In der Arbeitsgruppe Züchtung des Deutschen Maiskomitees (DMK) wurde im Jahr 2007 ein Forschungsprojekt initiiert, um bis dato widersprüchliche Aussagen zur Bedeutung einzelner Inhaltsstoffe bzw. Futterqualitätsparameter für die Konversion in Biogas bzw. Methan zu untersuchen. In umfangreichen wissenschaftlichen Arbeiten mehrerer Forschungseinrichtungen wurde geklärt, dass sowohl die Inhaltsstoffe im Korn sowie in der Restpflanze als auch die gesamte Biomasse einen entscheidenden Beitrag zum wirtschaftlichen Betrieb einer Biogasanlage liefern.

Einen Artikel mit der Ableitung zur Schätzung der Biogasausbeute zwischen verschiedenen Maissorten sowie den unterschiedlichen Ansprüchen von Wiederkäuer bzw. Biogasanlage finden Sie hier.

Bis 2024 erfolgte die Einteilung der "Biogas-Sorten" nach folgenden Reifebereichen:

Biogasserie: B1: ≤ S 230
B2: S 230 bis 270
B3: ≥ 270

Um Synergien mit der EU-Sortenprüfung für Mais (EUP) nutzen zu können, werden die Reifebereiche seit dem Versuchsjahr 2025 an die der EUP angepasst. Daraus ergeben sich die Reifebereiche früh (≤S220), mittelfrüh (S230-S250) und mittelspät (≥S260).

In den umfangreichen Versuchen die von der Arbeitsgruppe Züchtung im DMK von 2007 bis 2013 durchgeführt wurden, konnten statistisch signifikante Sortenunterschiede für die Ertrags- und Qualitätsparameter festgestellt werden. Die statistisch absicherbaren Wechselwirkungen zwischen Sorten und Anbauorten bzw. Sorten und dem Erntetermin belegen den hohen Einfluss der Standortgegebenheiten und der Witterung auf den Gesamttrockenmasseertrag (GTM) [dt ha-1 ], Trockensubstanzgehalt in der Gesamtpflanze (GTS) [%], Biogasausbeute [lN kg-1 oTM] und Biogasertrag [m3N ha-1 ]. Die günstigeren Standorte für den Maisanbau realisierten im Mittel der Jahre einen um 12 dt ha-1 höheren GTM.

Die Durchführung der Versuche erfolgt nach der Richtlinie der EU-Sortenprüfung Mais, in denen unter anderem Vorgaben zur Versuchsanlage, zu Bonituren, Zählungen und Probenahme gemacht werden. Die praktische Versuchsarbeit wird durch Länderdienstellen, Züchtungsunternehmen sowie private Dienstleistungsunternehmen durchgeführt. Die Pro-Corn GmbH begleitet die Durchführung mit ihrer langjährigen Erfahrung im Bereich der Versuchsanstellung und -auswertung.
Die fachliche Ausgestaltung und Neutralität der Prüfung wird durch die Beteiligung der Arbeitsgruppe Sortenwesen und der Arbeitsgruppe Züchtung im Deutschen Maiskomitees e.V. (DMK) sowie der Konzeptgruppe im Bundesverband Deutscher Pflanzenzüchter (BDP) sichergestellt.

Sortenversuche sollen es den maisanbauenden Betrieben und der Beratung ermöglichen Sorten auszuwählen, die eine standortangepasste und möglichst hohe Ertragsleistung erwarten lassen. Um die Auswahl treffen zu können sind die Versuche so konzipiert, dass sich ein möglichst großer Anteil der gemessenen Ertrags- und Qualitätsunterschiede durch die Genetik, also die Sorte erklären lässt. Der Anteil der durch die Umwelt Witterung und Standortgegebenheiten - beeinflusst wird, sollte daher möglichst gering sein. Die Wissenschaft bezeichnet dieses als Anteil der genetischen Varianz (Operative Heritabilität) an der Gesamtstreuung. Der Fokus der Versuchsauswertung war in der EUB eher überregional und bundesweit ausgerichtet, in der AGB dagegen regional und überregional. In der EU-Sortenprüfung werden bundesweit an rund 60 Standorten Silomaisversuche angelegt. Hierdurch kann weiterhin eine regionale Aussage bezüglich der Anbauwürdigkeit einer Sorte getroffen werden.

Die Pro-Corn organisiert das Versuchssystem und wertet die Versuche nach biometrischen Kriterien aus. Langjährig wird in der Pro-Corn die Auswertung der EU-Sortenversuche für Mais bzw. Getreide als Vorfiltersystem für die Landessortenversuche der Landwirtschaftskammern und Landesanstalten in Deutschland betrieben.

