Holger Peters i jego żona Daniela prowadzą gospodarstwo w północno-wschodniej części Szlezwiku-Holsztynu. Dysponują 340 hektarami gruntów ornych, głównie na glebach piaszczysto-gliniastych, gdzie roczna suma opadów wynosi około 950 mm. Oprócz produkcji roślinnej zajmują się chowem loch, tuczem świń oraz produkcją biogazu. Od 2010 roku w gospodarstwie działa biogazownia o mocy 570 kW, którą w 2020 roku rozbudowano, znacząco zwiększając jej możliwości.
Poszukiwanie alternatywy dla kukurydzy
Peters od początku nie chciał uzależniać produkcji biogazu wyłącznie od kukurydzy. Jak wyjaśnia, warunki panujące w północnej części Szlezwiku-Holsztynu nie są dla niej idealne. Wiosną gleby nagrzewają się tam stosunkowo wolno, a jesienią kukurydza późno osiąga dojrzałość. Dlatego do biogazowni trafiają różne substraty: oprócz kukurydzy są to m.in. rożnik przerośnięty, buraki cukrowe, trawy oraz nawóz naturalny pochodzący od świń.
Od 10 do 125 hektarów
Rożnik pojawił się w gospodarstwie Petersów w 2018 roku, kiedy rolnik zainteresował się nim po spotkaniu informacyjnym poświęconym tej roślinie. Na początek obsiał nim 10 hektarów na sześciu działkach, wybierając przede wszystkim mniejsze i mniej wygodne pola, na których tradycyjna uprawa wymagała stosunkowo dużo pracy. Doświadczenia okazały się na tyle dobre, że Petersowie zdecydowali się pójść znacznie dalej. W tym roku rożnik zajmuje już 125 hektarów, a w ciągu kolejnych dwóch lat rolnik zamierza przeznaczyć pod niego pozostałe grunty orne. Oznaczałoby to praktycznie całkowite odejście od tradycyjnej produkcji roślinnej na tych gruntach.
Dlaczego zboża przestały się opłacać
– Tradycyjna uprawa zbóż jest dla nas już praktycznie nieopłacalna – tłumaczy Peters. Wskazuje przy tym na rosnące koszty produkcji, uzależnienie wyników gospodarstwa od sytuacji rynkowej oraz coraz większe ryzyko strat związanych z ekstremalnymi warunkami pogodowymi. Z jego kalkulacji wynika, że w warunkach gospodarstwa postawienie na rożnik może być bardziej opłacalne. Hodowali 8 tys. świń rocznie. Dziś nie mają ani jednej, a dawna chlewnia służy zupełnie innej produkcji.
Czym jest rożnik przerośnięty?
Rożnik przerośnięty (Silphium perfoliatum), nazywany również sylfią, jest wieloletnią rośliną z rodziny astrowatych, pochodzącą z północnoamerykańskich prerii. W Polsce jego możliwości badali m.in. naukowcy Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – PIB. Roślina może osiągać 2,5-3 m wysokości i wytwarza silny system korzeniowy sięgający nawet 2 m w głąb gleby. Po kilku latach tworzy dużą kępę. Według danych IHAR plantację można użytkować przez 12-15 lat, a w gospodarstwie Petersów zakładają jeszcze dłuższy okres – co najmniej 20 lat.
Rożnik może być wykorzystywany przede wszystkim jako źródło biomasy do produkcji biogazu, ale także jako roślina paszowa, ponieważ jest ponadto rośliną miododajną. Polscy naukowcy wskazują, że rożnik może być interesującą alternatywą dla kukurydzy w produkcji biogazu. Średni roczny plon zielonej biomasy określają na ok. 50-60 t/ha, a produkcja biogazu może przekraczać 4500 m³/ha. Rożnik może być również uprawiany w całej Polsce ze względu na dużą odporność na niskie temperatury.
Poferment z rożnika może zastępować torf
W gospodarstwie Petersów liczy się jednak nie tylko produkcja energii. Rolnik dostrzega dodatkową możliwość wykorzystania materiału powstającego po fermentacji rożnika w biogazowni, ponieważ bogata we włókno stała frakcja pofermentu może być wykorzystana jako materiał zastępujący torf w podłożach ogrodniczych. To właśnie ten kierunek jest jednym z powodów, dla których Peters zdecydował się tak mocno zwiększyć powierzchnię uprawy. Jednocześnie rożnik ma zapewniać biogazowni własny substrat przy stosunkowo niewielkich nakładach pracy po założeniu i ustabilizowaniu plantacji.
Stabilniejszy plon niż kukurydza
Według Petersa rożnik daje w jego gospodarstwie ok. 11–12 t suchej masy z hektara, a kukurydza może osiągnąć ok. 15 t suchej masy z hektara, ale – jak zaznacza rolnik – taki wynik uzyskuje tylko w dobrych latach. – Rożnik jest znacznie stabilniejszy pod względem plonowania niż kukurydza – przekonuje Peters. Jedną z jego zalet jest rozbudowany system korzeniowy. Dzięki niemu wieloletnia roślina dobrze radzi sobie zarówno podczas okresów suchych, jak i w latach z większą ilością opadów. Peters zwraca również uwagę na korzystny wpływ wieloletniej uprawy na strukturę gleby i zawartość próchnicy.
