Durchwachsene Silphie
Die Durchwachsene Silphie (Silphium perfoliatum) ist eine in Nordamerika beheimatete Pflanzenart aus der Familie der Korbblütler (Asteraceae). Sie ist eine ausdauernde und mehrjährige Pflanze, die aufgrund ihrer großen Biomasseproduktion als Energiepflanze angebaut werden kann.
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Durchwachsene Silphie (Silphium perfoliatum) | ||||||||||||
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| Wissenschaftlicher Name | ||||||||||||
| Silphium perfoliatum | ||||||||||||
| L. |
Merkmale
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Die Durchwachsene Silphie erreicht eine Wuchshöhe von bis zu drei Metern.[1] Sie besitzt vierkantige Stängel mit weiten Internodien. Die Blätter sind mittelgrün, am Blattrand gezähnt, ungeteilt, lanzettlich, gegenständig und behaart. Auffällig dabei sind die am Stängel verwachsenen Blattpaare, die auf diese Weise kleine „Becher“ bilden, in denen sich Tau- und Regenwasser sammelt. Dieses Merkmal führt zu dem im englischen Sprachraum verbreiteten Namen cup plant, zu Deutsch „Becherpflanze“. Durch diese Eigenschaft ist die Durchwachsene Silphie an Trockenstandorte angepasst, da sie den Wasservorrat in Trockenzeiten für sich nutzen kann. Die Blütenstände enthalten (wie bei den meisten Korbblütlern) Röhren- und Zungenblüten. Die Zungenblüten sind gelb. Die Blütenstände sind einzeln, endständig, 6 bis 8 cm groß und im Verhältnis zu der beachtlichen Wuchshöhe relativ klein. Die Blütezeit erstreckt sich von Juli bis September. Die Vermehrung erfolgt über Samen, Aussaat ab April, längere Kühlphasen zur Keimung sind dabei günstig. In der Landwirtschaft wird mitunter die Pflanzung kräftiger Jungpflanzen bevorzugt, da die Aussaat bei intensiver Kultur nicht ganz so problemlos verläuft und oft zu Fehlstellen im Bestand führt.
Die Chromosomenzahl beträgt 2n = 14.[2]
Verbreitung
Die Durchwachsene Silphie stammt aus der gemäßigten Klimazone Nordamerikas und ist in den östlichen Bundesstaaten der USA sowie Kanadas verbreitet.
Verwendung
Nutzung als Futterpflanze
In Deutschland wird sie von einzelnen Landwirtschaftsbetrieben als Futter- und Silagepflanze angebaut. Bei Kleingärtnern ist sie durch ihren extensiven Anbau und die Langlebigkeit als Nutzpflanze beliebt. Ebenso bei Imkern, da Korbblütler für Bienen und andere Insekten interessant sind. Für Haustiere wie Kaninchen, Meerschweinchen, Schafe oder Ziegen eignet sie sich hervorragend als Grünfutter.
Nutzung als Energiepflanze
Die Durchwachsene Silphie wird als potenzielle Energiepflanze angesehen und ist vor allem aufgrund ihrer Anpassung an trockene Standorte interessant, da sie, anders als etwa Mais, ihre Feuchtigkeit nicht nur aus dem Boden, sondern auch aus den Blattbechern beziehen kann. Zudem zeichnet sie sich durch eine hohe Biomasse und eine hohe Biogasausbeute aus, die mit Energiemais vergleichbar sind. So produziert die Durchwachsene Silphie im Anbau ab dem zweiten Jahr zwischen 13 und 20 Tonnen Biomasse pro Hektar Anbaufläche. Bei Versuchen in Thüringen wurden Erträge von 18 bis 28 t Trockenmasse ab dem zweiten Standjahr erreicht.[3]
Da die Durchwachsene Silphie in Nordamerika in mit mitteleuropäischen Klimaverhältnissen vergleichbaren Gebieten vorkommt und längere Kälteperioden schadlos übersteht,[4] lässt sie sich auch in Europa problemlos anbauen. Dabei lässt sie sich über einen Zeitraum von mindestens zehn Jahren regelmäßig beernten. Die Mehrjährigkeit der Silphie bietet weitere Vorteile gegenüber dem Mais. Durch die Beschattung des Bodens durch das Blattwerk werden ab dem zweiten Anbaujahr keine Herbizide benötigt. Zudem wird eine Bodenerosion weitgehend vermieden.[5] Auch eine Düngung ist ab dem zweiten Anbaujahr nicht mehr notwendig.[6]
Allerdings sind die Kosten im ersten Pflanzjahr relativ hoch. Eine Direktsaat nach heutigem Stand der Technik wird nicht empfohlen, da die Jungpflanzen noch nicht konkurrenzstark genug gegenüber Unkräutern sind. Stattdessen wird eine Pflanzung vorkultivierter Jungpflanzen empfohlen. Auch dann ist im ersten Jahr eine Unkrautbekämpfung notwendig, da die Pflanzen zunächst nur eine Blattrosette am Boden ausbilden und weiterhin konkurrenzschwach sind. Seit 2014 ist die Zulassung für das Herbizid Stomp Aqua (Wirkstoff: Pendimethalin) auf die Durchwachsene Silphie erweitert worden.[7] Trotzdem müssen Unkräuter in der Regel noch mit einer Maschinenhacke bekämpft werden.[8] Die hohen Kosten im ersten Anbaujahr stellen bisher eine Barriere für den Anbau in der Praxis dar, auch wenn diese durch die geringen Kosten in den Folgejahren und die lange Nutzungsdauer ökonomisch wenig ins Gewicht fallen.
