W północno-wschodnim Szlezwiku-Holsztynie gospodarstwo rodzinne Holgera i Danieli Petersów od lat łączy produkcję roślinną, chów trzody chlewnej oraz biogaz. Na 340 hektarach gruntów ornych, głównie o glebach piaszczysto-gliniastych i przy rocznych opadach sięgających około 950 mm, od 2010 roku pracuje biogazownia o mocy 570 kW, rozbudowana w 2020 roku.
Kukurydza nie jest idealna dla tego regionu
Jak podkreśla Holger Peters, północna część landu nie sprzyja uprawie kukurydzy – wiosną gleby nagrzewają się wolno, a jesienią roślina późno dojrzewa. Dlatego od początku nie chciał opierać biogazowni wyłącznie na jednym substracie. Do fermentacji trafiają więc także buraki cukrowe, trawy, nawóz od świń oraz rożnik przerośnięty.
Zainteresowanie tą ostatnią rośliną zaczęło się w 2018 roku po spotkaniu informacyjnym. Pierwsze 10 hektarów obsiano na sześciu mniejszych, trudniejszych działkach. Wyniki okazały się na tyle dobre, że areał rożnika wzrósł do 125 hektarów, a w ciągu dwóch kolejnych lat ma objąć wszystkie grunty orne gospodarstwa.
Dlaczego rożnik?
Według Petersa tradycyjna uprawa zbóż przestała być opłacalna – decydują rosnące koszty, zależność od rynku i ryzyko pogodowe. Rożnik przerośnięty (Silphium perfoliatum), znany też jako sylfia, to wieloletnia roślina z rodziny astrowatych, pochodząca z prerii Ameryki Północnej. Osiąga 2,5–3 m wysokości, a jej korzenie sięgają nawet 2 m w głąb gleby.
Polskie badania prowadzone m.in. w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – PIB wskazują, że plantację można użytkować przez 12–15 lat, natomiast Peters zakłada co najmniej 20 lat bez corocznego siewu. Średni roczny plon zielonej biomasy szacuje się na 50–60 t/ha, a produkcja biogazu może przekraczać 4500 m³/ha. Roślina jest odporna na niskie temperatury, więc może być uprawiana w całej Polsce.
Stabilność plonów i gleba
W gospodarstwie Petersów rożnik daje około 11–12 t suchej masy z hektara, podczas gdy kukurydza osiąga około 15 t – ale tylko w dobrych latach. Zdaniem rolnika rożnik plonuje znacznie stabilniej, lepiej znosi suszę i nadmiar opadów, a wieloletnia uprawa poprawia strukturę gleby i zawartość próchnicy.
Naukowcy IHAR zwracają jednak uwagę, że wydajność metanowa rożnika jest około 20 proc. niższa niż kukurydzy – z hektara można uzyskać około 3500–4500 m³ metanu wobec około 6000 m³ dla kukurydzy. Przewagi tkwią więc w wieloletnim użytkowaniu, ograniczeniu prac polowych i dodatkowych zastosowaniach rośliny.
Założenie plantacji i zbiór
Najtrudniejszy jest pierwszy rok, gdy rożnik nie daje jeszcze znaczącego plonu i jest wrażliwy na suszę. Dlatego wysiewa się go od początku maja jako wsiewkę w kukurydzę o zmniejszonej obsadzie, w ilości około 10 kg nasion na hektar. Pakiet uprawowy kosztuje około 2000 euro/ha i obejmuje materiał siewny, siew oraz gwarancję wschodów. Nawożenie to 50–60 kg azotu startowego, około 30 m³ pofermentu na hektar, a wiosną potas i wapno.
Zbiór odbywa się we wrześniu. Peters planuje zmianę technologii – najpierw koszenie na pokos, a następnie zbieranie podsuszonej masy do około 32 proc. suchej masy, co ma poprawić warunki zakiszania, ponieważ rożnik zawiera mniej cukrów niż kukurydza. IHAR również wskazuje, że biomasa do biogazu powinna mieć 30–40 proc. suchej masy i być dobrze rozdrobniona.
Dodatkowy kierunek – poferment zamiast torfu
Ważnym powodem rozszerzenia uprawy jest stała frakcja pofermentu, bogata we włókno, którą można wykorzystać jako materiał zastępujący torf w podłożach ogrodniczych. Rożnik jest też rośliną miododajną – kwitnie od początku lipca do października, dostarczając pożytku owadom.
Realizacja planu Petersów oznaczałaby praktycznie całkowite odejście od tradycyjnej produkcji roślinnej na 340 hektarach i połączenie trzech celów: zapewnienia substratu dla biogazowni, ograniczenia zależności od zbóż i kukurydzy oraz produkcji materiału zastępującego torf.
