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Dr. Johannes Thaysen Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Abteilung: Pflanzenbau, Pflanzenschutz, Umwelt Tel. 04431 - 94 53-323, jthaysen@lksh.de 4.+5. Februar 2014
Konservierung und innerbetriebliche Verwertung
von Ackerbohnen im Bereich Wiederkäuer
Biogaserzeugung
Landwirtschaftskammer
Schleswig-Holstein
Abteilung
Pflanzenbau/Pflanzenschutz/Umwelt
www.lksh.de
Ackerbohnen –
eine Renaissance
im Ackerbau?!
Cadenberge/Rendsburg
4.+5. Februar 2014
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Gliederung
1. Ackerbohnen (mit Gemengepartnern) als
GPS
2. Verfahren der Konservierung
3. Silierung als innerbetriebliche Verwertung
4. Ackerbohnen in der Milchviehfütterung
5. Ackerbohnen in der Bullenmast
6. Fazit
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Ackerbohnen mit Getreide - GPS
- Sollte ähnliche TS-Gehalte wie Mais erbringen, um
wirtschaftlich interessant zu sein.
- 1/2 Getreideertrag Mais in t = z.B. 45 t/ha * 32 % TS = 14,4 t/ha
- Bewertung je t TS mindestens wie Mais
- vor allem auf schweren Standorten
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Ackerbohnen und Gemenge
mit Weizen und Hafer 2008
Dr. Johannes Thaysen
Variante
Milchsäure-
bakterien Hefen
Schimmel-
pilze
Puffer-
kapazität
Vergärbarkeits-
koeffizient 1)
log KbE/g log KbE/g log KbE/g g MS/kg TS
Ackerbohnen 7,5 6,3 4,6 52 33
Ackerbohnen
+ Hafer 7,5 6,5 5,6 44 40
Ackerbohnen
+ S-Weizen 7,4 6,4 5,3 41 48
Mikrobiologischer Besatz, Pufferkapazität und
Vergärbarkeitskoeffizient der Ausgangsmaterialien
1) Vergärbarkeitskoeffizient=TM%+8(Zucker/Pufferkapazität)
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Ackerbohnen und Gemenge
mit Weizen und Hafer 2008
Dr. Johannes Thaysen
Variante TM Rohasche Rohprotein Rohfaser Stärke NEL
% FM % TM % TM % TM % TM MJ/kg TM
Ackerbohnen 21,9 6,4 22,2 23,1 16,8 5,8
Ackerbohnen
+ Hafer 34,5 5,7 11,8 24,1 21,1 5,6
Ackerbohnen
+ S-Weizen 29,9 5,8 14,8 26,1 20,1 5,7
Inhaltsstoffe und Energiedichte von Silagen aus Ackerbohnen
und deren Gemenge mit Hafer bzw. Sommerweizen
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Ackerbohnen und Gemenge
mit Weizen und Hafer 2008
Dr. Johannes Thaysen
Feldfrucht / Gemenge Frischmasseertrag TM-Ertrag (rel.) Methanertrag
t/ha m³/ha (rel.)
Ackerbohne 8,1 100 100
Ackerbohne + Hafer 9,6 183 137
Ackerbohne + S-Weizen 8,6 136 95
Erträge der Silagen
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Ackerbohnen und Gemenge mit Weizen Marsch 2012
Methanerträge der Ackerbohnen und Gemenge mit Sommer-
weizen mit und ohne Silierzusatz in der Elbmarsch 2012
Variante 1)
GPS
TM FoTS MBP 2) Silier-
verluste 3)
TM-Ertrag
Silage
Methan-
ertrag
% FM g/kg TS g/kg TS g/kg FM % t/ha m³/ha
Ackerbohne 53,2 964 405 215 3,9 9,6 3.904
Ackerbohne/S-Weizen
ohne Silierzusatz 32,9 964 405 133 7,6 10,3 4.165
Ackerbohne/S-Weizen
mit Silierzusatz 31,0 963 404 125 3,8 10,7 4.332
1) Silierzusatz: homofermentative Milchsäurebakterien
2 ) Formel für Gras FoTS [g/kg TS] = 968 - XA + 0,26XF - 0,003 (XF)2
Methan [l/kg TS] = 0,420 FoTS
Biogas [l/kg TS] = 0,800 FoTS
3) Silierverluste ermittelt aus dem Laborsilierversuch 2008
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Fazit Ackerbohnen-GPS mit Gemengepartnern
Auf schweren Standorten (Marsch) ist auch ein
Gemengepartner, hier der Sommerweizen gegenüber AB
solo zur Verbesserung von Ertrag und Qualität
empfehlenswert
Auf leichteren Standorten ist die Kombination mit Hafer
gegenüber Sommerweizen überlegen
MSB hohe zur Verbesserung der ASTA und Erhöhung der
Methanausbeute
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Betriebliche Verwertung von Körnerleguminosen
(Trocknung, Konservierung oder Silierung)
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Verfahren zur Körnerkonservierung (1)
o 2013: 35 €/t
o Sicheres Verfahren
o Späte Feldräumung
o Handel ist verhalten
o ...
