Miscanthus : een nieuwe teelt voor de Vlaamse landbouw? Hilde Muylle
Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek Eenheid Plant www.ilvo.vlaanderen.be Beleidsdomein Landbouw en Visserij
Probleemstelling Stijgende vraag naar (houtige) biomassa Feed
Fibre
Fuel
Fun
Food
Fine chemicals
Belangrijke randvoorwaarden : -Dalend landbouwareaal in Vlaanderen EU -Duurzame productie (bodem, water, nutriënten, pesticiden, energie) 2
Verkennen van nieuwe gewassen Doelstelling: Vergelijking gedurende 5 productiejaren van éénjarige versus meerjarige teelten in een low input management: • Droge stof opbrengst • Kwaliteit van de biomassa • Nutriëntenstromen • Impact op de bodemtoestand
3
Verkennen van nieuwe gewassen Eénjarige teelten: monocultuur maïs rotatie systeem : jaar1 : (rogge) +mais + italiaans raaigras jaar2 : italiaans raaigras jaar3 : sorghum + rogge
4
Verkennen van nieuwe gewassen Meerjarig grasland
Engels raaigras (vr – tt) Rietzwenk Kropaar Veldbeemd Veldbeemd met klaver
5
Verkennen van nieuwe gewassen Meerjarige houtige teelten : Wilg (KOH) Riet - Phragmites Rietgras Vingergras Miscanthus
6
Verkennen van nieuwe teelten MEERJARIGE HOUTIGE TEELTEN • Wilg (Belgisch Rood) – KOH - referentie – Oogst om de 3 jaar
• Riet (Phragmites australis) – Inheemse soort C3 – 10 plants/m²
7
Verkennen van nieuwe teelten MEERJARIGE HOUTIGE TEELTEN • Rietgras (Phalaris arundinacea) – Inheems C3 – twee cultivars (‘Palaton’ & ‘Bamse’) – gezaaid 1000 kz/m²
• Vingergras (Panicum virgatum) - Endofyt-exoot C4 - twee cultivars (‘Kanlow’ & ‘CIR’) - Gezaaid 1000 kz/m² 8
Verkennen van nieuwe teelten MEERJARIGE HOUTIGE TEELTEN • Miscanthus : – Exoot C4 – twee accessies : • Miscanthus x giganteus • Miscanthus sinensis cv. ‘Goliath’
– Geplant met rhizomen (2/m²)
9
Verkennen van nieuwe teelten Low input management Minimale snedes Éénjarige teelten : eindoogst : 1 snede it raaigras : 4 snedes Meerjarig grasland : 3 tot 4 snedes Houtige teelten : 1 oogst => grassen 1 oogst om de 3 jaar => KOH 10
Verkennen van nieuwe teelten Low input management Suboptimale en Minimale bemesting Éénjarige teelten : maïs : 160 versus 60 eenheden it raaigras : 260 versus 160 eenheden Meerjarig grasland : 250 versus 150 eenheden Houtige teelten : 0 bemesting
11
Verkennen van nieuwe teelten DS OPBRENGSTEN 2008-2009
DS opbrengst (ton DS/ha)
Eenjarige teelten 30 25 2008+ hoge N
20
2008+lage N
15 2009+hoge N
10
2009+lage N
5 0 Maïs in monocultuur
Maïs in vruchtwisseling
It. raaigras
1 snede it. rgr + Sorghum
12
Verkennen van nieuwe teelten DS OPBRENGSTEN 2008-2009
DS opbrengst (ton DS/ha)
Eenjarige teelten 30 25 2008+ hoge N
20
2008+lage N
15 2009+hoge N
10
2009+lage N
5 0 Maïs in monocultuur
Maïs in vruchtwisseling
It. raaigras
1 snede it. rgr + Sorghum
13
Verkennen van nieuwe teelten DS OPBRENGSTEN 2008-2009 Meerjarig grasland DS opbrengst (ton DS/ha)
30 25 2008+hoge N
20
2008+lage N
15
2009+hoge N 10
2009+lage N
5 0 Engels raaigras
timothee
rietzwenkgras
kropaar
timothee + klaver 14
Verkennen van nieuwe teelten DS OPBRENGSTEN 2008-2009 Houtige teelten Annual Dry Matter Yield (ton DM/ha/year)
30
25 20 2008
15
2009 10
2010
5 0 Misc. sin. Misc. x gig rietgras Bamse
rietgras Palaton
riet
vingergras vingergras CIR Kanlow
wilg
15
Verkennen van nieuwe teelten Perspectieven Vergelijkende proef loopt nog tot 2012 Potentieelinschatting van verschillende teelten - opbrengst - kwaliteit Geïntegreerde benadering van duurzaamheid : - economisch - nutriëntenstroom
16
