz eines Totalherbizids im Herbst gesetzt. Es kann allerdings weder in Bezug vor der Anlage ist meist nicht ausrei- auf die Wirkung noch auf die Kulturverträg- chend, um den Unkrautdruck im Pflanz- lichkeit Gewähr gegeben werden. Die Nen- jahr entscheidend zu verringern. Für eine nung der Handelsnamen erfolgt aus rein Frühjahrsbehandlung, die in jedem Fall praktischen Erwägungen. Möglicherweise vor der Flächenanlage erfolgen muss, ist sind andere Mittel mit gleichem oder ver- für einen guten Bekämpfungserfolg noch gleichbarem Wirkstoff preisgünstiger bei zu wenig Blattmasse vorhanden. Boden- gleichem Effekt. herbizide können unmittelbar nach der Pflanzung ausgebracht werden. Wichtig Totalherbizid ist, dass die Knospen zum Anwendungs- (auf Grünbrache zeitpunkt noch völlig geschlossen sind. Roundup im Herbst vor der Je nach dem zu erwartenden Artenspekt- Flächenanlage) rum der Begleitvegetation können mit der Ausbringung von Bodenherbiziden nach- Bacara, Kerb Bodenherbizide 50 W, Gardo Gold folgende Pflegemaßnahmen deutlich ein- geschränkt werden. Tankmischung Nachauflaufmittel Lontrel 100 u. Insbesondere dichte Grasdecken kön- Betanal nen eine starke Wasserkonkurrenz für Fusilade ME, die Kulturpflanze darstellen und bieten Gräsermittel Select gleichzeitig Lebensraum für Schadmäuse. 18
Die Kombination aus chemischer und me- als ausreichend für eine gute Stickstoffver- chanischer Begleitwuchskontrolle, die gut sorgung der Balsampappeln. Dagegen re- auf die jeweilige Situation, wie Vorkultur, agierte die Weide (Salix viminalis) mit einem Artenspektrum der Krautschicht und de- bis zu 35%igen Mehrzuwachs auf Stick- ren Deckungsgrad abgestimmt sein sollte, stoffgaben von 50 kg N/ha/a. Düngung kann empfohlen werden. Mechanische mit 100 kg N/ha/a steigerte die Biomas- Pflegemaßnahmen wie Grubbern oder Frä- seproduktion der Weide um 75 bzw. 46 % sen erbringen zusätzliche Vorteile durch Bo- (1. bzw. 2. Umtrieb). denlockerung. Im zweiten Standjahr einer etablierten Kultur sind in der Regel keine Die schwache Reaktion der Balsampappel Pflegemaßnahmen mehr erforderlich. auf Stickstoffdüngung steht sicherlich mit der intensiveren Ektomykorrhizierung der Verschiedentlich wird das Zurückschnei- Pappeln in Zusammenhang, also der ausge- den der Kulturen nach dem ersten prägten Symbiose der Feinwurzeln von Pap- Standjahr diskutiert. Vom Rückschnitt peln mit Mykorrhizapilzen. Die Mykorrhiza- („Schröpfschnitt“) erhofft man sich eine pilze vermögen Mineral-/Nährstoffe und Wuchsstimulierung mit entsprechendem Wasser wesentlich stärker aus dem Boden Mehrertrag. Durch ertragskundliche Aus- zu lösen und für die Pappelwurzeln verfügbar wertungen kann dies allerdings nicht be- zu machen. Dadurch werden mykhorrizierte stätigt werden. Insofern wird das Zurück- Pappeln besser mit Nährstoffen und Wasser schneiden allenfalls dort empfohlen, wo versorgt. Versuche kontrollierter Mykhorri- das Rückschnittmaterial für eine Flächen- zierung ergaben signifikant positive Effekte erweiterung genutzt werden kann. auf das Höhen- und Dickenwachstum