Rapporten rassenonderzoek energiemaïs
Praktijkonderzoek Rassen Biogas-maïs 2009
G. Ghekiere1, J. Vandenbulcke1, A.
Schellekens², G. Van de Ven²,
J. Van Waes³, A. De Vliegher³, J. Pannecoucque³, F. De
Brouwer3
1: Provinciaal Onderzoeks- en Voorlichtingscentrum
voor Land- en Tuinbouw
2: Hooibeekhoeve Provincie Antwerpen
3: Instituut Voor Landbouw en Visserij Onderzoek
1. Inleiding
In Vlaanderen zijn op vandaag 29 biogasinstallaties
operationeel. Daarnaast zijn er nog eens 27 installaties vergund.
Op jaarbasis wordt nu 1 122 000 ton biomassa vergist, waarvan naar
schatting 7.8 % energiegewassen, in hoofdzaak maïs. Omgerekend
betekent dit dat + 1500 ha maïs geteeld wordt voor vergisting.
Dit areaal zal toenemen. Niet alleen het aantal en de grootte van
de installaties neemt toe, er wordt ook verwacht dat het gemiddeld
aandeel energiegewassen in de inputstromen zal stijgen tot ruim 10%
(Voortgangsrapport 2009, Biogas-E vzw).
Met de realisatie van de op stapel zijnde vergistingsprojecten, zal
het areaal maïs voor biogas op relatief korte termijn evolueren
naar minstens 5000 ha. Alles bij elkaar blijft dit een
nichetoepassing in vergelijking met het areaal voor kuil- en
korrelmaïs. Toch kunnen we stellen dat energiemaïs zich in heel
korte tijd een plaatsje veroverd heeft binnen het Vlaamse
akkerbouwareaal. Gezien de ambitie van Vlaanderen om tegen 2020 13%
van het elektriciteitsverbruik in te vullen met hernieuwbare
energie, terwijl dit op vandaag nauwelijks 3% is, mag verwacht
worden dat dit plaatsje niet meer zal worden afgestaan,
integendeel.
Dit onderzoek, dat kadert binnen het LCV-netwerk, heeft tot doel maïsrassen, die door zaadhuizen naar voor geschoven worden als mogelijks interessant voor vergisting maar die niet vallen binnen het assortiment van de klassieke (late) kuilmaïs, onderling te vergelijken naar gewasontwikkeling, opbrengst en kwaliteit.
2. Proefopzet & Objecten
2.1. De proefopzet
Het onderzoek omvatte drie rassenproeven, verspreid binnen
Vlaanderen:
| Proefplaats | Uitvoerder |
|---|---|
| Geel | Hooibeekhoeve Provincie Antwerpen |
| Merelbeke | Instituut voor Landbouw en Visserij Onderzoek |
| Beitem | Provinciaal Onderzoeks- en Voorlichtingscentrum voor Land- en Tuinbouw |
De 3 proeven werden aangelegd in een volledige blokkenproef met minstens 3 parallellen, overeenkomstig een gemeenschappelijk protocol.
2.2. De proefomstandigheden
| Geel | Merelbeke | Beitem | |
|---|---|---|---|
| Aantal rassen | 5 | 6 | 6 |
| Bodemtype | Lemig zand | Zandleem | Leem |
| Voorteelt 2006 | Kuilmaïs | Vlas | Kuilmaïs |
| Datum zaai | 24 april | 25 april | 27 april |
| Datum oogst | 2 oktober | 1 oktober | 8 oktober |
| Aantal groeidagen | 161 | 159 | 164 |
| Standdichtheid (pl/ha) | 100 000 | 100 000 | 100 000 |
| N-voorraad voorjaar (E N/ha) | 65 | 86 | 69 |
| N-bemestging (E N/ha) | 236 | 118 | 163 |
2.3. De keuze van de objecten
De mandatarissen en verdelers, actief in Vlaanderen, werden
uitgenodigd rassen met potentie als energiegewas, maar niet
geschikt als kuilmaïs, aan te bieden voor opname in dit onderzoek.