• Bei langer Lagerdauer
hohe Kosten
• Trockener Lagerplatz erforderlich
• Sicheres Verfahren,
wenn Controlling stimmt
• Späte Feldräumung
Trocknung Konservierung
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Verfahren zur Körnerkonservierung (2)
• Konservierungsprinzip der
luftdichten Lagerung mit geringer
Säurebildung
• Feuchtegehalte ab 25%
erforderlich
• Dreschen mit 15%
Dieselmehraufwand
• Frühe Feldräumung
Silierung • Wiederanfeuchten nicht
praktikabel
• Schauchsilage oder
Fahrsilo mit Wänden
• Keine Stärke- oder
Proteinverluste,
da Einlagerung beendet
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Silopresse mit Walzenmühle (ROmiLL)
Keine Trocknung Kein separates Mahlen/Quetschen Flexibles Lager
Zusatz
… auch für ganzes Korn!!
Technik und Technologie - GRINDER BAGGER
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Schutz der Schläuche Bester Beitrag zu Umweltschutz und Verlust- und Kostensenkung
Ablageplatz, an Entnahme denken
Schutz der Schläuche und regelmäßige Kontrolle, Keine Beschädigungen dulden
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Anforderungen an die
aerobe Stabilität und
Verhinderung der
Verschimmelung
Mittelwahl Aufwandmenge pro t Siliergut
bei 25-30 % Feuchtegehalt
gering heterofermentative
Milchsäurebakterien 100-500.000 KbE/t
mittel
homofermentative
Milchsäurebakterien
Plus K-Sorbat
300.000 KbE/g FM
plus 400 g K-Sorbat
2 Dosierer
hoch chemischer Zusatz 3,5 – 6 L/t
Silierzusatzwahl bei der Feuchtkornsilierung bei unterschiedlichen
Ansprüchen an die Stabilität unter Entnahmebedingungen
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Merkmale Einheit Konservierung
Ganzkorn
Silierung
gequeschte Körner
Zusatz Säuren NC Silierzusätze
TM- Bereich Korn % TM 14-25 ab 25 bis 30
Dosiertechnik säurefest abhängig vom Zusatz
Lagerung aerob,
ohne Abdeckung
Anaerob,
Schlauch, Silo
Aufbereitung und
Einlagerung
€/t - Quetschen
6,-
Kosten der Behandlung
- bei 18% Feuchte und 3 Monate
Lagerung
- bei 25% Feuchte und 3 Monate
Lagerung
€/t
7,50
12,50
MSB: 1,50-2,00
MSB + K-Sorbat: 3,00
Säuren: 6,00-8,00
Gesamtkosten
inkl. Dosierung
€/t
8,50-13,50 8,00-15,00
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Erprobung Verfahren Feuchtkörnerleguminosensilierung
(Erbsen, Lupinen, Ackerbohnen) unter Verwendung von
Silierzusätzen zur betriebseigenen Verfütterung 07+08
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Material und Methoden (1)
Anbau der Leguminosen auf dem Versuchsfeld
Futterkamp, sL, 55 B-Punkte
Erbsen
Lupinen
(blau)
Bohnen
Ernte zu Ende der Teigreife bei Restfeuchten
von 20 bis 30%
Nach Drusch Quetschen mit NEUERO Getreidequetsche
und anschließende Silierung
Art
Sorte
Jahr
Erbse
