Durchwachsene Silphie (Silphium perfoliatum L.)
Die Durchwachsene Silphie stammt ursprünglich aus Nordamerika. Sie ist mehrjährig und wird bis zu drei Meter hoch. Verwachsene Blattpaare am vierkantigen Stängel bilden kleine Becher, in denen sich Tau- und Regenwasser sammelt, daher auch die Bezeichnung „Becherpflanze”. Bislang eher von Gärtnern und Imkern geschätzt oder als Grünfutter für Kleintiere genutzt, rückt die Silphie verstärkt als Energiepflanze in den Fokus. Ein hoher Flächenertrag und die ökologischen Vorteile einer Dauerkultur machen sie zunehmend interessanter für die Biogasproduktion. Konnte eine Bestandes- etablierung bisher nur durch eine arbeits- und kostenintensive Pflanzung realisiert werden, kann sie nun auch als Untersaat in Mais erfolgen. Derzeit beträgt der deutschlandweite Anbauumfang von Durchwachsener Silphie etwa 10.000 Hektar, wobei schätzungsweise rund 2.500 Hektar auf die bayerische Landwirtschaft entfallen (Quellen: FNR 2022, StMELF 2024).
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Förderung:
Das Bayerische Staatsministerium für Ernährung Landwirtschaft, Forsten und Tourismus (StMELF) fördert den Anbau der Durchwachsenen Silphie. Durch den Anbau der "Silphie" als Biogassubstrat soll der Flächenumfang von Blühflächen in Bayern gesteigert und ein Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz, zur Biodiversität und zum Schutz von Grund- und Oberflächengewässern geleistet werden. Die Antragstellung kann von 01.07. bis 30.11. über die Internetseiten des Ministeriums erfolgen.
Anbauhinweise
Standortansprüche:
- Die Silphie stellt keine besonderen Ansprüche an Klima oder Boden. Sie ist relativ winterfest und gedeiht auch auf leichteren Standorten. Allerdings braucht sie für hohe Erträge humose Böden mit einer guten Wasserführung. Dauerhaft staunasse Standorte sind nicht geeignet.
Saat:
- Die Saat ist für Silphie mittlerweile gängige Praxis und eine teure Pflanzung somit nicht mehr notwendig.
- Neben der Etablierung als Reinsaat kann die Aussaat auch als Untersaat unter der Deckfrucht Mais erfolgen.
- Die Reinsaat ermöglicht ein rasches Hochwachsen, führt insbesondere im ersten Erntejahr zu höheren Pflanzen, früherem Reihenschluss und damit zu höherer Biomassebildung.
- Mit Mais als Deckfrucht kann im sonst ertraglosen ersten Anbaujahr der Silphie ein Maisertrag von 50 bis 80 % des standortüblichen Ertrags erzielt werden.
- Bei der Etablierung als Untersaat ist die Maisbestandesdichte auf fünf bis sechs Pflanzen zu reduzieren, damit die Silphie ausreichend Licht erhält.
- Als Untersaat in Mais sollte Silphie nur auf guten Standorten etabliert werden, da der Bedarf an die Wasserversorgung erhöht ist (siehe TFZ-Bericht 86).
- In besonders trockenen Jahren ist die Reinsaat gegenüber der Etablierung in Untersaat im Vorteil.
- Die Aussaat erfolgt mittels Einzelkorn- oder Drillmaschinen, eine gleichmäßige Einhaltung der Ablagetiefe und guter Bodenanschluss sind entscheidend.
- Den besten Säerfolg erzielen Sägeräte mit einer in der Särille nachlaufenden, schmalen Andruckrolle. Eine den Säscharen vorauslaufende Andruck- oder Packerwalze zeigt ebenfalls gute Wirkung.
- Saatzeit:
- Mitte April bis spätestens Mitte Juni
- Saatstärke:
- 15 bis 25 keimfähige Samen/m²
- Saattiefe:
- Üblicherweise 1 cm
- Bei drohender Trockenheit bis maximal 2 cm Bodentiefe ablegen
- Bei drohender Verschlämmung ist möglichst flacher als 1 cm abzulegen
- Reihenabstand:
- 37,5 bis 50 cm; je nach vorhandener Produktionstechnik (an mechanische Unkrautbekämpfung anpassen!)
