Miscanthus-Genotypen für lignozellulosebasierte Wertschöpfungsketten

Mehrjährige Gräser, wie beispielsweise Miscanthus, können zur nachhaltigen Biomasseproduktion für eine wachsende Bioökonomie beitragen, da beim Miscanthusanbau mit einem geringen Bedarf an Düngern und Pflanzenschutzmitteln relativ hohe Erträge erzielt werden können. Um zusätzliche Biomasse zu produzieren ohne in Konkurrenz zur Nahrungs- oder Futtermittelproduktion zu treten, wird die Nutzung von marginalen Standorten, d.h. von Standorten die aufgrund verschiedener Bedingungen nicht optimal für die landwirtschaftliche Bewirtschaftung geeignet sind, geprüft. Jedoch ist der einzige derzeit kommerziell verfügbare Miscanthusgenotyp Miscanthus x giganteus nicht optimal an die marginalen Bedingungen angepasst.

Daher wurden im Rahmen dieses Projektes fünf neue auf marginale Bedingungen vorselektierte Genotypen auf drei marginalen Standorten in Baden-Württemberg angebaut und ihr Trockenmasseertrag sowie ihre Biomassezusammensetzung bestimmt. Parallel dazu wurden die Umweltwirkungen des Anbaus und der anschließenden Nutzung in verschiedenen Konversionspfaden ökobilanziell bewertet.

Ein Hauptkostenfaktor beim Miscanthusanbau ist die Etablierungsphase, da der bisher angebaute Miscanthus x giganteus mit großem Arbeitsaufwand über Rhizome vermehrt wird. Die fünf neuen Genotypen können dagegen über Samen vermehrt werden, im Gewächshaus angezogen und dann ausgepflanzt werden. Die direkte Aussaat ist bisher noch nicht möglich, da die Samen zu klein sind. Um die Etablierungskosten weiter zu senken, wurden im Rahmen dieses Projektes vielversprechende Methoden zur Saatgutummantelung und Saatgutetablierung entwickelt. Weitere Versuche im Feld sind jedoch notwendig, bevor diese vollkommen praxistauglich sind.

Die Anbauversuche auf marginalem Land zeigten, dass die neuen Genotypen vergleichbare Erträge liefern wie der bisherige Standardgenotyp Miscanthus x giganteus, jedoch bei wesentlich geringeren Etablierungskosten.

Mehrere Konversionspfade, wie beispielsweise die Herstellung von Miscanthus-basiertem Isolationsmaterial, wurden ökobilanziell bewertet. Dabei ergaben sich für die biobasierten Produkte im Vergleich zu fossilen Referenzprodukten, deutliche niedrige Umweltwirkungen, auch wenn dafür Miscanthus auf marginalem Land angebaut wurde.