bei verschiedenen Balsampappeln. Nährstoffentzug und Düngung Die durchschnittlichen jährlichen Entzüge betrugen für Bei Düngeversuchen über einen 10-jährigen • Phosphor 3–9 kg/ha, Beobachtungszeitraum konnte bei Balsam- • Kalium 6–36 kg/ha, pappeln keine signifikante Zuwachsstei- • Magnesium 1–5 kg/ha gerung erzielt werden. Die Untersuchung und waren damit, gemessen an den Vorrä- wurde auf unterschiedlichen Standorten ten, niedrig. (Oberpfälzer Jura, mittlerer Buntsandstein Nordhessens, leichte Böden der Norddeut- Bei längerer Standzeit einer Plantage ist schen Tiefebene) mit gestaffelte Nährstoff- eine Kompensationsdüngung bei Pappeln gaben (N, P, K, Ca und Mg) durchgeführt. Im sicherlich zweckmäßig. Nach den vorlie- Ergebnis zeigte sich die Stickstoffnachliefe- genden Ergebnissen handelt es sich dabei rung aus den Mineralisierungsprozessen im aber nicht um einen maßgeblichen Kos- Boden und aus atmosphärischem Eintrag tenfaktor. 19
Kulturschäden werden. Durch effektive Kontrolle der Be- gleitvegetation, dem Sommerbiotop der Mit der Anlage einer Energieholzkultur Schermaus, kann eine Massenvermehrung wird ein neues, erfahrungsgemäß sehr in- allerdings von vornherein ausgeschlossen teressantes Äsungsangebot für Rehwild werden. geschaffen. Zwar sind bestimmte Sorten, wie etwa die Mehrklonsorte „Max“, erheb- Eines der wichtigsten Betriebsrisiken ist der lich weniger gefährdet als andere Hybriden. Befall mit Blattrostpilzen, die Schädigung Dennoch empfiehlt es sich in Gebieten kann bis zum Absterben ganzer Bestände mit hoher Wilddichte und bei kleineren führen. Bei den Erregern des Pappelblatt- Einzelflächen, entsprechende Schutzmaß- rostes handelt es sich um mehrere Pilz- nahmen einzuplanen. Dies betrifft insbe- arten aus der Gattung Melampsora, deren sondere Weidenkulturen. Alternativ zum Auftreten sich zunächst durch einen mehr Zaunschutz können in Beständen mit oder weniger dichten, orange-gelben Belag niedriger Pflanzenzahl (10–20-jähriger Um- auf der Blattunterseite bemerkbar macht. trieb) auch Verbissschutzmittel (Cervacol, Die Melampsora-Arten unterscheiden sich Arcotal, Weißteer, u. a.) ausgebracht wer- durch verschiedene Zwischenwirte wie Lär- den. Die genannten Mittel sind zugelassen che, Kiefer, Lauch- und Aronstabgewächse gegen Winterverbiß an Laub- und Nadelholz (Allium- und Arumarten). durch Reh- und Rotwild. Eine Behandlung mit Fungiziden ist zwar Schäden durch Mäuse können sich ebenfalls grundsätzlich möglich, erscheint aber pra- zum Kulturhindernis entwickeln. Während xisfern. Die Sortenwahl sollte deshalb streng von den oberirdisch anzutreffenden Mäusen nach den Gesichtspunkten der Rostresis- weniger Gefahr für die Kulturen ausgeht, tenz vorgenommen werden. Bei der Züch- kann der Wurzelfraß der Schermaus (Arvi- tung neuer Sorten wird diesem Aspekt be- cola terrestris) bestandsbedrohende Schä- sondere Bedeutung beigemessen. den nach sich ziehen. Die Anwesenheit der Maus ist an den die Bodenoberfläche leicht aufwölbenden, flachstreichenden Gängen Bewirtschaftung in den erkennbar, in die man