Hirse als Chance in Zeiten des Klimawandels

Eine alte Getreidepflanze wird wiederentdeckt.

Mit ihrem Ursprung in Ostafrika ist Hirse historisch gesehen bereits seit 7000 Jahren im Anbau. Dabei sind zwei Arten zu unterscheiden: die Rispen- und die Körnerhirse. Die Rispenhirse oder Echte Hirse wird heute vorrangig in Asien als Nahrungs- und Futtermittel produziert. Die kleinen Körner haben ein Tausendkorngewicht (TKG) von 4 bis 8 g. Die Weltproduktion lag 2020 bei 30,8 Mio. t bei einem mittleren Ertrag von 9,5 dt/ha. Eine ungleichmäßige Abreife fördert zusätzlich Verluste. In Deutschland gibt es Projekte zum Geflügelfuttereinsatz.

Die Sorghumhirse oder Körnerhirse als bedeutendste Getreidepflanze Afrikas mit einer ausgezeichneten Stresstoleranz gegenüber Trockenheit hat hingegen größere Samen mit einem TKG von 25 bis 30 g. Die Weltproduktion machte im Jahr 2020 58,7 Mio. t bei einem mittleren Ertrag von 14,6 dt/ha aus. Erwähnenswert ist der Anbauumfang in Österreich, der im Jahr 2020 bei 14.000 ha lag. In Produktionsversuchen der Bayerischen Landesanstalt und der Hochschule Anhalt sind bereits sehr gute Erträge erzielt worden. In der nahen Vergangenheit lag der Züchtungsschwerpunkt der Sorghumhirsen tendenziell auf sehr hohem Biomassezuwachs, und der Anbau in Deutschland orientierte sich an den Biogasanlagenbetreibern.

Die Körnerproduktion war bislang unbedeutend. Sorten zur Körnerproduktion sind dementsprechend kürzer und zeichnen sich durch eine gute Standfestigkeit gegenüber ihrer Biomasse-Varianten aus. Eine Listung im Bundessortenamt erfolgte bis zum jetzigen Zeitpunkt nicht. Nennenswerte Züchterhäuser sind beispielsweise Agrisem Einbeck oder RAGT.

Risikoausgleich zum Wintergetreide

Die AG Feldbau der Hochschule Anhalt um Prof. Dieter Orzessek betreibt seit Jahren Anbauversuche mit Sorghumhirse zur Körnerproduktion. Der Standort Bernburg/Strenzfeld zeichnet sich durch die besondere Lage im mitteldeutschen Trockengebiet aus; Jahresniederschläge von 516 mm (1991-2020) sind hier messbar. Berücksichtigt man die weiteren Erscheinungen des Klimawandels, beispielsweise die ausgeprägte Frühjahrstrockenheit, den Temperaturanstieg gepaart mit auftretenden Niederschlagsereignissen in den Sommermonaten, gewinnt der Anbau von Hirse auch auf einem Schwarzerde-Standort an Attraktivität und wäre durchaus ein Risikoausgleich zum Wintergetreide.

Zur Saat sollte die Bodentemperatur mindestens 12°C betragen, so dass der optimale Saattermin im späten April bis Anfang Mai liegt.

Die Vorteile sind pflanzenphysiologisch begründet; als C4-Pflanze ist sie in der Lage, auch bei geschlossenen Stomata infolge hoher Temperaturen Fotosynthese zu betreiben. Weiterhin liegt der Transpirationskoeffizient, verglichen mit dem Mais günstiger, der das Verhältnis von Wasserverbrauch und oberirdischer Trockenmassebildung wiederspiegelt. In trockenen Jahren liefert sie somit eine bessere Ertragsstabilität als der Winterweizen und die Wintergerste (-14,2 dt/ha versus Winterweizen -36,7dt/ha; Wintergerste -39 dt/ha), wenn man die Erträge aus dem niederschlagsarmen Anbaujahr 2018 den Erträgen aus dem Jahr 2015 gegenüberstellt. Im niederschlagsreichen Erntejahr 2021 lagen die Erträge zum Teil deutlich über 90 dt/ha.

