Auswirkungen der Biogaserzeugung in einem ökologischen Marktfruchtbetrieb auf Ertragsbildung und Umweltparameter

In der vorliegenden Arbeit wird auf Basis der Ergebnisse mehrjähriger Feldversuche ein ökologisches Marktfruchtsystem dargestellt, in dem ausschließlich Koppelprodukte vergoren werden, die zusätzlich zu den erzeugten Nahrungsmitteln anfallen, also keine Konkurrenz zur Nahrungsmittelerzeugung beinhalten. Konkret waren dies im durchgeführten Versuch Stroh, Kleegras- und Zwischenfruchtaufwüchse. Aus diesen Substraten könnte im Mittel ein Biogaspotential von über 1.600 Kubikmetern Methan (das entspricht etwa 1.600 l Dieselkraftstoff) pro Hektar bereitgestellt werden. Dieses Potenzial entspricht dem Anbau von Silomais zur Biogaserzeugung unter konventionellen Bedingungen auf etwa 25 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche. Es wird gezeigt, dass die Ergebnisse teilweise durchaus auf konventionelle Betriebe übertragbar sind. Dort könnten vergleichbare Nebenproduktmengen bereitgestellt werden, die höhere Stickstoffeffizienz ermöglichte die Verminderung des Bedarfes an Mineraldünger, die Fruchtfolge würde um Elemente des Zwischenfruchtbaus erweitert. Es wird gezeigt, wie durch Einführung der Biogastechnik im ökologischen Marktfruchtbau die Erträge um bis zu 20 % erhöht, die Qualitäten, insbesondere von Backweizen, verbessert werden und wie zudem die Umwelt durch Verminderung der bodenbürtigen Lachgasemissionen um ca. 40 % entlastet wird. Die genannten Effekte beruhen auf einer Steigerung der Stickstoffeffizienz. Ausgehend von langjährigen Erfahrungen des Autors in den Bereichen Landwirtschaft und Biogastechnologie wird der weitere Forschungs- und Entwicklungsbedarf dargestellt. So werden geeignete Verfahren zur wirtschaftlichen Vergärung der genannten Koppelprodukte benötigt. Gegenüber den erreichten Ergebnissen scheinen noch weitere Verbesserungen der Umweltfreundlichkeit der Anbausysteme sowie Ertragssteigerungen möglich. Neben Fruchtfolgeanpassungen zur optimalen Ausnutzung der erhöhten Stickstoffeffizienz scheint besonders die Entwicklung eines CULTAN – Verfahrens auf Basis der Gärreste aussichtsreich. Besondere Chancen verspricht dabei die Kombination der Gärreste mit Biokohle (charcoal) aus anderen Quellen zur Erzeugung einer Terra – Preta.