Pflege:
- Die Flächenauswahl und -vorbereitung ist besonders wichtig.
- Aufgrund der geringen Konkurrenzfähigkeit der Jungpflanzen, sollte eine meist mehrfache Unkrautkontrolle im ersten Jahr erfolgen. Ein feinkrümeliges, unkrautfreies Saat- bzw. Pflanzbett ist als Grundvoraussetzung erforderlich.
- Bei entsprechend starker Verunkrautung ist der einfachste und sicherste Weg zu deren Bekämpfung der Einsatz eines Hackgeräts, eines Rollkulis oder am besten einer Reihenfräse. Letztere ist insbesondere bei dichter Verunkrautung, vielen Unkraut-Altpflanzen, kräftigen Maisreststoppeln, lagernden oder abgebrochenen Pflanzen oder Trieben sowie bei problematischer Verunkrautung wie Disteln hervorragend geeignet.
- Eine Reihenfräse schafft auch eine gute Eliminierung von Ungras, was Hackgerät oder Rollkuli nicht können.
- Frühe Einsätze der Geräte sind bei Silphie erforderlich, um eine rasche Jugendentwicklung zu unterstützen.
- Zusätzlich sollte auch noch ein später Termin als Abschlussmaßnahme eingeplant werden, um das Überwachsen und Unterdrücken des Unkrauts mit Reihenschluss bestmöglich zu gewährleisten. Ist der Bestand einmal geschlossen, kann auf weitere Unkrautbekämpfungsmaßnahmen verzichtet werden.
- Beim mechanischen Pflanzenschutz mit der Hacke ist die Silphie in frühen Entwicklungsstadien sehr empfindlich gegen Verschütten. Der Einsatz von Schutzblechen, Hohlscheiben und Winkelscharen kann dies verhindern.
- Eine chemische Unkrautkontrolle ist mit den zugelassenen Bodenherbiziden Stomp Aqua und Spectrum nach der Pflanzung bzw. ab dem Zeitpunkt unmittelbar nach der Saat möglich (Spectrum – Ende der Zulassung: 30. April 2025; Stomp Aqua – Ende der Zulassung: 30. Juni 2025, Stand: Januar 2025).
- Die Verungrasung darf nicht unterschätzt werden, sie nimmt im Laufe der Standjahre durch vom Ackerrand einfliegende Samen zu.
- Die Zunahme der Verungrasung kann nur bedingt durch Hacken und Zupflanzen von Bestandeslücken gebremst werden.
- Je nach Art und Stärke der Verungrasung kann es rasch zu Ertragseinbußen von rund 30 % kommen, die unter bestimmten Voraussetzungen wie beispielsweise Trockenheit auch auf 50 % und mehr ansteigen können.
- Leider gibt es bisher keinen wissenschaftlich ermittelten Schwellenwert für Verungrasung bei Silphie. Aus Schwellenwerten zum Getreideanbau in Verbindung mit den Erfahrungen der letzten Jahre konnte aber eine praktikable Entscheidungshilfe für eine gezielte Gräserbekämpfung aufgestellt werden (siehe Entscheidungsschema im TFZ-Vortrag: Gräserbekämpfung in Silphie).
- Bei der üblichen Unkrautbekämpfung mittels Hacke werden die Gräser zuerst ausreichend miterfasst.
- Im Lauf der Zeit entwickelt sich aber in der Pflanzenreihe eventuell ein kräftiger Gräserbesatz.
- Auch zwischen den Reihen können mehrjährige Gräser kräftige Wurzelstöcke bilden, die von einem Scharhackgerät nicht mehr nennenswert erfasst werden können.
- Rollhackgeräte bieten hier länger eine Bekämpfungsmöglichkeit, am längsten eine Reihenfräse, die aber eher selten zur Verfügung steht.
- Wenn alle verfügbaren mechanischen Maßnahmen ausgeschöpft sind, bleibt nur noch der Einsatz von selektiven Gräsermitteln.
- Sollen solche Gräsermittel eingesetzt werden ist darauf zu achten, ob primär die Jährige Rispe oder die Quecke zu bekämpfen ist.
