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Amarant als spurenelementreiches Biogassubstrat: Dauererhebungen in Durchflussfermentern

Description: Das Projekt "Amarant als spurenelementreiches Biogassubstrat: Dauererhebungen in Durchflussfermentern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Zentrale Analytik, Abteilung Qualitätssicherung und Untersuchungswesen durchgeführt. Die Kulturpflanze Amarant wurde bisher überwiegend zu Zwecken der Nahrungsmittelproduktion genutzt. Aufgrund der bisher kaum züchterischen Anpassung dieser Kultur kann es beim Anbau im gemäßigten Klima zu einigen Schwierigkeiten kommen (Aufhammer, 2000). Erste Ergebnisse aus verschiedenen Versuchen haben jedoch gezeigt, dass Amarant durchaus ein großes Ertragspotential aufweist und somit als Substratlieferant oder Cosubstrat für Biogasanlagen in Zukunft eine Rolle spielen kann (Sitkey et al., 2013). Wenige Selektionszyklen könnten ausreichen, um Amarant an unser Klima anzupassen. Hinzu kommt das angenehme Erscheinungsbild, welches die Akzeptanz des Anbaus bei der Bevölkerung fördert. Ein durch das Bayerische Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten gefördertes Projekt am TFZ (Amarant als spurenelementreiches Biogassubstrat: Selektion zur Erarbeitung praxis-tauglicher Amarantlinien für bayerische Standortbedingungen 'AmarantSubstrat') soll Grundlagen zum gezielten Anbau, Selektion und Vermehrung von Amarantlinien als spurenelementreiches Biogassubstrat erarbeiten sowie die stoffliche Kaskadennutzung, d. h. die getrennte Verwertung von Rispe bzw. Korn und Restpflanze untersuchen und bewerten. Mit diesem wird im vorliegenden Vorhaben engstens kooperiert. Hinsichtlich der Biogasproduktion ist Mais zwar aufgrund seiner hohen Erträge im Moment die wichtigste Kultur, Mais ist jedoch sehr arm an den für die Methanproduktivität wichtigen Spurenelementen Kobalt, Nickel und Natrium, weswegen schwerwiegende Prozessstörungen entstehen (Munk et al., 2010). In der Praxis müssen dadurch meist industriell erzeugte Spurenelementadditive dem Vergärungsprozess zugefügt werden, um einen Mangel während des Biogasprozesses zu vermeiden (Lebuhn et al., 2010). Die Kulturpflanze Amarant hat bei Versuchen gezeigt, dass sie im Vergleich zu anderen Pflanzen deutlich höhere Konzentrationen der für die methanproduzierenden Mikroorganismen essentiellen Elemente Kobalt und Nickel aufweist (Sauer und Fahlbusch, 2014). Die Zugabe von Amarant zu Maissubstrat könnte somit die Prozessstabilität im Biogasfermenter unterstützen, den Methanertrag positiv beeinflussen, den potentiell risikobehafteten Zukauf von Additiven vermindern oder überflüssig machen und gleichzeitig das Landschaftsbild bereichern. Durch den hohen Gehalt an den Spurenelementen Co, Ni und Na nimmt Amarant eine besondere Stellung innerhalb der Energiepflanzen ein. Durch diese Ausprägung ist Amarant besonders geeignet, eine ausreichende Versorgung von mais- oder getreidelastig betriebenen Biogasanlagen mit Mikronährelementen durch eine gezielte Zusammenstellung des Substrats aus pflanzlichen Komponenten zu gewährleisten und damit einem Prozesszusammenbruch vorzubeugen. In welchem Ausmaß auf die Zugabe von Spurenelementadditiven verzichtet werden kann, gilt es in Langzeitversuchen im praxisrelevanten Durchflussbetrieb zu prüfen. (Text gekürzt)

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Biogassubstrat ? Bayern ? Kobalt ? Mais ? Natrium ? Nickel ? Biogasanlage ? Kulturpflanze ? Methanbakterien ? Zusatzstoff ? Energiepflanze ? Energiepflanzenanbau ? Betriebsdaten ? Bioreaktor ? Fermentation ? Nahrungsproduktion ? Spurenelement ? Qualitätsmanagement ? Biomassenutzung ? Forst ? Langzeituntersuchung ? Pflanzenzüchtung ? Phytomasse ? Mikroorganismen ? Pflanze ? Gemäßigte Zone ? Biogaserzeugung ? Landwirtschaft ? Standortbedingung ? Ernährung ? Kaskadennutzung ? Auslese ? Korn ? Landschaftsbild ? Amarant ? Optimieren der Fahrweise ? Vermehrung ? Ertragsbeeinflussung ?

Region: Bayern

Bounding box: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-01-01 - 2018-12-31

Status

Quality score

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