Volgende rassen komen in het onderzoek aan bod:
| Ras | Jaar opname rassenlijst | Mandataris of verdeler | Rijpheidsklasse FAO (info mandataris) |
|---|---|---|---|
| AABSOLUT | eu (2008) | Limagrain Belgium | Halfvroeg-halflaat (240) |
| ATLETICO | eu (2006) | KWS | Halflaat-laat (270) |
| CANNAVARO | eu (2008) | KWS | Laat (280) |
| FERNANDEZ | eu (2009) | KWS | Halfvroeg-halflaat (250) |
| PR34B39 | eu (2005) | Pioneer | Halflaat-laat |
| SUBITO | eu (2006) | Philip Seeds | Halfvroeg-halflaat (245) |
Subito werd opgenomen als referentie ten aanzien van de klassieke kuilmaïsrassen.
3. Resultaten
3.1. Jeugdgroei
De jeugdgroei werd in Merelbeke gekwoteerd. Er werden weinig
verschillen vastgesteld. PR34B39 vertoonde een iets mindere
jeugdgroei dan gemiddeld, Aabsolut en Subito scoorden hier het
best.
3.2. Bloei
De vroegheid van bloei (kolven) werd in Merelbeke gekwoteerd (zie
tabel 2).
|
Datum 50 % bloei (kolven) Proefplaats Merelbeke (zaai 25 april) |
|
|---|---|
| 20 juli | Aabsolut |
| 22 juli | Atletico, Subito |
| 23 juli | Fernandez |
| 29 juli | Cannavaro |
| 7 augustus | PR34B39 |
Subito, Aabsolut en Atletico waren de vroegste bloeiers.
Fernandez sluit nauw bij deze groep aan.
Cannavaro bloeit een stuk later en PR34B39 mag beschouwd worden als
een extreem late bloeier.
3.3. Plantlengte en hoogte kolfinplanting
De gemiddelde plantlengte was in Beitem en Geel resp. 3.21 meter en
3.11 meter. Dit vertaalt zich ook in een opbrengstverschil tussen
beide proefplaatsen (zie 3.6.)
PR34B39 had in beide proefplaatsen duidelijk de grootste
plantlengte. Op beide proefplaatsen gevolgd door Cannavaro, hoewel
het verschil met Subito, Fernandez en Atletico erg beperkt en niet
significant was.
Grafiek 1: Gemiddelde plantlengte en hoogte van de kolfinplanting - biogas-maïs 2009 (Waarnemingen Geel en Beitem)
3.4. Legering
Op alle proefplaatsen was legering afwezig of te verwaarlozen.
3.5. Builenbrand, Stengelrot en Bladvlekkenziekte
3.5.1. Builenbrand
Op geen enkele proeflocatie werd ernstige aantasting door
builenbrand waargenomen.
3.5.2. Stengelrot
In Merelbeke werden zeer zware aantastingen door stengelrot
waargenomen bij Fernandez (66%) en Subito (54%). De aantasting
bleef beperkt bij Cannavaro (10%), Aabsolut (6%) en PR34B39 (3%).
Atletico bleef vrij van aantasting.
In Geel en Beitem was de aantasting door stengelrot zeer
beperkt.
3.5.3. Bladvlekkenziekte
Er werd op geen enkele locatie significante aantasting door
bladvlekkenziekte waargenomen.
3.6. Opbrengstpotentieel
Tabel: Relatieve drogestofopbrengst (%) – biogas-maïs 2009
| Ras | Geel | Merelbeke | Beitem | Gemiddeld | Gemiddeld 2008* | Gemiddeld 2007* |
|---|---|---|---|---|---|---|
| FERNANDEZ | 91.2 | 89.0 | 100.9 | 93.7 | ||
| SUBITO | 92.3 | 99.4 | 93.2 | 95.0 | 107.0 | 114.5 |
| AABSOLUT | 106.0 | 97.1 | 88.4 | 97.2 | ||
| PR34B39 | 109.4 | 109.4 | 107.2 | 108.3** | 108.3 | 109.9 |
| ATLETICO | 103.3 | 108.5 | 104.2 | 105.3 | 99.4 | 106.2 |
| CANNAVARO | 106.7 | 106.2 | 113.6 | 108.8 | 107.4 | |
| 100* | 18.3 | 24.9 | 22.2 |
* 100 = gemiddelde van de gemeenschappelijke rassen. Door het
gebruik van andere standaardrassen in 2008 en 2007 bij de
berekening van de relatieve opbrengsten, kan bij de evaluatie van
de cijfers over de jaren heen enkel de rangorde van de rassen
worden vergeleken, niet de gemiddelde relatieve cijfers.