- Bei der Notwendigkeit der Bekämpfung von Jähriger Rispe ist ein Mittel mit dem Wirkstoff Clethodim zu bevorzugen.
- Bei vorrangiger Bekämpfung von Quecke ist ein Mittel mit dem Wirkstoff Fluazifop-P, wie zum Beispiel in dem Präparat mit dem Handelsnamen „Fusilade Max“, empfehlenswert.
- Sauergräser, das sind Gräser mit dreikantigem Stängel, werden mit selektiven Gräsermitteln nicht erfasst, Rotschwingel nur mit geringer Wirkung, alle anderen Gräser werden von allen Gräsermitteln mit den Wirkstoffen der Wirkstoffgruppen „-dim“ und „-fop“ sehr gut erfasst.
- Zu berücksichtigen ist aber in jedem Fall, dass kein Gräsermittel eine Zulassung in Silphie besitzt und daher immer Einzelfallgenehmigungen nach § 22 Abs. 2 Pflanzenschutzgesetz beim zuständigen Pflanzenschutzdienst, in Bayern die Landesanstalt für Landwirtschaft, einzuholen ist (siehe weiterführende Informationen).
- Für eine gute Wirkung der Gräsermittel ist darauf zu achten, dass zum Zeitpunkt der Anwendung gute Wachstumsvoraussetzungen herrschen. Auch Trockenheit mindert die Wirkung erheblich.
- Zudem ist wichtig, dass der Wirkstoff ausreichend Zeit hat, in die Pflanze einzuziehen und sich darin zu verteilen.
- Bei Quecke sind hier 14 Tage mit Vegetation erforderlich, bei anderen Gräsern ohne Wurzelausläufer sind fünf Tage ausreichend.
- Der Einsatz sollte möglichst früh erfolgen, um eine Schädigung der Silphie durch Wasser- und Nährstoffentzug zu vermeiden.
- Eine Zweitbehandlung bei dichtem Grasbewuchs oder durch in mehreren Wellen auflaufende Gräser kann erforderlich sein. Hier ist abzuwägen, ob mit Aufwandmengensplitting die erforderliche Wirkung erzielt werden kann, oder ob der Einsatz zweier, im Wirkstoff verschiedener Mittel erforderlich ist.
- Je nach Vorfrucht und Witterungsbedingungen können Sclerotinia- und Cladosporium-Befall auftreten, letzterer bisher ohne Ertragseinbußen. Bei stärkerem Sclerotinia-Befall sollte der Bestand umgehend geerntet werden, um die Ausbildung von Dauerkörpern des Pilzes zu minimieren. Tierische Schädlinge treten bislang nur im tolerablen und nicht ertragsmindernden Umfang auf.
Düngung:
- Die Düngebedarfsermittlung von Silphie für Stickstoff (N) entspricht der des mehrjährigen Feldfutterbaus, es ist kein Nmin-Wert nötig.
- Für Silphie ist aktuell eine Ausnahmeregelung gültig, die eine N-Düngung im Etablierungsjahr bei Reinsaat ermöglicht, obwohl im ersten Jahr keine Ernte erfolgt. Der Bedarfswert beträgt 50 kg N/ha.
- Wird die Silphie als Untersaat in Mais gesät, richtet sich der Düngebedarf im Etablierungsjahr nach der Deckfrucht.
- Ab dem zweiten Jahr beträgt der N-Bedarfswert für die Silphie 113 kg N/ha für einen mittleren Ertrag von 450 dt FM/ha (25 % TS). Bei Etragsdifferenzen von 20 dt FM/ha können Zu- und Abschläge in Höhe von +5 bzw. -5 kg N/ha berücksichtigt werden (Stand: August 2025).
- Bei organischen bzw. stark humusangereicherten Böden ist eine erhöhte N-Nachlieferung des Bodens bei der Düngeplanung zu berücksichtigen.
- Aufgrund des frühen Austriebs profitiert Silphie stärker von einem hohen Angebot an leicht verfügbarem Stickstoff aus einer Düngung im Frühjahr als beispielsweise Mais. Eine sehr stark reduzierte N-Düngung ist auf normalen Ackerstandorten nicht vorteilhaft und führt neben geringen Erträgen zu lichten Beständen, in denen der Unkraut- bzw. Ungrasbesatz zunimmt.
