Die Durchwachsene Silphie (Silphium perfoliatum) stellt sich als eine vielversprechende Bioenergiepflanze dar, die in ökologischer Hinsicht Silomais überlegen ist. Dies belegen die Ergebnisse einer umfassenden Untersuchung, die von Wissenschaftlern der Universität Bayreuth über mehrere Jahre durchgeführt wurde. Ihre Erkenntnisse wurden im Fachjournal GCB Bioenergy veröffentlicht.
Im Kontext der europäischen Klimaziele, die bis 2050 eine vollständige Klimaneutralität anstreben, ist die Suche nach nachhaltigen Energiequellen aus landwirtschaftlichen Anbaukulturen von zentraler Bedeutung. Bislang ist Silomais die Hauptenergiepflanze in Deutschland. Jedoch bringt der Anbau von Mais erhebliche ökologische Herausforderungen mit sich, darunter Bodenerosion, Nährstoffauswaschung und die Kontamination des Grundwassers mit Nitrat. Diese Probleme erfordern die Identifizierung geeigneter Alternativen, die eine ähnliche Biomasseproduktion und Energieausbeute ermöglichen, dabei jedoch die ökologischen Auswirkungen minimieren.
Die Durchwachsene Silphie ist eine mehrjährige Pflanze, die ursprünglich aus Nordamerika stammt. Sie zeichnet sich durch ein tiefreichendes Wurzelsystem aus, das ihr nicht nur eine langjährige Nutzung ermöglicht, sondern auch die Fähigkeit, Wasser und Nährstoffe aus tieferen Bodenschichten zu erschließen. Die Forscher der Professur für Agrarökologie und des Ökologisch-Botanischen Gartens (ÖBG) der Universität Bayreuth haben in einer vierjährigen Studie in einer Lysimeteranlage, die zur Untersuchung von Sickerwasser dient, die Wachstumsbedingungen dieser Pflanze unter kontrollierten Bedingungen getestet. Dabei wurden sowohl optimale Wasserversorgung als auch moderate Trockenstressbedingungen simuliert, um die Herausforderungen des Klimawandels zu berücksichtigen.
Die Ergebnisse dieser umfangreichen Studie zeigen, dass die Silphie ab dem zweiten Jahr der Beobachtungsphase eine höhere Biomasse produziert als Silomais. Ein besonders bemerkenswerter Aspekt ist die Effizienz der Silphie bei der Aufnahme von Stickstoff aus dem Boden, was dazu führt, dass die Nitratauswaschung ins Grundwasser unter Silphie um bis zu 99 % geringer ausfällt als unter Mais. Dies ist ein entscheidender Vorteil, da die Reduktion von Nitratauswaschung für den Schutz der Wasserqualität von großer Bedeutung ist.
Darüber hinaus zeigte die Silphie auch unter moderaten Trockenbedingungen eine bemerkenswerte Stabilität. Während Mais bei Trockenstress einen Rückgang der Biomasseproduktion erlitt, blieb die Silphie relativ stabil und wies geringere Ertragseinbußen auf. Das tiefgreifende Wurzelsystem der Silphie ermöglicht es ihr, auch in trockenen Perioden Wasser und Nährstoffe effizient zu nutzen. Zudem fördert die Pflanze die Aktivität von Bodenmikroorganismen, was langfristig die Bodenqualität verbessert.
Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass die Durchwachsene Silphie nicht nur eine ökologisch vorteilhafte Alternative zu Silomais darstellt, sondern auch als verlässliche Energiepflanze unter den sich verändernden klimatischen Bedingungen, wie zunehmender Trockenheit, fungieren kann. Die Wissenschaftler schlagen vor, in der Anfangsphase des Anbaus eine Mischung aus Mais und Silphie zu etablieren. Auf diese Weise könnten die Vorteile beider Kulturen genutzt werden, um eine nachhaltige Landwirtschaft zu fördern, die sowohl hohe Produktivität als auch Umweltschutz miteinander vereint.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Durchwachsene Silphie aufgrund ihrer ökologischen Vorteile und ihrer Anpassungsfähigkeit an veränderte klimatische Bedingungen eine vielversprechende Perspektive für die Zukunft der Bioenergieproduktion darstellt. Die Forschung zeigt, wie wichtig es ist, alternative Pflanzen zu untersuchen und zu fördern, um die Herausforderungen der modernen Landwirtschaft und des Klimawandels anzugehen.