Santana
dt/ha
Lupine
Sonet
dt/ha
Bohne
Fuego
dt/ha
2007 40,8 22,5 47,8
2008 40,1 12,0 40,9
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Material und Methoden (2)
Typ Zusatz Einheit Bemerkung
MSB ho KbE/g FM 300.000 Suspension
MSB ho+he KbE/g FM 500.000 Suspension
K-Sorbat g/ t FM 400 gelöst
MSB + KS KbE + g/ t FM 300.000
+ 400
getrennte
Applikation
Propionsäure L / t FM 4 korrosiv
PS+ Additive L / t FM 3,5 teilkorrosiv
Aufwandmenge der Silierzusätze
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Material und Methoden (3)
Versuchsstruktur und Kenngrößen:
- Ausgangsmaterial vor dem Silieren
Trockenmasse, Rohprotein, Zucker, Pufferkapazität, Nitrat,
Vergärbarkeitskoeffizient (VK),
Milchsäurebakterien-, Hefen- und Schimmelbesatz
- Silagen (Kontrolle-Behandlung)
Trockenmasse, pH, Essigsäure und weitere Gärsäuren,
NH3-N/GN, Trockenmasseverluste, Aerobe Stabilität 49. + 90. Tag,
Gärqualität (DLG-Punkte 2006), Stabilitätsverluste
DLG-Prüfrichtline, Stand: 2000, Untersuchungsmethoden nach VDLUFA
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Ergebnisse: Ausgangsmaterial
Kenngröße Einheit Erbsen
07
Erbsen
08
Lupinen Bohnen
TM % OS 72,6 78,6 67,1 77,9
XP % TM 22,3 24,0 53,3 37,0
XZ % TM 8,9 6,4 8,0 4,3
VK 90 94 76 84
MSB lg/ KbE/g FM 5,7 1,0 4,7 2,4
Hefen lg/ KbE/g FM 4,6 4,4 4,7 3,6
Schimmel lg/ KbE/g FM 5,4 3,3 3,2 3,2
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1,5 L Laborgläser
90 Tage - Gläser
Kontrolle Behandlung Behandlung Kontrolle
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Ergebnisse: Bohnen 08
Behandlung TM
% OS
pH 90.
Tag
Essigsäure
% TM
TM-Verluste
% TM
Kontrolle 75,3 5,4a 0,1 4,5
MSB ho 75,4 5,6a 0,1 2,7
MSB ho+he 75,9 5,9a 0,1 2,8
K-Sorbat 75,3 6,0b 0,1 2,9
MSB+ KS 76,0 5,9a 0,1 2,9
Propion-S. 76,2 5,6a 0,1 2,7
PS+ Additive 75,8 5,7a 0,1 3,0
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Ergebnisse: Bohnen 08
Behandlung ASTA 49
Tage
STAB-
Verluste
ASTA 90
Tage
STAB-
Verluste
Kontrolle 4,7a 1,9 5,0a 0,6
MSB ho 4,7a 1,8 4,9a 0,7
MSB ho+he 4,7a 1,0 7,6b 0,0
K-Sorbat 7,0b 0,0 7,6b 0,0
MSB+ KS 7,0b 0,0 7,6b 0,0
Propion-S. 7,0b 0,0 7,6b 0,0
PS+ Additive 4,7a 1,0 5,7a 0,1
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Ergebnisse: Bohnen 08
Behandlung ASTA 49
Tage
STAB-
Verluste
ASTA 90
Tage
STAB-
Verluste
Kontrolle 4,7a 1,9 5,0a 0,6
MSB ho 4,7a 1,8 4,9a 0,7
MSB ho+he 4,7a 1,0 7,6b 0,0
K-Sorbat 7,0b 0,0 7,6b 0,0
MSB+ KS 7,0b 0,0 7,6b 0,0
Propion-S. 7,0b 0,0 7,6b 0,0
PS+ Additive 4,7a 1,0 5,7a 0,1
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Was macht man mit 1.000 t Feucht-Ackerbohnen ? Trocknung1) Harvestore2) Säurekons.5) ROmiLL3)
(Lohn) (eigen) (eigen,o.Crimp) (Lohn,m.Schlau.)