- Eine überzogene N-Düngung erhöht die Lagergefahr und kann zu Problemen bei der Ernte führen
- In Silphiebeständen liegen auch bei hoher N-Düngung sehr niedrige Mengen mineralischen Stickstoffs (Nmin) im Boden nach der Ernte und zu Vegetationsende vor.
- Bei einem Ertragsniveau von 450 dt FM/ha ist mit Entzügen von 54 kg P2O5/ha, 260 kg K2O/ha, 72 kg MgO/ha sowie
320 kg CaO/ha zu rechnen.
→ im Vergleich zu anderen Kulturen sehr hohe Kalium-, Magnesium- und Calciumabfuhr - Zur Schließung von Stoffkreisläufen sollten primär Gärreste für die Düngung von Silphie verwendet werden.
Ernte:
- Im Etablierungsjahr bilden die Silphiepflanzen nur eine Rosette, im zweiten Jahr liefern sie den ersten Ertrag. Die Ernte erfolgt in der Zeit von Ende August bis Mitte September mit einem Feldhäcksler.
- Als Häckslervorsatz ist ein Direktschneidwerk mit seitlichen Trennmessern vor allem bei stark ineinander hängenden Pflanzen am besten geeignet.
- Meist erreicht die Silphie Trockensubstanzgehalte von 25 bis 27 %, wobei sie schon bei 25 % TS nur sehr wenig Sickersaft bildet. TS-Gehalte oberhalb 30 % sollten vermieden werden, da die Verholzung dann stark voranschreitet und die Methanausbeute sinkt.
- Eine Verwertung erfolgt in der Regel als Biogassubstrat. Die Methanausbeute der Silphie liegt etwa 15 bis 25 % unter der von Mais. Durch geringere Erträge und höhere Aschegehalte ist der Methanhektarertrag ca. 40 % niedrigerer als der von Mais.
- Der Futterwert von Silphie liegt etwa auf dem Niveau wie Stroh. Der Geruch und die rauen Blätter erschweren die Akzeptanz als Futterquelle. Eine Verfütterung ist daher nur eingeschränkt sinnvoll.
Umbruch:
- Beim Umbruch von Silphie sollten die Wurzelstöcke zerstört und nicht vergraben werden.
- Der Einsatz eines Totalherbizids vor dem Umbruch ist unabhängig von der Umbruchmethode nicht erforderlich.
- Die geringste Konkurrenz durch Durchwuchs in der Folgekultur bietet eine 8 bis 10 cm tiefe Bearbeitung mit einer Fräse. Durch das Fräsen wird die Triebkraft des Wiederaustriebs deutlich verringert und die Durchwuchstriebe sind leichter mit einem Herbizid bekämpfbar. Eine tiefere Bearbeitung ist nicht erforderlich.
- Durch wiederholte Bearbeitung mit einem Grubber mit zunehmender Arbeitstiefe können die Wurzelstöcke auch etwas zerkleinert werden. Bei passender Witterung ist ein Vertrocknen der Silphiewurzeln möglich, so dass auch nach dem Umbruch mit dem Grubber ein geringer Durchwuchsbesatz in der Folgekultur erreicht werden kann.
- Von einem Umbruch mit dem Pflug ist abzuraten. Dieser hinterlässt zwar im Gegensatz zum Grubber keine störenden Wurzelreste an der Bodenoberfläche, die Wurzelstöcke werden jedoch weitgehend intakt vergraben. Dadurch kommt es zu einem kräftigen Wiederaustrieb, der zudem zeitlich verzögert erscheint, was die optimale Terminierung einer Herbizidmaßnahme in der Folgekultur erschwert.
- Als Folgekultur nach dem Silphieumbruch wurden bisher Wintergetreide und Silomais in Feldversuchen untersucht. Bei stärkerem Silphiedurchwuchs können beide Kulturen problemlos als Ganzpflanzensilage gehäckselt und in Biogasanlagen verwertet werden. Für hohe Erträge sind dennoch möglichst durchwuchsfreie Bestände anzustreben.