Die Tabelle zur Zusammenfassung der Ergebnisse enthält die geschätzte Biogasausbeute (BGA) nach Rath et al. (2014). Das Merkmal wurde laut Beschluss der AG Züchtung im Deutschen Maiskomitee e.V. (DMK) und der Konzeptgruppe im Bundesverband Deutscher Pflanzenzüchter (BDP) für das Erntejahr 2014, 2015 und 2016 zunächst in Ausprägungsklassen (1 bis 9) dargestellt. Mit dem Erntejahr 2016 wurde eine aktualisierte Kalibration zur Schätzung der Inhaltsstoffe (Stärke, Rohfaser, Lignin etc.) mittels der Nah-Infrarot-Reflexions-Spektroskopie (NIRS) zur Verfügung gestellt. Nach einer Überprüfung Ende 2016/Anfang 2017 erlaubt diese NIRS-Kalibration eine präzisere Schätzung der Inhaltsstoffe. Folgerichtig wurde die Schätzformel für Biogas auf die aktuelle NIRS-Kalibration adaptiert. Die präzisere Wiedergabe der Inhaltsstoffe über NIRS ermöglicht die Darstellung der spezifischen Biogasausbeute (BGA, in Normliter (lN) kg-1 oTM) in absoluten Zahlen sowie über Multiplikation mit dem Gesamttrockenmasseertrag dt ha-1 (GTM) auch die Angabe des Biogasertrages (BGE) in m³N ha-1. Die Ergebnisse der Erntejahre 2014-2016 wurden aus diesem Grund ab Mitte März neu in das Portal „Biogas Sorten“ eingestellt.

Neben dem Ertragsniveau wird auch das Abreifeverhalten unter den klimatischen Bedingungen Deutschlands erfasst und als nutzungsspezifische Reifezahl bundesweit berichtet. Die Reifebeschreibung dient entsprechend den EUP-Richtlinien nach zwei Prüfjahren der Zuordnung zu den Reifebereichen früh, mittelfrüh und mittelspät (bis 2024 B1, B2 und B3).

Aktuelle Ergebnisse

EU-Biogassortenprüfung (EUB) Anbaugebietsprüfung Biogas (AGB)

BIOGAS SORTEN WISSEN

  • Anteil Maisfläche für Biogasnutzung
    Deutsche Biogasanlagen nutzten 2015 ungefähr ein Drittel der deutschen Maisanbaufläche, was einem Anteil von 0,25 % an der globalen Maisfläche bzw. von 0,02 % der weltweiten Landnutzungsfläche entspricht. Diese Fläche ist zu gering, um Auswirkungen auf die globalen Rohstoffmärkte zu verursachen.
  • Fläche für Teller, Trog und Tank
    Auf deutschen Ackerflächen wird neben Futter- und Lebensmitteln auch Biomasse für die Energieerzeugung angebaut. Da die Anbaufläche begrenzt ist, steigen infolge von Flächenkonkurrenz und -verknappung die Preise für Futter- und Lebensmittel, so die These in der medialen Debatte. Langfrist-Untersuchungen können diesen Zusammenhang nicht bestätigen und kommen zu einer anderen Einschätzung. Der Sachverhalt ist jedoch sehr komplex und kann nur über den globalen Blickwinkel bewertet werden.
  • Biogas als Ersatz für fossile Energie
    Im Bereich der Energie- und Klimapolitik hat Mais als Nachwachsender Rohstoff zunehmend weltweit an Bedeutung gewonnen. Hintergrund ist die unterschiedliche Bewertung der fossilen Reserven und des Ziels die Treibhausgas(THG)-Emissionen, die fast überwiegend aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen und Industrieprozessen stammen, nachhaltig zu reduzieren. Dieses ist durch den Ausbau regenerativer Energiequellen zur Stromerzeugung möglich. Die Vergärung von Biomasse zu Biogas ist hierbei ein wichtiger Part. Biogas kann neben der Stromproduktion flexibel gespeichert werden, die Abwärme als Heizenergie und das Biomethan für die Mobilität in Fahrzeugen genutzt werden.
  • Biogasmais ist effizient
    Der auf Frischmasse bezogene Substrateinsatz in Biogasanlagen setzt sich zu 53 % aus nachwachsenden Rohstoffen (NawaRo), 43 % aus tierischen Exkrementen, 4 % aus Bioabfall und unter 1 % aus industriellen und landwirtschaftlichen Reststoffen zusammen. Der „energiebezogene“ Einsatz von NawaRos liegt, bedingt durch deren höhere Gasausbeuten bei rund 82 %, wohingegen tierische Exkremente nur zu 14 % beitragen. Der frischmassebezogene Anteil von Mais an den NawaRos in Höhe von 73 % zeigt jedoch nicht die Effizienz der Pflanze auf. Mais beansprucht nur 54 % der Anbaufläche zur Erzeugung der Biomasse. Höhere Biogasausbeuten lN kg-1 oTM und höhere Gesamttrockenmasseerträge dt ha-1 von Biogasmais werden zukünftig die Ökoeffizienz weiter erhöhten.