(35 € / t) (21 €/t) (18 €/t) (15 €/t)
Investsumme - 175.000 5.000 -
Kapazität / a unbegrenzt 1.000 unbegrenzt unbegrenzt
ND (Risiko) - 15 5 -
€ / Jahr 34.6504) 21.000 18.000 15.000
relativ 231 140 120 100
Mehraufwand 19.650 6.000 3.000 0
Bemerkungen
o.Aufbereitung,o
.zus.Transporte
o.Lagerung
o.Überlagerung
o.Mindernutzg.
o.Aufbereitung
o.Gebäudekost.
o.Arbeitskraft
o.Flächenkost.
mit Silierzusatz
o.zusätzl.Nutz
Quellen: (alles ohne Subventionen !! 5% Zinsansatz)1) Tabelle Budissa Getreidehandels- und Dienstleistungs GmbH Baschütz 20112) Betriebsdaten Budissa Agrar GmbH Kubschütz 2010 (Investition 2004)3) Betriebsdaten BAG Budissa Agroservice GmbH und Lohnunternehmer 2010 4) Berechnung nach Abzug von 1% Schw arzbesaz 5) Praxishandbuch Futterkonservierung 2006, Seite 119 (14 l/t PS, 35% Feuchte, 6 Monate Lagerdauer)
Kriterium
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Fazit Konservierungsverfahren
Bei Feuchtegehalten > 25% wird die Silierung sicherer
Körnerleguminosen mit Feuchtegehalten von 20-25%
silieren mit einer geringen Säurebildung
Wirkungshöhe und –sicherheit auf aerobe Stabilität:
1. MSBho + K-Sorbat
2. Propionsäure (+ Additive)
Zusätze (außer PS) haben keine Wirkung auf Futterwert
Silierung im Folienschlauch mit Zusätzen das
preiswerteste Verfahren
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Körnerleguminosen in der Milchkuhfütterung
• UDP: Kühe mit hoher Leistung haben bestimmte Ansprüche an Abbauraten des Futterproteins im Pansen (UDP: > 30 %)
o DLG-Futterwerttabellen, 1997:
• Erbsen: 25 % XP, 8,5 MJ NEL/kg TM, UDP 15 %
• Bohnen: 30 % XP, 8,6 MJ NEL/kg TM, UDP 15 %
buntblühende Sorten haben etwas niedrigere Abbauraten und -geschwindigkeiten für Stärke und Protein als weißblühende (aufgrund des Tanningehaltes)
• Lupinen: 44 % XP, 8,9 MJ NEL/kg TM, UDP 20 %
– Untersuchungen SÜDEKUM: UDP = 7-17 %
• Stärkegehalt beachten: ● Erbsen: 48 % Stärke + 6 % Zucker i.d.TM
• Bohnen: 42 % Stärke + 4 % Zucker i.d.TM
• Lupinen: 5 % Stärke + 6 % Zucker i.d.TM
schneller und umfangreicher Stärkeabbau im Pansen
Erbsen u. Bohnen sind in erster Linie Energie-/Stärke- lieferanten (mit Getreideeinsatzmenge abstimmen!)
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NEL Rohpr. UDP nXP RNB Rohfa. Stärke Zucker
Futtermittel MJ/kg g/kg % g/kg g N/kg g/kg g/kg g/kg
Ackerbohnen 7,6 262 15 172 14,5 78 371 36
Erbsen 7,5 220 15 164 8,8 70 421 54
Lupinen, gelb 7,9 385 20 204 28,9 145 65 52
Leinkuchen 6,6 328 35 211 18,5 90 0 45
Sonnenblumenex 5,4 341 25 174 26,8 196 0 60
Maiskleber, sil. 7,12 150 25 154 0 75 300 9
Maiskleberfutter 6,8 227 25 166 9,7 80 179 20
Rapsextraktionss. 6,5 355 30 206 22,9 127 11 87
Sojaextraktionss. 7,6 449 30 253 31,3 59 61 95
n. DLG, 1997
Futter zum Ausgleich der negativen RNB
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Körnerleguminosen in der Milchkuhfütterung
• Kombination von Körnerleguminosen mit
anderen Eiweißfuttermitteln geringerer
Abbaubarkeit (Soja, Raps, Biertreber); für
Hochleistungskühe nicht als alleinige
Eiweißquelle geeignet
– tw. Ersatz (70 %) von Getreide und Extrakt.-
schroten durch Körnerleguminosen
(Ackererbsen – 1/3 Soja; Ackerbohnen – ½ Soja;
Lupinen – 2/3 Soja): gleich hohe Milchleistungen
erzielbar (auch im höheren Leistungsbereich)
• Aminosäuren beachten:
– Bohnen und Erbsen: arm an Methionin und
Cystin
