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Über die Potentiale von Hirsesorten für die landwir tschaft-liche Nutzung in Rheinland-Pfalz
Jan Petersen - Fachhochschule Bingen
2. Symposium„Biodiversität – Förderung historischer Nutzpflanzen“
Freitag, den 5. Dezember 2014
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Inhalt
• Was sind eigentlich Hirsen?• Welche Arten kommen für den Anbau in RLP in Frage?
– Sorghum-Arten– Panicum miliaceum
• Mögliche Nutzungen• Gibt es autochtone historische Sorten in RLP?• Ausblick
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PoaceaeFamilie:
Triticeae
PanicoideaeOryzoideaePooideaeUnterfamilie:
Tribus:
Gattung:
Zeeae Paniceae AndropogodeaeAveneae Oryzeae
Stammbaum der agronomisch genutzten Süßgräser (ohne Futtergräser)
Triticum
Secale
Hordeum
Avena Oryza Zea
Setaria
Penisetum Sorghum
Panicum
Eragrostis
Saccharatum
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Hirsen allgemeines
• Hirsen = Sammelbezeichnung für Getreide mit runden Körnern• Nach Mais, Reis, Weizen und Gerste die wichtigste G etreideart(en)• C4-Pflanzen (Subtropen/Tropen)• Runde Karyopsen• Verwendung:
– Nahrungsmittel (Gries, Fladenbrot, Brei)– Vogelfutter– Zierpflanze (Trockensträuße)– Zucker/Bioethanollieferant ( Sorghum bicolor)– Energielieferant (hohe Biomasseproduktion)
• Leicht verdaulich, hohe Gehalte essentieller AS• Arten:
– Sorghum bicolor – Mohren- o. Zuckerhirse– Setaria italica – Kolben o. Borstenhirse– Panicum miliaceum – Echte Hirse = Rispenhirse– (Eragrotis tef) – Tef o. Zwerghirse
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Sorghum -Hirsen
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Sorghum ist nicht gleich Sorghum
• Sorghum bicolor ist am häufigsten genutzte Hirseart in der Welt• Zur Art gehören:
– Sudangras – Sorghum sudanense oder S. bicolor x S. sudanense• Einschnittige Typen• Mehrschnittige Typen
– Körnertypen – Sorghum bicolor (dwarf-Typ bis 150 cm)– Zuckerhirse – Sorghum bicolor (var. sacharatum)– Massehirse – Sorghum bicolor (bis 450 cm )– Faserhirse
• Die klare Zuordnung der Sorten zu den jeweiligen Nu tzungstypen ist häufig nicht eindeutig
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Quelle: ErnährungsdienstSorghum bicolor – Körnernutzung)
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Mehrschnittige Hirsen
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Entstehung von Blausäure durch Hydrolyse von Dhurri n
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Blausäuregehalt in der Trockenmasse [mg/kg]
0 25 50 75 100 125 150 175 200
Sorte
Herkules Jumbo
KWS MajaKWS Zerberus
LussiSS F-049
SS506Super Sile 20
SusuTrudan Headless
AkklimatBovital
DSM 7-552Grazer N
Green GracerKing 61
KWS InkaKWS Bulldozer
MithrilTop Silo
SS 405Super Dolce
LatteKSH 6301
Aron++
frische ProbeSilage
Blausäuregehalte von Sorghumhirsen
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Vergleich Mais – Sorghum bicolor
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Trockenmasseertrag von Hirse und Mais an versch. Stando rten in RLP 2008 und 2009
Versuchsjahr und Ort
2008 2009 2008 2009 2008 2009 2009
Rel
ativ
er S
pros
stro
cken
mas
seer
trag
[%]
bezo
gen
auf d
en E
rtra
g vo
n de
r M
aiss
orte
A
mad
eo je
Sta
ndor
t und
Jah
r
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225Amadeo Mikado Lussi SS 506
Bingen Kümbdchen Waldalgesheim Platten
14,8 t/ha Sprosstrockenmasse Amadeo (= 100 %)
15,7
17,5 21,1
20,6
19,8 14,6
Mais
Hirse
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Methanausbeute von Sorghumhirse in Abhängigkeit der Sorte und des JahresHauptfruchtanbau Bingen 2007 bis 2009
SorteGoliath
JumboLussi
SS506
Super Sile
20Susu
Akklimat
DSM 7
Grazer N
Green Gracer
King 61Mith
ril
Met
hana
usbe
ute
[lN
/kg
oTs]
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450 2007 2008 2009
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Bestand Sorghum bicolor
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Warum Anbau von Sorghum bicolor in Deutschland?