Jedna plantacja na co najmniej 20 lat
Wieloletniość jest jedną z największych różnic między rożnikiem a kukurydzą czy zbożami. Peters zakłada, że raz założona plantacja będzie użytkowana przez co najmniej 20 lat. Nie trzeba więc każdego roku ponownie przygotowywać pola i wykonywać siewu. Tak długi okres użytkowania jest założeniem niemieckiego rolnika. Polskie opracowanie IHAR mówi natomiast o możliwości użytkowania plantacji przez 12-15 lat.
Najtrudniejszy jest pierwszy rok, kiedy rożnik nie daje jeszcze znaczącego plonu. Dlatego w gospodarstwie Petersów wysiewany jest od początku maja jako wsiewka w kukurydzę. Najpierw rolnik sieje kukurydzę w zmniejszonej obsadzie i stosuje nawóz startowy. Następnie płytko wysiewa rożnik w ilości ok. 10 kg nasion na hektar.
Koszty założenia plantacji
Największą barierą jest koszt założenia plantacji. Według topagrar.com pakiet uprawowy stosowany w gospodarstwie Petersów kosztuje ok. 2000 euro/ha. Obejmuje m.in. materiał siewny, wykonanie siewu oraz gwarancję wschodów. Ma to znaczenie, ponieważ młody rożnik jest szczególnie wrażliwy na suszę w pierwszym roku. Po dobrym ukorzenieniu roślin nakład pracy zdecydowanie spada. Pozostaje przede wszystkim nawożenie oraz sporadyczna pielęgnacja obrzeży pól. Peters stosuje 50-60 kg azotu mineralnego jako dawkę startową, a następnie ok. 30 m³ pofermentu na hektar. Wiosną natomiast stosuje również potas i wapno.
Polskie badania: mniej metanu, ale inne przewagi
Doświadczenia niemieckiego gospodarstwa są ciekawe również z polskiej perspektywy. Naukowcy IHAR wskazują, że rożnik ma duży, choć nadal niewystarczająco wykorzystywany potencjał jako źródło biomasy dla biogazowni oraz jako pasza dla bydła. Nie oznacza to jednak, że pod każdym względem wygrywa z kukurydzą. Według danych przywoływanych przez IHAR wydajność metanowa rożnika jest szacowana na ok. 20 proc. mniej niż w przypadku kukurydzy. Z hektara rożnika można uzyskać ok. 3500-4500 m³ metanu, podczas gdy dla kukurydzy w cytowanych badaniach było to ok. 6000 m³. Przewag trzeba więc szukać gdzie indziej: w wieloletnim użytkowaniu plantacji, ograniczeniu części corocznych prac polowych oraz dodatkowych możliwościach wykorzystania rośliny. IHAR zwraca też uwagę, że rożnik jest rośliną miododajną. Kwitnie długo – w polskich warunkach zwykle od początku lipca aż do października – zapewniając w tym okresie pożytek dla owadów.
Zbiór we wrześniu
W gospodarstwie Petersów rożnik zbierany jest we wrześniu. Dotychczas rolnik wykorzystywał przystawkę umożliwiającą bezpośrednie cięcie roślin. W przyszłości chce jednak najpierw kosić rożnik na pokos, a następnie zbierać podsuszoną masę. Ma to umożliwić wcześniejszy i sprawniejszy zbiór. Podczas leżenia w pokosie roślina podsusza się do ok. 32 proc. suchej masy. Według Petersa powinno to również poprawić warunki zakiszania, ponieważ rożnik zawiera mniej cukrów niż kukurydza. Także IHAR zwraca uwagę na znaczenie terminu i sposobu zbioru biomasy przeznaczonej na biogaz. Według polskiego opracowania podczas zbioru zawartość suchej masy powinna wynosić ok. 30-40 proc., a materiał przeznaczony do biogazowni powinien być dobrze rozdrobniony.
Całe 340 hektarów pod jedną uprawę
Jeżeli plan Petersów zostanie zrealizowany, w ciągu dwóch lat praktycznie całe 340 ha gruntów ornych gospodarstwa będzie zajęte przez rożnik przerośnięty. Peters chce dzięki temu połączyć kilka rzeczy: zapewnić substrat dla biogazowni, ograniczyć zależność od zbóż i kukurydzy oraz wykorzystać poferment do produkcji materiału mogącego zastępować torf.
Źródło: top agrar, Danuta Martyniak, Grzegorz Żurek, „Rożnik przerośnięty (Silphium perfoliatum L.) – perspektywy wykorzystania na biogaz i paszę”, Biuletyn IHAR nr 297/298, 2022; oprac. Justyna Czupryniak-Paluszkiewicz / wrp.pl