beim Begehen der Flä- Folgeumtrieben che einsinkt. Auch das Schadbild ist durch schräg stehende Pflanzen mit abgenagtem Obwohl die Begleitflora auf den Flächen Wurzelwerk, welche sich leicht aus dem Bo- stets in Form von Diasporen im Boden vor- den ziehen lassen, unverwechselbar. handen ist, stellt sie nach Erntemaßnah- men keinerlei Konkurrenz für die Stock- Mit den aus dem Erwerbsobstbau bekann- ausschläge mehr dar. In Pappelbeständen ten Köderlegegeräten („Wühlmauspflug“) haben Pflegemaßnahmen in späteren kann die Schermaus effektiv bekämpft Kulturstadien deshalb keine Ertrag stei- 20
gernde Wirkung, während in Weidenkul- Dazu wurde ein Verfahren gewählt, bei turen (Schweden) eine Herbizidbehandlung dem die Wurzelstöcke zerschlagen und in nach den Ernten die Regel ist. Unter dem den Boden eingefräst werden. Bei einer Ar- lichten Laubdach der Weide bleibt die Be- beitsbreite von 1,2 m griff die eingesetzte gleitvegetation auch langfristig vitaler als in Bodenfräse (AHWI RF 700) ca. 40 cm in den stärker geschlossenen Pappelbestän- den Boden ein. In einem zweiten Arbeits- den. Nach den Erfahrungen aus bisherigen gang kam ein AHWI-Anbaumulchgerät mit Versuchsanbauten kann von einer Planta- 2,2 m Arbeitsbreite zum Einsatz. Es wurde genstandzeit von mindestens 25–30 Jahren vollflächig gefräst. ausgegangen werden. Im Anschluß an diese Maßnahmen wurde Die Rückführung einer Plantage in ackerfä- Phacelia als Zwischenfrucht eingesät und higen Zustand durch Stockrodung und voll- im Herbst eine reguläre Feldbestellung mit flächige Bodenbearbeitung ist technisch Winterweizen vorgenommen. Die erste Wei- unproblematisch und wurde an einer 10 ha zenernte nach 10-jähriger Kurzumtriebs- großen Versuchsfläche nach 10-jähriger plantage war überdurchschnittlich. Plantagenstandzeit erprobt. © AHWI Maschinenbau GmbH Bodenfräse für die Wurzelstockrodung 21
6 HOLZERNTE Gegenüber der Holzernte in der Forstwirt- betrieblichen und der überbetrieblichen schaft bietet der Kurzumtrieb einige ver- Struktur ab. Zur Nutzung der Kostendegres- fahrenstechnische Vorteile. Die vollflächige sion empfiehlt sich bei selbst fahrenden Nutzung in sehr homogenen Beständen Maschinen ein überbetrieblicher Einsatz. erleichtert den Einsatz von hoch mechani- sierten Ernteverfahren und die Flächen sind Arbeitsschritte bei der Holzernte mit der üblichen Landtechnik gut befahrbar. • Fällen Dennoch bilden die Erntekosten mit einem • Vorkonzentrieren Anteil von ca. 2/3 an den Gesamtkosten • Rücken den zentralen Faktor für die Wirtschaftlich- • Hacken keit des Produktionssystems Kurzumtrieb (s. Kap. 7). Hier liegen erhebliche Rationa- Integrierte Ernteverfahren kombinieren alle lisierungspotenziale, deren Identifikation auszuführenden Arbeitsschritte auf einem und Nutzung noch bevorsteht. Trägerfahrzeug. Sie zeichnen sich durch mähende Fälltechnik aus und setzen eine Folgende Anforderungen werden an feldartige Kulturführung voraus. die Erntetechnik gestellt • hohe technische Durchsatzleistung Neben einer Vielzahl an Prototypen, die ent- • Bodenschonung weder