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Züchterische Evaluierung der Andenlupine (L. mutabilis) im Vergleich zur Weißen (L. albus) und zur Blauen Lupine (L. angustifolius) für die Bioenergienutzung

Projekt

Produktionsverfahren

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Produktionsverfahren


Förderkennzeichen: JKI-ZL-08-3180
Laufzeit: 01.03.2014 - 28.02.2017
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Lupinen könnten dank der mit ihrem Anbau verbundenen ökosystemaren Leistungen als ergänzende Kulturarten zum derzeit dominierenden Mais einen wertvollen Beitrag zur Fruchtfolgediversifizierung im Rahmen der Biomasseproduktion leisten. Im Vorhaben soll das Potenzial der Andenlupine zur bioenergetischen Nutzung im Vergleich zur Weißen Lupine und Blauen Lupine erfasst und beurteilt werden. Neben Sorten der Andenlupine und der Weißen Lupine sollen auch am JKI erzeugte massewüchsige Prebreeding-Linien der Blauen Lupine in ihren Biomasse-Leistungspotenzialen untersucht werden. Zur Einschätzung der Eignung der untersuchten Materialgruppen für eine Haupt- oder Zweitfruchtnutzung (z. B. nach Grünschnittroggen) sollen die Versuche in zwei unterschiedlichen Aussaatzeitvarianten angelegt werden. In Feldprüfungen soll das gesamte Material zusätzlich zur Einschätzung seiner Anfälligkeit gegen die bedeutendste Lupinenkrankheit in Deutschland, nämlich die Anthraknose, getestet werden. Um ein genetisch möglichst diverses Pflanzenmaterial einbeziehen zu können, wird neben Material mit Sortenstatus eine Palette an pflanzengenetischen Ressourcen von L. mutabilis einer Feldevaluierung unterzogen, um ggf. massewüchsige Typen zu identifizieren und vergleichend mit den übrigen Prüfgliedern auf Biomasseleistung zu prüfen. Neben klassischen Ertragsmerkmalen wie Biomasseertrag und Gesamttrockenmasseertrag sollen auch qualitätsorientierte Parameter wie Biogas- und Methanausbeute sowie bedeutsame Inhaltsstoffe beurteilt werden. Das Vorhaben kann durch die Erschließung alternativer Kulturpflanzen einen wichtigen Beitrag zu neuen, vielfältigeren Energiefruchtfolgen, zu höherer Vielfalt in der Agrarlandschaft und zur nachhaltigen Energiebereitstellung leisten. Dies würde zu neuen, den Saatgutsektor befördernden Impulsen führen. Das Forschungsprojekt vergleicht Herkünfte der Andenlupine mit Weißer und Blauer Lupine bezüglich ihrer Effizienz in der Nutzung als erneuerbare Energieträger. Ein weiteres Anliegen des Vorhabens ist die Erhöhung der Kulturpflanzendiversität in der Landwirtschaft. Im Jahr 2015 wurden an 3 agrarökologisch divergenten Orten in Deutschland Prüfungen zum Gasamttrockenmasseertrag angelegt. Zur Prüfung der Hauptfrucht- und Zweitfruchteignung wurden 2 Aussaattermine verwendet. Zur exakten Beurteilung des Biomassepotenzials wurden die Prüfglieder jeweils bei Erreichen eines definierten Entwicklungsstadiums beerntet. Die mittleren Gesamttrockenmasseerträge fielen an allen 3 Standorten in den Versuchen mit einer ortsüblich frühen Aussaat höher aus als in den Versuchen mit einem späten Aussaattermin (Zieltermin 15.05.2014). Sowohl die höchsten mittleren Erträge der Gesamtversuche als auch die höchsten Maximalerträge wurden am Standort Groß Lüsewitz erreicht. ln der Serienverrechnung der Leistungsprüfungen über die ersten beiden Projektjahre wurden mit einem Prüfglied von L. mutabi/is im Mittel mit 160,0 dt/ha und 162,1 dt/ha in Aussaatvariante 1 bzw. 2 die höchsten Gesamttrockenmasseerträge (GTM) erreicht. Weitere Prüfglieder von L. albus erzielten in Aussaatvariante 1 und 2 mittlere GTM-Erträge von 90 bzw. 100 dt/ha. Der ermittelte Trockensubstanzgehalt (TS-Gehalt) zum Schnittzeitpunkt lag bei Aussaatvariante 1 zwischen 19,8% und 35,6 %. Die Batchversuche mit Biomasse des Anbaus 2014 ergab für leistungsstärkste Anden- und Weiße Lupine Methanerträge von 3804 bzw. 3038 Nm3 / ha. Zur Selektion massewüchsiger Formen der Andenlupine wurden 2015 am JKI 43 Akzessionen im Feld getestet. Fünf hierbei selektierte PGR mit vielversprechendem Biomassepotential sowie weitere 14 im Vorjahr selektierte PGR wurden während des europäischen Winters in Chile zur Produktion von Leistungsprüfungssaatgut für 2016 vermehrt. Anfang April 2015 wurden diese Prüfungen mit den 10 besten Prüfgliedern aus den Jahren 2014 und 2015 sowie 15 der selektierten PGR der Andenlupine an den 3 Standorten angelegt.

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