– Erbsen: hoher Lysingehalt
• max. 4 kg Erbsen oder 4 kg Bohnen/Tier und
Tag
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Alternative Eiweißträger
In der Praxis besteht häufig ein Informationsdefizit
Wertmindernde Inhaltsstoffe (Ackerbohne): vor allem in Monogastrierfütterung wertmindernd
1. Tannine (Gerbstoffe)
– buntblühende Sorten (1,5-2,2 %) tanninreicher als weißblühende (< 0,1 %),
– können Pansenfermentation beeinträchtigen (Komplexbildung von Proteinen und Kohlenhydraten, Hemmung mikrobieller
Enzyme, Hemmung Mikrobenwachstum),
– können Futteraufnahme reduzieren leistungsmindernde Effekte aber erst ab > 4 % in der Gesamtration
2. Trypsininhibitor: Hemmung des eiweißspaltenden Enzyms Trypsin
3. Saponine: Abbau roter Blutkörperchen
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Ackerbohnen in der
Milchkühfütterung (FRAHM 2014)
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Komponente Zukauf-
kosten €/t
Kosten Ct je
100 g nXP
Kosten Ct je
10 MJ NEL
Index Kosten
je kg Milch *
Roggen 201 13,85 26,99 20,76
T-Schnitzel 180 13,43 26,99 20,40
Soya-Ex-Schrot 370 14,92 49,66 29,12
Raps-Ex-Schrot 240 11,65 37,21 22,22
Ackerbohnen 250 14,71 34,72 24,04
* Bei 3,28 MJ/kg Milch und 86 nXP/kg Milch
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Austauschbarkeit von Sojaschrot durch Körnerleguminosen (KÄMPFE, 1996)
1 kg Körnerleguminosen ersetzt
g
Soja + Gerste Soja + Weizen
Futter-
erbsen 340 720 340 640
Acker-
bohnen 460 540 450 490
Süßlu-
pinen 650 320 630 333
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Einsatz von Ackerbohnen in der Rinderfütterung:
Bullenmast
• Schwarz und Kirchgessner (1989): – Bullenmastversuch: Maissilage ad lib. + Kraftfutter – Kraftfutterzusammensetzung (Energie- und Eiweißlieferung gleich):
• Kontrollgruppe: Sojaex. + Gerste (1 : 2) • Versuchsgruppe: Sojaex. vollständig durch Ackerbohnen ersetzt:
Ackerbohnen + Gerste ( 3 : 1) – Ergebnisse: Versuchstiere: geringfügig höhere LMZ (1258 g zu 1239g),
leicht erhöhte Futteraufnahme, keine gerichteten Unterschiede in Schlachtkörperzusammensetzung
• vergleichbare Ergebnisse: Leitgeb (1987)
• Fazit: in Bullenmast ist vollständiger Austausch möglich/empfehlenswert (je nach Preiswürdigkeit)
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Ackerbohnen in der Bullenmast
(Austauschmethode Basis MJ NEL und nXP)
Dr. Johannes Thaysen
MJ
NEL nXP Weizenpreis
Weizen 7,5 151 180,00 200,00 220,00 240,00
Rapsschrot 6,4 219 €/t €/t €/t €/t
TS-
Gehalt
%
MJ
NEL/
kg t
g
nXP/
kg T
Raps-
preis €/t
Maximaler
Preis frei
Trog
Maximaler
Preis frei
Trog
Maximaler
Preis frei
Trog
Maximaler
Preis frei
Trog
Acker-
bohnen 88 8,6 195
210,00 194,00 210,50 227,50 244,00
240,00 200,00 217,00 233,50 250,50
270,00 206,50 223,00 240,00 256,50
Preiswürdigkeit der Ackerbohnen
Dr. Johannes Thaysen Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Abteilung: Pflanzenbau, Pflanzenschutz, Umwelt Tel. 04431 - 94 53-323, jthaysen@lksh.de 4.+5. Februar 2014
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Fazit Ackerbohnen in WDK-Fütterung
Einsatzmengen in Milchviehrationen: 3-4 kg max.
Ackerbohnen sind ein Stärkefuttermittel mit einer relativ
geringen Eiweißqualität
Einsatzmengen in der Bullenmast von 1-2 kg richtet sich
nach Preiswürdigkeit
GPS- Einsatz in WDK-Rationen als Grobfutter ohne
Einschränkungen möglich