als Fäller/Bündler oder als Häcksler • geringe Ernteverluste konzipiert sind, stehen inzwischen zwei in- • möglichst homogene Qualität des tegrierte Erntesysteme zur Verfügung. Erntegutes • keine Fremdstoffe Der Landmaschinenhersteller Claas hat einen speziellen Erntevorsatz („Salix Ge- Grundsätzlich erfolgt die Holzernte im biss“) zum Anbau an den Feldhäcksler Winterhalbjahr, also während der Vegeta- Jaguar entwickelt, mit dem bis zu 4-jäh- tionsruhe. Dies gewährleistet einen vitalen rige Energieholzbestände (mit max. 7 cm Stockausschlag und erlaubt meist auch ein Stammdurchmesser) beerntet werden Befahren der Flächen bei günstigem Bo- können. Das Gerät befindet sich seit denzustand, im Idealfall während stabiler 1993/94 im praktischen Einsatz und Frostperioden. Die motormanuelle Ernte wurde seitdem technisch verbessert. Die kann bei mehrtriebigen Stockausschlägen Maschine erntet mit Fahrgeschwindig- aufgrund geringer Leistungsfähigkeit und keiten bis 6 km/h in 3-jährigen Weiden- der Unfallrisiken nicht empfohlen werden. beständen. Hohe Flächenleistung setzt Ob eine selbst fahrende Maschine oder ein einen auf die Arbeitsbreite des Feldhäcks- Anbaugerät gewählt wird, hängt von der lers abgestimmten Doppelreihenverband 22
© Jenz GmbH voraus. In Schweden beerntet ein Aggre- gat ca. 400 ha Weide pro Saison, es sind dort mehrere Aggregate im Einsatz. Auch die anderen Hersteller von landwirtschaft- Anbauhacker JENZ GMHT 140 lichen Feldhäckslern, wie KRONE, JOHN DEERE und NEW HOLLAND, haben zwi- Den Alleinvertrieb des Gehölzmähhäcks- schenzeitlich Häcksler mit Spezialvorsät- lers hat die Schmidt GmbH an den Hacker- zen für die Energieholzernte vorgestellt. spezialisten JENZ GmbH übertragen, die Hier sind maximale Stammdurchmesser das Anbaugerät als „JENZ GMHT 140, Sys- von 15 cm beerntbar. Somit kann die Holz- tem Schmidt“ vermarktet. ernte mit dem Feldhäcksler als praxis- erprobt gelten. Die gleichmäßigen Hack- Beiden Verfahren gemeinsam ist die Erzeu- gutqualitäten lassen – getrocknet – auch gung eines feldfrischen Hackschnitzels mit einen Einsatz in Kleinfeuerungsanlagen zu. Wassergehalten um 55 % mit entsprechen- dem Trocknungsbedarf zur Reduzierung Aufbauend auf die frühe Anbau-Mähha- des Wassergehaltes. Ab einem Wasserge- cker-Gemeinschaftsentwicklung vom Hes- halt von 30–35 % gelten Holzhackschnitzel sischen Forstamt Diemelstadt und dem als lagerstabil. Höhere Wassergehalte set- Institut für Agrartechnik der Universität Göt- zen den Heizwert herab und begünstigen tingen hat die Schmidt GmbH, Uchte, diese den mikrobiellen Substanzabbau. Entwicklungslinie weiterverfolgt und den „Gehölzmähhäcksler“ zur Marktreife ge- Neben den Verfahren des Direktschnitzelns führt. Der Gehölzmähhäcksler wird als (direct chopping) wird deshalb weiterhin Anbaugerät an konventionelle landwirt- auch an sog. Fäller/Bündler-Systemen schaftliche Schlepper angebaut. Die Ma- (whole stick harvest) gearbeitet. Den Nach- schine arbeitet einreihig und kann bei Fahr- teilen dieses Verfahrens mit mehrmali- geschwindigkeiten von 1,5 bis 