Eine weitere hervorzuhebende Besonderheit ist außerdem die sehr gute Stickstoffnutzungseffizienz der Körnerhirse. Eine intensive Stickstoffdüngung brachte in den Versuchen mit unterschiedlichen Düngungsstufen keinen bemerkenswerten Ertragsvorsprung. Tatsächlich wurde im Mittel der Jahre 2016 bis 2019 bei einer Stickstoff-Gabe von 50 kg/ha ein Mehrertrag von +0,1 dt/ha gegenüber der Vergleichsvariante mit einer Düngungsintensität von 100 kg N/ha erzielt. Der Durchschnittsertrag lag in diesem Zeitraum bei 80,8 dt/ha. Das Erntejahr 2021 bestätigt die besseren Kornerträge bei einer mittleren Düngung von 50 kg N/ha, die bei einem Mehrertrag von +0,4 dt/ha skalierte und 95,9 dt/ha brachte. Auch bei ausbleibender Stickstoffdüngung sind keine massiven Ertragseinbrüche zu erwarten.

Des Weiteren sind die Rohproteingehalte nur unwesentlich über die N-Düngung determiniert und bleiben auch bei reduzierter Stickstoffdüngung stabil. Im Erntejahr 2021 ergab sich ein Rohproteinwert von 9,8 % und im Mittel der Jahre 2016-2019 von 10,5 % XP bei einer Düngungsintensität von 100 kg N/ha. Bei der geringeren Düngungsstufe von 50 kg N/ha reduzierte sich der XP-Gehalt um 0,5 % (2021) beziehungsweise um 0,2 % (2016-2019).

Fressfeinde abschrecken! 

Die Sorghumhirse kann also auch im Ökolandbau eine echte Anbaualternative werden. Zur Saat sollte die Bodentemperatur mindestens 12°C betragen, so dass der optimale Saattermin im späten April bis Anfang Mai liegt. Die relativ späte Aussaat ermöglicht es in niederschlagsreichen Regionen mit mehr als 600 mm Jahresniederschlag, die Hirse auch noch nach Winterzwischenfrüchten anzubauen. Für die Saat werden 30-35 Kö/m² bei Drillsaat empfohlen. Im Strip-Till-Verfahren sollte die Saatstärke bei 20-25 Kö/m² liegen. Bei einer ausreichenden Reihenweite ist dann auch eine mechanische Unkrautregulierungsmaßnahme problemlos möglich.

Ertragseinbußen können aus Vogelfraß resultieren, so dass geeignete Maßnahmen zur Abschreckung vor Fressfeinden getroffen werden sollten, wie zum Beispiel das Überziehen eines Netzes zum Schutz der Körner. Des Weiteren sollte auch eine Bestandsüberwachung hinsichtlich eines Blattlausbefalls erfolgen. Da sich der Erntezeitpunkt bis in den Oktober schieben kann, ist mit einer erhöhten Korn-Restfeuchte von bis zu 30 % zu rechnen, das heißt dass eine Trocknung des Ernteproduktes grundsätzlich einzuplanen ist. 

Hirse als Konzentratfuttermittel?

Die Hochschule Anhalt wird auch in Zukunft ihren Forschungsschwerpunkt in den Anbau der Körnerhirse legen, um zum einen geeignete Sorten für den Standort zu bestimmen, sowie die Effekte von Pflanzenstärkungsmitteln (unter anderem der Einsatz von Mykorrhizen) auf den Ertrag zu prüfen. In Zusammenarbeit mit der Landesanstalt Sachsen-Anhalt sind weiterführende Untersuchungen zur Bewertung und Eignung als einheimisches Konzentratfuttermittel angedacht. Des Weiteren ist im Projekt-Rahmen einer Agri-PV-Anlage die Bewirtschaftung, unter anderem mit Körnerhirse, geplant. 

Fazit: Stabile Kornerträge bei reduzierter oder fehlender Düngung auch in trockenen Jahren machen den Körnerhirseanbau interessant, wenn die Vermarktung abgesichert ist. Mit dem verbleibenden Stroh kann ein Beitrag zum Humusaufbau geleistet werden, und die Fruchtfolge wird mit einer weiteren Sommerung aufgelockert.