Auf einer Fläche mit Durchwachsener Silphie, die als im Umweltinteresse genutzte Fläche ausgewiesen[9] ist, dürfen Pflanzenschutzmittel (ausgenommen im ersten Jahr) und mineralische Düngemittel nicht eingesetzt werden (§ 32c der Direktzahlungen-Durchführungsverordnung).
Neuere Forschungen ergaben, dass eine Mischsaat mit Mais im ersten Jahr erfolgversprechend sein könnte. Demnach erbringt der Mais in diesem Jahr ca. 75 % seines Ertrages in Monokultur und kompensiert damit den Umstand, dass die Silphie im ersten Jahr nur einen sehr geringen Ertrag bringt. Damit kann im Gegensatz zu einer reinen Silphiekultur auch im ersten Jahr eine Ernte eingefahren werden. Ab dem zweiten Jahr wird dann nur noch die Silphie geerntet.[10]
Nutzung als Bienenweide
Die Durchwachsene Silphie gilt als gute Bienenweide. Sie blüht von Juni bis September und damit in einer Zeit, in der Honigbienen nicht mehr allzu viel Nektar finden. Die jährlichen Honigerträge können mehr als 150 kg/ha betragen.[10]
Nutzung als Rohstoff zur Papierherstellung
Die Durchwachsene Silphie wird zudem als guter Rohstoff zur Papierherstellung betrachtet. Anders als Bäume braucht die Silphie nur ein Jahr, um nachzuwachsen. Allerdings ist Papierproduktion alleine mit Fasern der Silphie mit Stand 2021 noch nicht möglich, es wird weiterhin auch Zellstoff aus Holzfasern benötigt.[11][12]
Weblinks
- Silphium perfoliatum L., Durchwachsene Silphie. FloraWeb.de
- Silphium perfoliatum L. In: Info Flora, dem nationalen Daten- und Informationszentrum der Schweizer Flora. Abgerufen am 23. April 2016.
- Thomas Meyer: Silphie Datenblatt mit Bestimmungsschlüssel und Fotos bei Flora-de: Flora von Deutschland (alter Name der Webseite: Blumen in Schwaben)
- Porträt auf energie-pflanzen.info
- Porträt in der USDA Plants database
Einzelnachweise
- Forschungsergebnisse des Instituts für Pflanzenökologie der Universität Bayreuth
- Erich Oberdorfer: Pflanzensoziologische Exkursionsflora für Deutschland und angrenzende Gebiete. Unter Mitarbeit von Angelika Schwabe und Theo Müller. 8., stark überarbeitete und ergänzte Auflage. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 2001, ISBN 3-8001-3131-5, S. 924.
- K. Arnold, J. von Geibler, K. Bienge, C. Stachura, S. Borbonus und K. Kristof: Potenziale der Bioenergie. Chancen und Risiken für landwirtschaftliche Unternehmen, DLG-Verlag, Band 204, S. 158–159, ISBN 978-3-7690-3160-7
- Ausführlicher Artikel in: Westfalenpost vom 5. Mai 2012
- Neuer Rohstoff: ausdauernde Pflanzen, Pressemitteilung der Universität Bayreuth vom 29. September 2009
- Mais muss nicht länger missbraucht werden. In: Wirtschaftswoche, 13. September 2016. Abgerufen am 15. September 2016.
- BASF: Gebrauchsanleitung Stomp Aqua (PDF: 303 kB).
- Thüringer Landesanstalt für Landwirtschaft 2008: Anbautelegramm Durchwachsene Silphie (Silphium perfoliatum L.), pdf
- Artikel 46 Abs. 2 lit. l der Verordnung (EU) Nr. 1307/2013
- Deutsche Biogasbranche wirbt für US-Pflanze. In: Bizz Energy, 17. August 2016. Abgerufen am 19. August 2016.
- Ulrich Schreyer: „Silphiepaper“ statt Scheufelen In: Stuttgarter Zeitung, 9. Mai 2021. Abgerufen am 6. August 2021.
- Nadja Podbregar: Wie umweltfreundlich ist Papier aus Silphie-Fasern?, auf wissenschaft.de vom 6. August 2021