4,3 km/h ger Materialaufnahme steht der Vorteil Energieholzplantagen mit Bäumen von bis gegenüber, das Hacken zu einem späte- zu 14 cm Stammdurchmesser ernten. Die ren Zeitpunkt bei reduzierter Holzfeuchte Stämme werden dabei von 2 Sägeblättern vornehmen zu können. Verschiedene Ver- gesägt, automatisch eingezogen, gehackt suchsergebnisse legen den Schluss nahe, und über Auswurfgebläse auf parallel fah- dass alleine mit einer Lagerung des Ernte- rende Fahrzeuge/Anhänger befördert. gutes über das Sommerhalbjahr hinweg Dabei kann eine Ernteleistung von bis zu am Feldrand Wassergehalte von ca. 30 % 30 t/h erreicht werden. erreichbar sind. Damit ist die direkte Be- schickung der Heizwerke möglich. 23
© C. Neumeister Einlagerung von KUP-Hackgut mit Dombelüftungstrocknung. Erntefrisches Material weist einen Wasser- gehalt um 55 % auf. Durch eine Trocknung mit geeigneten Verfahren wird Lagerfähigkeit erreicht, die Transportwürdigkeit erhöht und auch der Einsatz in Kleinfeuerungsanlagen ermöglicht. Technische Daten: Technische Daten: Claas Jaguar KRONE Big X WoodCut 1500 • Feldhäcksler mit Erntevorsatz • Feldhäcksler mit Erntevorsatz • Fällen/Hacken: 2-reihig „WoodCut 1500“ • Motorleistung: 260 kW • Fällen/Hacken: 1 und 2-reihig • Antrieb hydraulisch • Motorleistung: 480 kW (Big X 650) • Effektive Schnittbreite: 100 cm • Antrieb mechanisch, Gelenkwelle/ • Gewicht: 1,3 t und 7,9 t (Trägerfahrzeug) Getriebe • Trommelhacker • Effektive Schnittbreite: 150 cm • Feinhackgut: ca. 3 cm • Gewicht: 3 t (Häckselvorsatz); • Ernteleistung: 30 bis 60 t/h 13 t (Feldhäcksler) • Weide, Pappel < 8 cm • Trommelhacker • Hackgut von 20 bis 40 mm (G30) Technische Daten: • Ernteleistung: ca. 1 ha/h Gehölzmähhäcksler JENZ GMHT 140, • Weide, Pappel
7 BETRIEBSWIRTSCHAFTLICHE BETRACHTUNG Die Erzeugung von Energiehackschnitzeln in direktem Wettbewerb zum Marktfrucht- in der Landwirtschaft ist meist als eine Er- anbau. Ein Ziel der betriebswirtschaftlichen gänzung zum Waldhackschnitzel einzuord- Analyse ist es deshalb, die ökonomische nen. Die Grundlage für die Preisfindung und Vorteilhaftigkeit im Vergleich zu anderen die zu liefernde Hackschnitzelqualität ge- Möglichkeiten der Flächennutzung abzu- ben dabei oft die Marktdaten und Qualitäts- schätzen. Entscheidende Kriterien für die parameter für Waldholzhackschnitzel vor. Wirtschaftlichkeit einer Kurzumtriebsplan- tage sind Ertragsleistung, Produktions- Für die einzelbetriebliche Zielsetzung einer kosten, die Marktentwicklung bei Holz- Kurzumtriebsplantage ist die regionaltypi- hackschnitzeln und das Vorhandensein sche Besitzstruktur maßgebend. In Regio- gesicherter Absatzmärkte. Produktionskos- nen mit überwiegend kleineren Betrieben ten und Ertragsleistung können derzeit nur und Nebenerwerbslandwirtschaft entwickelt modellhaft beziffert werden. Erst mit der sich der Holzanbau zunehmend zu einer Einführung der Kurzumtriebswirtschaft in Alternative zur Deckung des eigenen Wär- die landwirtschaftliche Praxis wird sich die mebedarfs. Insbesondere viele Landeigen- Kostenseite auf einer breiteren