Seemla Pilotstudien: Lesen Sie hier die neuesten Entwicklungen zu den Pilotstudien
Eine der Hauptaktivitäten des SEEMLA-Projekts ist die Durchführung von Pilotstudien zur praktischen Erprobung und Optimierung der Biomasseproduktion zur energetischen Verwertung auf marginalen Standorten. Letztendlich soll dieses Arbeitspaket eine umfassende Handlungsempfehlung – gewissermaßen den SEEMLA-Ansatz – zur Anlage, zum Betrieb und zur Nutzung von Bioenergieplantagen auf marginalen Standorten im Laufe der Projektlaufzeit entwickeln.
Dieser SEEMLA-Ansatz wird derzeit anhand von umfangreichen Pilotstudien in drei sehr verschiedenen europäischen Regionen untersucht und entwickelt: i) in Deutschland, in der Lausitz, im südöstlichen Brandenburg, ii) im Nordosten Griechenlands in Makedonien und Thrakien und iii) in der Ost- und Westukraine in den Regionen Poltava und Vinitsa sowie Volyn und Lviv.
DEUTSCHLAND
Die Brandenburgische Technische Universität Cottbus – Senftenberg betreibt zwei Pilotstudien in der Lausitz im südlichen Brandenburg.
I → Die Welzow-Fläche liegt etwa 20 Kilometer südlich der Stadt Cottbus und befindet sich im Rekultivierungsbereich des Braunkohlentagebaus Welzow-Süd. Die etwa 3 ha große Versuchsfläche wurde im Frühjahr 2017 etabliert. Sie wurde dazu mit Robinie (Robinia pseudoacacia) bepflanzt. Die Herrichtung der Fläche erfolgte mit minimalem Aufwand: es wurde nicht gepflügt und geeggt; ebenso wurde nicht gedüngt. Die einjährigen Robiniensetzlinge wurden direkt mittels Pflanzmaschine in einem Raster von ca. 2,4 m x 1,0 m in den Boden gebracht. Die Pflanzdichte beträgt mithin etwa 4.250 Bäume pro Hektar. Im Laufe des Jahres 2017 erfolgten keine weiteren Pflegemaßnahmen wie beispielsweise Bewässerung oder Unkrautbekämpfung. Während der Wachstumsperiode 2017 wurde die Versuchsfläche regelmäßig beobachtet. Zu diesem Zweck wurden fünf Monitoringplots auf der Fläche eingerichtet die jeweils ca. 75 bis 90 Robinien enthalten. Innerhalb dieser Plots wurden die folgenden Parameter regelmäßig erfasst: Überlebensrate, Baumhöhe und Stamm- bzw. Wurzelhalsdurchmesser. Ergänzend wurde festgehalten, ob und wie viele Pflanzen durch Verbiss geschädigt waren. Darüber hinaus wurden grundlegende Klimadaten wie Temperatur, Niederschlag, Globalstrahlung usw. aufgezeichnet.
Insgesamt wurde festgestellt, dass sich die Anpflanzung im Laufe des Jahres 2017 vergleichsweise gut entwickelt hat: die Überlebensrate lag bei ca. 94% und die Bäume erreichten eine durchschnittliche Höhe von ca. 1,0 m – einzelne Bäume erreichten Höhen von bis zu 1,80 m. Allerdings wurde auch festgestellt, dass ca. 50% bis 75% der Robinen Spuren von Verbiss – vermutlich durch Rehwild – aufwiesen. Die gute Entwicklung der Anpflanzung ist sicher auf den sehr niederschlagreichen Sommer 2017 zurückzuführen. Die Versuchsfläche wird Im Jahr 2018 weiterhin beobachtet. Ziel ist es, am Ende der Vegetationsperiode eine Ertragsschätzung abzugeben.
II → Die zweite Versuchsfläche der BTU Cottbus – Senftenberg liegt im südwestlichen Stadtgebiet von Cottbus. Die Fläche war Teil eines ehemaligen Reparaturbetriebs der Deutschen Bahn AG. Die Versuchsfläche wurde im Herbst 2017 für die Pflanzung vorbereitet. Dazu wurde sie gemulcht und einige Bäume wurden gefällt und gerodet. Der Boden der Versuchsfläche besteht überwiegend aus nährstoffarmen Sand und enthält überdies größere Anteile von Schotter und Baurestmassen. Der Standort wird daher vor der Bepflanzung mit Robinie, die im Frühjahr 2018 vorgenommen wird, durch die Gabe von kompostierten Gärresten aus der Biogaserzeugung geringfügig aufgewertet.
GRIECHENLAND
Die drei griechischen Pilotstudien liegen im nordöstlichen Teil Griechenlands in Makedonien und Thrakien in der Nähe der Stadt Komotini (ungefähr 250 km östlich von Thessaloniki). Die Region ist nach Norden zunehmend bergig und weist im Sommer ein typisch trocken-heißes mediterranes Klima auf. Die Versuchsflächen sind Waldstandorte. Deren Böden sind typischerweise geprägt durch Erosion: sie sind sehr flachgründig und steinig.