** gemiddelde van 2 locaties
Er is een duidelijk verschil in opbrengstniveau tussen de proefplaatsen. Binnen de proefplaatsen waren er ook vrij grote opbrengstverschillen tussen de rassen.
Subito was zowel in 2007 als in 2008 een van de beste rassen in proef. In 2009 was dit duidelijk niet het geval. Ook de resultaten van de proefvelden klassieke kuilmaïs van LCV, waar Subito al een aantal jaar de leiding had wat opbrengsten betreft, tonen een achteruitgang van Subito tav een aantal andere rassen.
Atletico bevestigt zijn opbrengstpotentieel. Gemiddeld over de 3
proefplaatsen scoorde Cannavora evenwel beter dan Atletico, wat een
bevestiging is van de waarnemingen in 2008.
Het nieuwe ras Fernandez behaalt op de 3 locaties een duidelijk
lagere opbrengst dan Atletico.
Net zoals in voorgaande jaren scoort PR34B39 ook in 2009 zeer goed wat opbrengsten betreft. In punt 3.7. wordt evenwel duidelijk dat dit ras in onze groei-omstandigheden pas zeer laat zal kunnen geoogst worden omdat het zeer laat afrijpt (streefwaarde DS% gehele plant 30-32%).
Zijn de opbrengsten van deze rassen nu globaal hoger dan van de
klassieke late kuilmaïsrassen?
Om zich hiervan een beeld te vormen, nemen we er de
proefveldresultaten van het LCV-netwerk late kuilmaïs bij:
Subito haalde in dit netwerk van 7 proefplaatsen een gemiddelde
relatieve opbrengst van 100.6 %. Het gemiddeld best presterende
ras, Torres, haalde 105.7%. Deze 5.1% meeropbrengst is beduidend
minder dan de meeropbrengsten van PR34B39, Atletico en Cannavaro
tav Subito in de energiemaïsproeven, wat een indicatie is dat deze
rassen effectief bovenaan de lijst staan wat productiviteit
betreft.
3.7. Kwaliteit
3.7.1. Drogestofgehalte
Bij vergisting is het drogestofgehalte een heel belangrijke
kwaliteitsparameter. Een drogestofgehalte van 30 à 32 % wordt als
optimaal beschouwd. Vanaf 36% droge stof neemt de biogasopbrengst
duidelijk af omwille van de te sterke lignificatie (verhouting) van
de maïs.
Een drogestofgehalte lager dan 30% is te vermijden omwille van de
sapverliezen in de kuil. Zeker bij erg hoge kuilen is deze grens
van 30% kritisch.
Met een extreem droge periode vanaf half juli tot eind september is de maïs in 2009 duidelijk vervroegd afgerijpt. In het bijzonder voor energiemaïs was het oogstmoment moeilijk te kiezen en waren de drogestofgehaltes over het algemeen te hoog. Ook in onze proeven overschreden we doorgaans het optimale venster van 30-32%. Toch zijn de resultaten (tabel 5) illustratief voor het verschil in afrijpingssnelheid van de beproefde rassen.
Deze cijfers bevestigen de waarneming van voorgaande jaren dat
PR34B39 zéér laat afrijpt. Zelfs in de extreme condities van 2009
haalde dit ras bij oogst nauwelijks 30% droge stof. In 2009 had men
dit kunnen opvangen door dit ras later te oogsten, maar in de
‘gewone’ jaren rijpt dit ras te laat af om een DS gehalte van
minimum 30% te bereiken.
Cannavaro rijpt duidelijk later af dan Atletico. In de condities
van 2009 was dit zeker een voordeel, maar hou er rekening mee dat
in normalere teeltjaren dit ras een groter aantal groeidagen nodig
heeft dan Atletico.
Het omgekeerde geldt dan weer voor het ras Fernandez.
Subito en Aabsolut waren inzake afrijping vergelijkbaar met
Fernandez.