Datenbasis tümer, die ihre Flächen verpachtet haben, darstellen lassen. Gleichzeitig lässt der flä- erwägen diese in Eigenregie selbst extensiv chenhafte Anbau Rationalisierungseffekte zur Erzeugung von Energiehackschnitzeln zu erwarten, die zur Senkung der Produktions- bewirtschaften. Die Haupterwerbsbetriebe kosten beitragen werden. ziehen vorrangig hofferne Lagen ins Kalkül und solche, auf denen moderne Landtech- Die wirtschaftliche Vorteilhaftigkeit einer nik ihre Schlagkraft nicht voll ausspielen Kurzumtriebsplantage hängt zunächst von kann. Sofern die erzeugten Hackschnitzel zahlreichen betriebsabhängigen und -un- als Teil einer ganzen Wertschöpfungskette zu abhängigen Einflussfaktoren ab. betrachten sind, die der Landwirt als eigent- liches Ziel betreibt, kann die Wirtschaftlich- Betriebsabhängige Faktoren keit gegenüber der reinen Hackschnitzel- Zu den betriebsindividuellen Faktoren zählt produktion mit Vermarktung als Rohware alles, was originär mit dem landwirtschaft- deutlich gesteigert werden. In diesem Fall lichen Betrieb zusammenhängt und nicht sind die Hackschnitzel nicht Endprodukt, unmittelbar der Kurzumtriebsplantage zu- sondern innerbetrieblicher Inputstoff (Con- gerechnet werden kann. Hierzu zählen tracting; Beteiligung am Heizwerk etc.). unter anderem folgende Faktoren: 1. Je kleiner die Flächen sind, desto vola- Unabhängig von der einzelbetrieblichen Ziel- tiler sind deren Erträge und mithin die setzung steht Energieholz auf dem Ackerland Erlöse pro Hektar. 25
2. Kostensteigerungen durch Kleinstflä- verfügbar, müssen Marktpreise an chen: Werden überwiegend Randflächen Dienstleister, Maschinenringe, Lohn- oder unregelmäßig geschnittene Flächen unternehmer etc. gezahlt werden. bestockt, erhöhen sich die relativen Be- standesbegründungs-, Ernte- und Trans- Die betriebsabhängigen Faktoren sollten portkosten, da die Rüstzeiten entspre- in Form einer individuellen Betriebsanalyse chend steigen. Eine Fläche von 0,4 ha genauer erfasst werden und finden in der anzupflanzen und zu ernten kann pro hier vorgestellten Wirtschaftlichkeitsberech- Hektar mehr Kosten verursachen als die nung keine weitere Betrachtung. Gleichwohl Bewirtschaftung von 10 ha. können sie im Fall einer konkreten Investi- 3. Verfügbare Technik: Die Kosten einer KUP tionsentscheidung von ausschlaggebender werden maßgeblich durch den Maschi- Bedeutung sein. neneinsatz auf der Fläche bestimmt. Wie hoch die Kosten der Arbeitserledi- Betriebsunabhängige Faktoren gung sind, hängt deshalb maßgeblich Für die Kalkulation einer KUP werden Infor- von der verfügbaren Technik ab. Für vor- mationen zur Höhe der Bestandesetablie- handene Geräte (z. B. Schlepper, Kreisel- rungskosten, der Ertragsleistung und zu den egge, Erntevorsatz) werden in der Re- Hackschnitzelpreisen benötigt. Folgende gel Standardkostensätze zur Verrech- Annahmen werden für eine Standardkalku- nung benutzt. Ist eigene Technik nicht lation getroffen (Tabelle 3): Tabelle 3: Berechnungsgrundlagen für Standardkalkulation einer KUP mit Pappel Jahr des Anfalls Kosten