• Trockentolerante Kultur (Ertragssicherheit)• Hitzeaffine Kultur (Klimawandel)• Keine Anfälligkeit gegen Diabrotica• Hohe Erträge• Passt gut in Körnermaisregionen• Entzerrt Arbeitsspitzen in Körnermaisregionen• Geringere Trocknungsaufwendungen im Vergleich zu
Mais
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Sorte
Balto Gk Emese Iggloo
Kor
nert
rag
[dt/h
a, 8
6% T
M]
0
20
40
60
80
100
120
2010 2011 2012 2013 2014
84,6 dt/ha
95,5 dt/ha 93,6 dt/ha - Mittelwert
Kornerträge von 3 Sorghumhirsesorten in 5 Jahren am Standort Bingen
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Potential von Sorghum in RLP
• Biomasse (Biogas; in warmen bzw. trocken/warmen Lag en)• (Zweitfrucht)• Futterpflanze (nur in trocken warmen Lagen)• Zwischenfrucht (Feldgemüsebau)• Futtergetreide (nur in warmen Lagen)
– Geringere Fusariumanfälligkeit?– Keine Diabrotica-Wirtspflanze
• Kälteempfindlichkeit• Unkrauthirsenbekämpfung• Rhizoctonia solani• Blausäure (Sorte)• Absatz (Körnersorghum)?
Probleme
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Panicum milliaceum (Millethirse, Milletkorn)
• Heimat: Zentralasien• Bis 150 cm Pflanzenhöhe (in D 80 cm)• Teilweise Fremdbefruchter• TKM 5-7 g• Hauptanbauländer (Indien, Nigeria, China), im Mitte lalter wichtige
Kulturpflanze auch in Europa (Deutschland)• Weltproduktion bei 29 mio. t• Kleberhaltige Sorten liefern backfähiges Mehl, sons t Fladenbrot oder
Brei• Hoher Nährwert (5 % Fett, bis 18 % Protein)• Essentiellen AS Methionin und Tryptophan mit hohem An teil (2 - 2,5 %)
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Ernte der Rispenhirse
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Kornertrag versch. Rispenhirsesorten in Abhängigkeit des SaatterminsBingen 2005
Sorte
Krupnoskoroje Bytroje Nadeshonoje Kornberger "1982" Wolnoje
Kor
nert
rag
[dt/h
a] (
14 %
Kor
nfeu
chte
)
0
10
20
30
40
50
60 Saat 3.5. - Ernte 10.8.Saat 27.5. - Ernte 31.8.
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23
Kornertrag versch. Rispenhirsesorten 2006 – Standort Wirfu s (COC) Saat 8.5.2006
SorteKrupnoskoroje
Bytroje
Nadeshonoje
Kornberger1982
Wolnoje
Kor
nert
rag
[dt/h
a]
0
10
20
30
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Sprossbiomasse von Rispenhirse ( Panicum miliaceum) - Bingen 12.8.2005Sorte "Kornberger", 166 Rispen/m², Aussaat 3.5.2005
TS % FM t/ha TM t/ha Korn t/ha Stroh t/ha
Bio
mas
se [t
/ha]
bzw
. Tro
cken
subs
tanz
geha
lt [%
]
0
5
10
15
2030
35
40
45
36,4
8,8*
4,3*
13,1
36,0
* Trockenmasse; Korn-Strohverhältnis 0,49
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100 % Weizenmehl
Type 405
50 % Weizenmehl Type 405
+ 50 % Rispenhirse
100 % Rispenhirse
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Rispenhirsedurchwuchs in Mais
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Sorten / Herkünfte in Genbank Gattersleben
• P. miliaceum mit mehrere Unterarten:– convar. contractum– convar. compactum– subsp. ruderale– convar. miliaceum
• 181 Akzessionen– Osteuropa (Polen, Russland)– China– Zentralasien– 5 „deutsche/östereichische“ Herkünfte/Sorten (subsp. miliaceum)
• Bernburger Rispen(hirse)• Lipa• Kornberger
• Brandenburger Goldhirse (Herkunft Russland)
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Wo kann Rispenhirseanbau sinnvoll sein?
• Für Trockengebiete alternative Sommerung• Spätsaatverträglichkeit im Frühjahr
– Umbruch von Sommerungen/Winterungen– Zweitfrucht nach GPS-Ernte von Getreide?
Ackerbauliche Vorteile:• Low Input • Verträglichkeit gegenüber vielen Herbiziden• Hohe Kompensationsfähigkeit• Keine Wirtspflanze für gängige Getreidekrankheiten
(Fruchtfolgeauflockerung)
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Zusammenfassung - Rispenhirseanbau
• Absatz – Markt?– Regionaler Markt – Speisehirse ?– Veredelung auf Basis Hirsefütterung
(Geflügel)?– Eventuell Futtermischung mit Sorghum
und Panicum• Feldaufgang (Temperatur, Struktur)• Verunkrautung mit Unkrauthirsen• Ausfallhirse als Unkraut in Folgekulturen• Ausfallrate vor der Ernte (Sorte)• Bestimmung des Erntetermins• Restfeuchte bei Ernte (Trocknung meist
notwendig, grüne Spelze, grüner Stängel)