- Im Hinblick auf die Durchwuchsbekämpfung ist die Wirkung von Standardmaßnahmen zur chemischen Unkrautbekämpfung in der Regel nicht ausreichend: Bei Getreide und evtl. auch bei Mais ist daher zur Bekämpfung der Silphietriebe eine zusätzliche Herbizidmaßnahme erforderlich. Diese sollte mit einem gegen Disteln gut wirksamen Herbizid (Wirkstoff mit guter Wirkung: Clopyralid) bei ausreichend großen Durchwuchstrieben und wüchsiger Witterung erfolgen. In Getreide wurde der beste Bekämpfungserfolg durch den Einsatz von Ariane C (Ende der Zulassung: 30. April 2025, Stand: Januar 2025) gegen Ende des Schossens erreicht.
- Im ökologischen Landbau bietet der Anbau von (Klee-)Gras wahrscheinlich die sicherste Möglichkeit zur Durchwuchsunterdrückung bzw. -bekämpfung. Eine mechanische Bekämpfung ist prinzipiell möglich, allerdings wurde bisher nicht getestet, ob Hackmaßnahmen in Getreide und Mais zur Durchwuchsbekämpfung ausreichen.
- Die Höhe der N-Nachlieferung nach dem Umbruch ist stark vom Standort und auch der Standdauer des Silphiebestands abhängig, so dass generelle Aussagen schwierig sind. Es ist ratsam, die N-Nachlieferung am eigenen Standort durch Nmin-Proben im Frühjahr (v. a. bei Herbstumbruch) abzuschätzen und grundsätzlich die Gesamthöhe der N-Düngung der Folgekultur zu reduzieren. Bei leichten Böden ist nach dem Umbruch von Silphie eine erhöhte N-Nachlieferung sehr wahrscheinlich und in der Düngeplanung der Folgekultur zu berücksichtigen, um N-Überschüsse zu vermeiden. Weist die Bestandsentwicklung oder der Nmin-Wert auf eine schlechte N-Verfügbarkeit bzw. N-Mangel hin, kann eine Anpassung der N-Startgabe für eine Förderung der Jugendentwicklung der Folgekultur sinnvoll sein.
- Zur Vermeidung von N-Auswaschung sollte insbesondere auf leichten Standorten vor einer nachfolgenden Sommerung (z. B. Silomais) ein Umbruch von Silphiebeständen im Herbst nach der Ernte unterbleiben und auf das Frühjahr vor die Aussaat verlegt werden. Eine weitere Möglichkeit wäre die Ansaat einer Folgekultur bzw. möglichst winterharten Zwischenfrucht mit ausreichendem N-Aufnahmevermögen bis Vegetationsende.
Weiterführende Informationen
Publikationen
- TFZ-Merkblatt: Düngung von Durchwachsener Silphie 4,2 MB
- TFZ-Merkblatt: Umbruch von Durchwachsener Silphie 2,7 MB
- TFZ-Flyer: Gewässerschutz mit Silphie 1,2 MB
- TFZ-Vortrag: Gräserbekämpfung in Silphie 5,8 MB
- TFZ-Bericht 75: Entwicklung von Umbruchstrategien für Dauerkulturflächen und Weiterführung des Gärrestdüngungsversuchs in Durchwachsener Silphie 52,5 MB
- TFZ-Bericht 71: Ertragsstabilität, Etablierung und Umweltparameter mehrjähriger Energiepflanzen – Dauerkulturen II 31,3 MB
- TFZ-Bericht 54: Dauerkulturen – Aufzeigen der bayernweiten Anbaueignung 15,1 MB
- TFZ-Wissen 3: Bioenergie-Dauerkulturen. Auswahl ökologischer Alternativen. 45,4 MB
- TFZ-Kompakt 17: Durchwachsene Silphie 3,3 MB
- TFZ-Merkblatt: Etablierung der Durchwachsenen Silphie mittels Saat 373 KB
- TFZ-Merkblatt: Mehrjährige Ertragsergebnisse aus Feldversuchen zur Durchwachsenen Silphie 2,2 MB