Kosten variable und fixe 1. Jahr 530,00 Euro/ha Arbeitserledigungskosten 1. Jahr Herbizide 40,00 Euro/ha 1. Jahr Pflanzenzahl 10.000,00 Stück/ha 1. Jahr Pflanzenpreis 0,17 Euro/Stück 1. Jahr Pflanzungskosten 0,04 Euro/Stück Pflanzen- und Pflanzungskosten gesamt 2.670,00 Euro/ha Bodenrente/-pacht jährlich 300,00 Euro/ha (ohne GAP-Prämie) jedes 3. Jahr Ernte: Häckseln (EUR/ha) 360,00 Euro/ha jedes 3. Jahr Transport Hackgut (10 km) 13,00 Euro/tatro jedes 3. Jahr Hackschnitzelpreis 90,00 Euro/tatro 18. Jahr Stubbenrodung 1.000,00 Euro/ha 18. Jahr Mulchen 52,00 Euro/ha 26
Die variablen und fixen Arbeitserledigungs- Die Berechnung der jährlichen Deckungs- kosten beinhalten Kosten für die pflanzen- beiträge ist in Tabelle 4 dargestellt. So be- bauliche Vorbereitung des Schlages, d. h. trägt der Deckungsbeitrag im 3.(Stand-)Jahr der Saatbeetbereitung (Grubbern, Pflügen und nach der ersten Ernte 1.650 Euro/ha. und Eggen). Kosten für die Herbizidaus- Nicht berücksichtigt sind hierbei die Be- bringung wurden ebenfalls berücksichtigt. gründungskosten im ersten Jahr. Sie beinhalten die Kosten für Pflanzen- schutzmittel und für deren Applikation. Um nun die zu unterschiedlichen Zeitpunk- Unterstellt wurde weiterhin, dass 10.000 ten anfallenden Erlöse und Kosten in der Kal- Steckhölzer der Baumart Pappel pro Hektar kulation berücksichtigen zu können, müssen ausgebracht werden. Die Bodenpacht wur- sie auf heute diskontiert werden. Hieraus er- de mit 300 Euro/ha angesetzt, da in der gibt sich ein Kapitalwert. Er entspricht der Regel nicht die hochproduktiven Standorte Summe aller diskontierten Zahlungen vom bestockt werden, für die deutlich höhere Zeitpunkt der Bestandesbegründung bis zur Pachten erzielbar sind. Rückumwandlung im 18. Jahr. Da dieser Kapitalwert nicht vergleichbar mit den Zu beachten ist, dass nicht alle Kosten jähr- jährlichen Deckungsbeiträgen der land- lich, sondern nur zu bestimmten Zeiten an- wirtschaftlichen Produktion ist, muss er in fallen. Insbesondere die hohen Bestandes- jährlich gleichbleibende Zahlungen über- begründungskosten fallen innerhalb der führt werden. Hierzu wird folgende Formel gesamten Standdauer der Plantage nur verwendet: einmal an. 1 A = KWx ___________________ Die Erlöse der Kurzumtriebsplantage sind 1 – (1+i)–t ___________________ von der Erntemenge (tatro/ha) und dem i Hackschnitzelpreis (Euro/tatro) abhängig. Bezugseinheit ist die tatro, also Hackschnit- zel mit 0 % Wassergehalt. Für die Baumart Wobei bedeutet: Pappel und einen Wassergehalt von 35 % A = Annuität (jährlich) kann als Faustregel folgende Umrechnung KW = Kapitalwert verwendet werden: i = Kalkulationszinssatz (2 %) zum Aus- gleich der inflationsbedingten Stei- 1 tatro=1,54 t35 % bzw. 1 t35 % =0,65 tatro gerungen der Kosten in der alternativ möglichen ackerbaulichen Nutzung. In der Standardkalkulation wird zunächst t = Standdauer (d. h. wie lange die Plan- ein Hackschnitzelpreis von 90 Euro/tatro tage insgesamt betrieben wird) (bzw. 58 Euro/t 35 %) angesetzt. 27
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