Miscanthus : een nieuw gewas voor Vlaamse landbouw Miscanthus : 1. gewas 2. teelt 3. valorisatie 4. knelpunten 5. perspectieven
17
Miscanthus : het gewas Miscanthus spp. Meerjarig grasachtige (15-20 j.) Houtig materiaal Aziatische afkomst C4 metabolisme (vgl. maïs) Rhizomen
18
Miscanthus : het gewas Miscanthus x giganteus hoog-productieve kloon lang groeiseizoen steriele – triploid vermeerderd via rhizomen
19
Miscanthus : het gewas Groeicyclus : Voorjaar - ontwikkeling van nieuwe scheuten - vanaf 5°C bodemtemperatuur
20
Miscanthus : het gewas Groeicyclus : Zomer - snelle ontwikkeling - C4 metabolisme Najaar - lang groeiseizoen - aarvorming begin november - geen afrijping bij M. x giganteus - bij eerste vorst bruinverkleuring 21
Miscanthus : het gewas Groeicyclus : Najaar – winter : - recuperatie van nutriënten => in overwinteringsorganen – rhizomen => bladval - vorming van bladerdek op bodem => bescherming tegen vorst => activatie van bodemleven
22
Miscanthus : de teelt Waar : - weinig bodemvereisten van zandbodem tot overstromingsplaatsen - temperatuur groei bij 6°C bodemtemperatuur - waterbehoefte 700-900 mm precipitatie in groeiseizoen wortels gaan tot 2 m diep (niet rhizomen)
23
Miscanthus : de teelt Aanleg : - geen zaad - blote rhizomen - goedkoper (0,15-0,2€/rhizoom) - direct planten!!
- ingepotte rhizomen of in vitro planten - duurder (0,4 €/plant) - meer flexibiliteit
24
Miscanthus : de teelt Aanleg : Goede voorbereiding van akker - onkruidbestrijding - goede waterhuishouding
Planten van rhizomen - in voorjaar (10-12°C bodemtemperatuur) - kwaliteit is belangrijk : bewaring bij 4°C vochtig 2-3 ogen per rhizoom - diepte : 5-10 cm - densiteit : 1 à 2 rhizomen/m² 25
Miscanthus : de teelt Aanleg : aardappelplanter kolenplanter (meststrooier) 0,3 ha/dag
26
Miscanthus : de teelt Eerste jaar - met rhizomen: Mei
Juni
November
Veel problemen met onkruid
Weinig tot geen opbrengst Geen tot weinig bemesting!! 27
Miscanthus : de teelt Volgende jaren: juli-augustus
Oktober
Januari
Geen problemen met onkruid (mulch, snelle groei) Opbrengst 15 tot 25 ton DS/ha Geen tot weinig bemesting!! 28
Miscanthus : de teelt Oogst: Jaarlijkse oogst - vanaf jaar 3 gedurende 15 tot 20 jaar - 15-25 ton DS/ha/jaar
Oogst met - maïshakselaar - maaibalk en balenperser
Wanneer Najaar (blad + stengel) - 25% meer opbrengst Voorjaar (enkel stengel) Drogen op veld (15-40 % vochtgehalte) Nutriënten recyclage Minder K en Cl in biomassa 29
Miscanthus : valorisatie (Co-)verbranding: - haksel - pellet - briketten Verbrandingskarakteristiek
Hout
Stro
Mg
Vingergras
Calorische inhoud (MJ/kg DS)
18,5
17,2
17,6
17,3
Asgehalte (gew%)
0.4
6
3.1
5,8
10-60
10-20
10-20
10-20
1220-1440
940-980
780
1350
Cl (gew.%)
<0,1
0,35
0,074
0,029
K (gew.%)
0,27
0,4
0,49
0,195
Dichtheid (kg/m³)
644
Vochtgehalte (gew %) Assmeltpunt (°C)
117 30
Miscanthus : valorisatie (Co-)verbranding – problemen : Sintervorming
=> bewegende rooster
Corrosie => vnl. bij frequent aan- en uitzetten van ketel Aangepaste ketels zijn op de markt (Hargassner, Ökofen, KWB,…) 31
Miscanthus : valorisatie structuurmateriaal : -
Ramen Pleisters beton Spaanplaten
Mulching :
32
Miscanthus : Perspectieven Pro : -
Low in put management Hoge biomassaopbrengst Lage vochtigheid Jaarlijkse oogst Teelt mogelijk met huidig machinepark
Knelpunten : -
Teeltkennis bij landbouwers Exoot, vooral bij gebruik van onderbenutte terreinen Langetermijninvestering Ketenbenadering
Collaborations and funding
Meer info?
[email protected] 09/272 2864
34