Drogestofgehalte (%) bij oogst – biogas-maïs 2009
| Ras | Geel | Merelbeke | Beitem | Gemiddelde |
|---|---|---|---|---|
| PR34B39 | 31.1 | 29.4 | 30.2** | |
| CANNAVARO | 33.4 | 31.7 | 34.8 | 33.3 |
| ATLETICO | 37.6 | 38.1 | 34.3 | 36.6 |
| SUBITO | 36.7 | 42.9 | 38.3 | 39.3 |
| AABSOLUT | 41.4 | 40.9 | 38.5 | 40.3 |
| FERNANDEZ | 41.1 | 38.9 | 41.8 | 40.6 |
| Gemiddelde* | 37.6 | 39.1 | 37.4 | 38.0 |
* exclusief PR34B39
** gemiddelde van 2 locaties
3.7.2.Zetmeelgehalte en verteerbaarheid
Over het belang van de energie-inhoud en het zetmeelgehalte bij de
beoordeling van het biogaspotentieel van een maïsras is nog heel
wat discussie. Hier worden enkel de analyseresultaten van de rassen
in de proef te Beitem weergegeven.
| Ras |
Zetmeelgehalte (%/ads) |
Zetmeel opbrengst (kg/ha) |
Cellulase, org.stof verteerbaarheid (%os) |
|---|---|---|---|
| PR34B39 | 29.6 | 6770 | 69.7 |
| CANNAVARO | 31.5 | 7590 | 67.7 |
| SUBITO | 32.7 | 6458 | 65.5 |
| ATLETICO | 33.8 | 7458 | 71.4 |
| AABSOLUT | 38.7 | 7274 | 73.3 |
| FERNANDEZ | 39.3 | 8428 | 72.6 |
Hoe later een ras bloeit, hoe minder tijd er in principe is om de kolf te vullen en bijgevolg hoe lager het zetmeelgehalte. Dit gaat ten koste van de algemene verteerbaarheid van de silage.
Er zijn slechts resultaten van één proefveld beschikbaar, te
weinig om de rassen algemeen te gaan beoordelen naar
zetmeelproductie.
Op het proefveld Beitem stelden we vast dat Subito en PR34B39 het
minst zetmeel produceerden per hectare. Fernandez had een
opmerkelijk hoog zetmeelgehalte. Gecombineerd met een gemiddelde
opbrengst (daar waar dit in Geel en Merelbeke eerder laag was)
resulteerde dit in een relatief zeer hoge zetmeelproductie.
Daartussen is er de middengroep met Aabsolut, Atletico en
Cannavaro. Cannavaro had een iets lager zetmeelgehalte dan
Atletico, maar kon dit met zijn meeropbrengst goed compenseren.
4. Besluit
Een goed ras voor vergisting combineert een hoge drogestofopbrengst met een goede vergistbaarheid. Het drogestofgehalte heeft een zeer grote invloed op de vergistbaarheid met een optimum tussen 30 en 32%.
Heel wat late kuilmaïsrassen met hoog opbrengstpotentieel lenen zich uitstekend om als energiemaïs te telen. Daarnaast is er een beperkt aanbod van rassen, die minder geschikt zijn als kuilmaïs (voornamelijk omwille van de zeer late afrijping), maar omwille van het hoge opbrengstpotentieel wel in aanmerking komen voor vergisting. Dit zijn dan de specifieke energiemaïsrassen. Opdat zij hun meeropbrengst tav de klassieke kuilmaïs zouden halen, moeten zij in optimale condities worden geteeld: een groot aantal groeidagen (vroege zaai maar wel in een goed opgewarmde bodem) en goede groeiomstandigheden met voldoende vocht- en nutriëntenvoorziening zijn basisvoorwaarden. De meeropbrengsten kunnen dan ook sterk variëren van jaar tot jaar en van locatie tot locatie.
Als exploitant van een vergistingsinstallatie moet u er rekening
mee houden dat u een relatief groot areaal maïs beheert, waarvan de
oogst meerdere dagen in beslag neemt.
Om binnen dit oogstvenster steeds maïs van optimale
vergistingskwaliteit (vnl wat betreft drogestofgehalte) aan te
voeren, is het te overwegen niet voor één maïsras te kiezen, maar
een aantal maïsrassen te selecteren die onderling iets verschillen
in vroegheid en afrijpingssnelheid.
Ook wanneer u opteert om de teelt van energiemaïs te combineren
met rogge als winterenergiegewas, dan is het verstandig uw
rassenkeuze voor maïs af te stemmen op het iets beperkter aantal
beschikbare groeidagen in dat geval, vooral met het oog op het
bereiken van een voldoende hoog drogestofgehalte bij oogst.
Het opvolgen van de afrijping is noodzakelijk wil men oogsten op
het ogenblik dat geen sapverliezen meer optreden (30-32% DS) en
vooraleer de vergistingswaarde te sterk afneemt (>36% DS).


