I → Die Versuchsfläche 1 hat eine Größe von 0,1 ha und liegt in der Nähe des Dorfes Pelagia – 20 km südlich von Komotini – auf 98 m über Meereshöhe. Die Fläche ist stark geneigt und ist mit Kalabrischer Kiefer (Pinus brutia) bestanden. Die Fläche wird zur Ertragsschätzung, teilweise durch Beerntung genutzt.
II → Die Versuchsfläche 2 hat eine Größe von etwa 0,2 ha und liegt in der Nähe des Dorfes Drosia, ca. 30 km nordöstlich von Komotini. Die Fläche ist stärker geneigt und liegt auf einer Höhe von ca. 600 m über Meeresspiegel. Im Laufe das Jahres 2017 wurde der Standort mit Schwarzkiefer (Pinus nigra) und Scheinakazie (Robinia pseudoacacia) bepflanzt. Eine nahegelegene Fläche – ebenfalls mit Schwarzkiefer bestanden – wird zur Ableitung des Biomasseertrages für derartig hochgelegene und geneigte Flächen herangezogen.
III → Versuchsfläche 3 hat eine Größe von 0,1 ha und liegt nahe des Dorfs Sarakini, ca. 40 km nördlich von Komotini auf 500 m über dem Meeresspiegel. Die Fläche ist mit Robinie bestanden. Auch dieser Forststandort wird im Rahmen des Projektes für Biomassertragsschätzungen genutzt.
Im Einzelnen wurden im letzten Jahr folgende Arbeiten auf den drei griechischen Standorten durchgeführt:
→ Ende Oktober bis Mitte November 2017 wurde der Standort Drosia fertiggestellt. Eigentlich sollte der Standort bereits im Frühjahr 2017 hergerichtet und bepflanzt werden – dies war jedoch aufgrund des strengen Winters 2016/ 2017 mit sehr niedrigen Temperaturen und lang anhaltendem Schneefall nicht möglich.
Die Bäume wurden von Hand gepflanzt. Insgesamt wurden 891 Bäume gepflanzt: 567 Schwarzkiefern und 324 Scheinakazien. Es wurden 1 bis 4-jährige Setzlinge als verschiedene Varianten des Versuchs verwendet. Es ist vorgesehen, bei Bedarf die Unkräuter am Standort zu entfernen und zu bewässern und zu düngen, falls dies erforderlich ist. Die gesamte Anpflanzung wurde eingezäunt, um sie gegen grasende Tiere zu schützen.
→ Um Daten für die in SEEMLA vorgesehene LCA-Analyse (Life Cycle Assessment) bereitzustellen, wurden insbesondere die Versuchsflächen Nr. 1 und Nr. 3 – Pelagia und Sarakini –, die mit Kalabrischer Kiefer und Scheinakazie bestanden sind, im Jahr 2017 genau vermessen. Der Schwerpunkt lag hier auf der Bestimmung/ Messung der wesentlichen forstlichen Parameter zur Abschätzung des Biomasseertrags dieser Flächen → Wurzelhalsdurchmesser, Brusthöhendurchmesser, Baumhöhe, Triebanzahl, Anzahl der Bäume, Bestandsdichte u.s.w.
→ Für das Jahr 2018 ist vorgesehen, auch die neu bepflanzte Fläche Nr. 2 genau zu vermessen. Es sollen hier die gleichen Daten erhoben werden, wie für die Flächen Nr. 1 und Nr. 3. Darüber hinaus sollen Biomasseproben genommen werden, um weitere Parameter wie z.B. Wassergehalt, Dichte und Rindenanteil der Energiepflanzen abzuleiten.
UKRAINE → Ostukraine, Pilotstudie Vinitsa
Der Standort in Vinitsa ist eine ehemalige Hausmülldeponie. Die Versuchsfläche – insgesamt 1,2 ha groß – wurde im Frühjahr 2017 angelegt. Auf 0,9 ha wurde Weide (Salix spp., Varietät Zbruch) gepflanzt – die verbleibenden 0,3 ha wurden mit Riesen-Chinaschilf (Miscanthus × giganteus, Varietät Osinnii Zorestsvit) bepflanzt. Die Pflanzung erfolgte im April 2017. Die Überlebensraten betrugen 89% für Weide und 85% für das Chinaschilf. Obwohl die Klimabedingungen während der Wachstumsphase nicht ideal waren, befindet sich die Anpflanzung insgesamt in einem relativ guten Zustand. Am Ende der Vegetationsperiode betrug die Höhe der Weiden ca. 144 cm, und der Durchmesser der Triebe ca. 10 mm. Miscanthus erreichte eine Höhe von ca. 130 cm und einen Triebdurchmesser von ca. 11 mm.
Abbildung 1. Entwicklung der Baumhöhe von Weide und Miscanthus