Faserqualität einheimischer Faserpflanzen, die Bedeutung umweltbedingter Variabilität für die Ertrags- und Qualitätsbildung einheimischer Faserpflanzen, sowie die Methodenentwicklung zur Qualitätsprüfung

Abstract

Infolge der Wiederzulassung der einheimischen Faserpflanze Hanf (Cannabis sativa L.) im Jahr 1996 hat neben der Landwirtschaft auch die Industrie großes Interesse am Rohstoff Hanf entwickelt. Zur dauerhaften Etablierung des Rohstoffes in der Industrie sind jedoch bestimmte Qualitätskriterien zu erfüllen. Die vorliegende Untersuchung beschäftigt sich mit der Einflussnahme durch pflanzenbauliche Faktoren auf die erzielten Qualitäten und der Entwicklung von Methoden zur einfachen und schnellen Überprüfung der Faserqualität. Material und Methoden: Die Untersuchungen fanden im Rahmen von zweijährigen Feldversuchen (2001-2002) in Ostwestfalen-Lippe (OWL) an fünf Standorten der „Erzeugergemeinschaft für Öl- und Faserpflanzen zur technischen Verwendung w. V.“ auf Praxisschlägen statt. Die Landwirte variierten innerhalb der Versuche zwei Saatstärken (108 keimfähige Körner/m² (kK/m²) & 216 kK/m²) und zwei Stickstoffstufen (60 kg/ha & 120 kg/ha). Als Versuchsflächen wurden jeweils zwei Quadratmeter abgesteckt auf welchen die Pflanzenanzahl, der Stängeldurchmesser und die Wuchshöhe kontinuierlich im Laufe der Vegetationsperiode ermittelt wurden. Die Pflanzen dieser Versuchsflächen wurden von Hand geerntet, die Biomasse bestimmt und weiter für die Untersuchungen zur Faserqualität genutzt. Die Aufarbeitung der Pflanzenproben für die Qualitätsanalysen wurde nach der von HEYLAND & KROMER (1995) beschriebenen Methodik durchgeführt. Zudem wurden verschiedene Sorten (Bialobrzeskie, Beniko, Fedora 17, Epsilon 68, Futura 75 und Uso 31) mit einer Saatstärke von 216 kK/m² und 120 kg/ha Stickstoffgabe auf dem Dikopshof bei Köln/Wesseling in den Jahren 2002-2003 hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit und Qualitäten untersucht. Diese Versuche wurden in Kleinparzellen von 12 m² durchgeführt. Die Bonituren wurden entsprechend den Versuchen in OWL ausgeführt. Ergebnisse und Diskussion: Trotz der Heterogenität der Standorte in OWL lieferten die Ergebnisse kaum signifikante Unterschiede in den ertragsbestimmenden Faktoren. Die niedrige Saatstärke (108 kK/m²) führt zu sehr geringen Bestandesdichten, wodurch die Pflanzen eine deutlich erhöhte Stängellänge ausbildeten. Demgegenüber lieferte die hohe Saatstärke (216 kK/m²) dichtere Bestände, welche tendenziell in eine höhere Ertragsleistung umgesetzt werden konnten. Der Fasergehalt korrelierte jedoch kaum mit dem ansteigenden Strohertrag. An den Versuchsstandorten in OWL führte ein Anstieg in der Stickstoffgabe eindeutig zu kontinuierlich höheren Bestandesdichten über die Vegetationsperiode gesehen. Weiter konnte gezeigt werden, dass die Einflussnahme der Stickstoffgabe sich meist auf die Stängeldicke und Wuchshöhe auswirkt und auch höhere Erträge die Folge waren. Allerdings war der Einfluss der Düngung nicht immer statistisch zu erfassen. Der auf dem Dikopshof durchgeführte Sortenversuch liefert ein anderes Ergebnis hinsichtlich der Ertragsleistungen. Die untersuchten Hanfsorten unterscheiden sich stark in der gebildeten Biomasse. Betrachtet man den Stängeldurchmesser, so bilden Epsilon 68 und Futura 75 die dicksten Stängel aus. Demgegenüber wurden die dünnsten Stängeldurchmesser bei Fedora 17 und Uso 31 gemessen. Die ermittelten Wuchshöhen entsprechen dieser Verteilung. Obwohl die Stängeldurchmesser von Beniko und Bialobrzeskie im Mittel liegen, wurde von Bialobrzeskie die Wuchshöhe von Epsilon 68 und Futura 75 erreicht. Die Pflanzenhöhe von Beniko entspricht der von Fedora 17. Die frühreife Sorte Bialobrzeskie erzielt trotz ihrer kurzen Vegetationszeit die höchsten Stroherträge, wohingegen für die ebenfalls frühe Sorte Uso 31 die niedrigsten Stroherträge ermittelt wurden. Fedora 17, die momentan in Deutschland primär im Praxisanbau verwand wird, lieferte die zweithöchsten Stroherträge. Für die im Reifeverhalten ähnlichen Sorten Epsilon 68 und Futura 75 wurden mittlere Stroherträge nachgewiesen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass vorrangig die Wechselwirkungen zwischen Standort und Klimabedingungen die bestimmenden Einflussfaktoren des Ertrages sind. Die Wahl der Sorte und die pflanzenbaulichen Maßnahmen, wie Saatstärke und Düngung spielen eine untergeordnete Rolle. Qualitative Unterschiede im Erntematerial konnten durch die verschiedenen Anbauvarianten nicht festgestellt werden. Ebenfalls konnten aufgrund der multiplen Zusammensetzung und Wechselwirkungen der Pflanzeninhaltsstoffe kein geeignetes schnelleres Prüfverfahren entwickelt werden, als die bisher bekannten. Den höchsten Einfluss auf die Qualität des Erntegutes hat der Trocknungsprozess des Strohs auf dem Feld. Je schneller es trocknet und je weniger es wieder benetzt wird, desto höher ist der Qualitätserhalt des Grünhanfes. Insofern sollte beim Anbau von Grünhanf die Wetterprognose in besonderem Maße berücksichtigt, bzw. Grünhanf lediglich in Gebieten mit einem geringeren Niederschlagsrisiko in den Erntemonaten August/September, angebaut werden. Ebenfalls sind Felder im Regenschatten anderen Feldern vorzuziehen.