Anbauwürdigkeit und Rohstoffqualität von ausgewählten Switchgrass- Sorten (Panicum virgatum L.) für Baustoffanwendungen

Treseler, C.-H.; Pude, R.; Franken, H.; Noga, G.

In einem mehrjährigen Feldexperiment von Herbst 2002 bis Frühjahr 2005 wurden die Anbauwürdigkeit, Rohstoffqualität und Baustoffeignung von 16 Switchgrass-Sorten (Panicum virgatum L.) untersucht, welche entsprechend des Ökotyps und des Herkunftsgebietes in 3 Reifegruppen eingeteilt wurden. Die Anbauwürdigkeit wurde mit den Parametern Wuchshöhe, Triebzahl, Lageranfälligkeit und Ertrag beschrieben. Anhand der Abreifeverläufe und der Trockenmassegehalte konnte die Reifegruppeneinteilung bestätigt und damit ein fünfmonatiger Erntezeitraum von Winter bis Frühjahr definiert werden. Aus jeder Reifegruppe wurden 3-4 anbauwürdige Sorten ausgewählt. Für Baustoffanwendungen geeignete Sorten wurden anhand der Stängeldurchmesser, der Stängel- und Blatterträge, der Zellulose- und Ligningehalte, der Schüttdichte und der Leichtbetonfestigkeit ermittelt. Die Biomassequalität variierte sowohl sortenabhängig als auch zwischen dem Etablierungs- und dem Ertragsjahr. Zwischen den früher abreifenden Hochland- und den spät abreifenden Tiefland- Ökotypen wurde in zahlreichen Parametern eine deutliche Differenzierung beobachtet. So lag die Baustofffestigkeit der meisten Hochlandsorten bei 0,40-0,53 N mm-2 und die der Tieflandsorten nur bei 0,28-0,36 N mm-2. Es konnte gezeigt werden, dass der Reifegrad entscheidenden Einfluss auf die Biomassequalität sowie die Bau- und Werkstoffeignung von Switchgrass hat. Im Ertragsjahr verbesserte sich die Produktqualität. So konnten eine höhere Baustofffestigkeit und eine geringere Schüttdichte erzielt werden (2003: 71-83 kg TM m-3; 2004: 54-69 kg TM m-3).

In a field experiment from autumn 2002 until spring 2005 16 Switchgrass (Panicum virgatum L.) cultivars were examined as to their suitability for cultivation, biomass quality and performance in building materials. Cultivation performance was described on the basis of plant height, shoot density, stand stability and yield. Cultivars were classified in three maturity groups by their ecotype and latitude of origin. This classification was proven by field observations and moisture loss during winter. A five month harvest period was defined. For each maturity group 3 to 4 cultivars suitable for cultivation were selected. Cultivars suitable to be used as filler in building materials were identified on the basis of the following characteristics: stem diameter, shoot and leaf yield, cellulose and lignin content, bulk density and lightweight concrete stability. Biomass quality varied among cultivars and between establishment and production year. In many examined parameters a clear differentiation was observed between early maturing upland and late maturing lowland ecotypes. Switchgrass concrete stability of most upland ecotypes was 0.40-0.53 N mm-2, which exceeded the values of lowland cultivars (0.28-0.36 N mm-2). It was shown that the maturity status of the harvested plant has crucial influence on the biomass and building material quality. The product quality parameters improved from the establishment year to the production year: Higher building material stability and lower bulk density could be obtained (2003: 71-83 kg TM m-3; 2004: 54-69 kg TM m-3).

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Treseler, C.-H. / Pude, R. / Franken, H. / et al: Anbauwürdigkeit und Rohstoffqualität von ausgewählten Switchgrass- Sorten (Panicum virgatum L.) für Baustoffanwendungen. 2006.

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