Grundlagen, Erfahrungen und Ergebnisse mehrjähriger Praxisuntersuchungen in einer Erstbilanz

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1 Grundlagen, Erfahrungen und Ergebnisse mehrjähriger Praxisuntersuchungen in einer Erstbilanz Hans-Jürgen Osteroth Institut für Anwendungstechnik im Pflanzenschutz Braunschweig

2 Gute fachliche Praxis Im Interesse einer gleichmäßigen Quer- und Längsverteilung sowie einer abdriftarmen Applikation ist eine Fahrgeschwindigkeit bis zu 8 km/h zu wählen, da bei einer Fahrgeschwindigkeit von mehr als 8 km/h die Verteilungsprobleme überproportional zunehmen. Höhere Fahrgeschwindigkeiten sind nur vertretbar, wenn durch technische Voraussetzungen die bestimmungsgemäße und sachgerechte Anwendung des Pflanzenschutzmittels sichergestellt ist.

3 Fachliche Praxis Fahrgeschwindigkeiten bis 15 km/h, teilweise über 20 km/h reduzierte Wasseraufwandmengen bis unter 100 l/ha reduzierter Mittelaufwand

4 Problembereiche Bestandesdurchdringung Abdrift Biologische Wirksamkeit Verteilungsgleichmäßigkeit Gestängeführung Vorgewendemanagement / Überlappungen

5 Forschungsprojekt VDMA Hohe Fahrgeschwindigkeiten Untersuchungen zu Erhöhung der Fahrgeschwindigkeiten: - Ziel: Anpassung der Empfehlungen zur guten fachlichen Praxis - Untersuchung der Bestandesdurchdringung - Messung der Abdrift - Erfassung des Einflusses der Gestängebewegungen auf die Verteilungsqualität - Untersuchungen zur biologischen Wirksamkeit

6 Forschungsprojekt VDMA Hohe Fahrgeschwindigkeiten Untersuchungen zu Erhöhung der Fahrgeschwindigkeiten: Eine Düse, die - Fahrgeschwindigkeiten von 8, 16 und 24 km/h Gibt es nicht! - speziell aufgerüstetes Anhängegerät (Pumpe) mit 27 AB - Aufwandmengen von 100 und 200 l/ha - verschiedene Injektordüsen Aber - Applikationsversuche und Untersuchungen zur biologischen Wirksamkeit in Dahlenwarsleben Verwendete Düsen Abdriftminderungsklasse 50 % 50 % 50%

7 Forschungsprojekt VDMA Hohe Fahrgeschwindigkeiten Projektbeteiligte Einrichtungen und Firmen - VDMA : Ag-Chem Europa B.V., Amazone Werke, Dammann GmbH, Hardi International A/S, Inuma Fahrzeug-Service und Maschinenbau GmbH, John Deere Vertrieb, Kuhn Maschinen Vertrieb GmbH, Lechler GmbH, Lemken GmbH & Co. KG, Teejet - Dawa Agrar GmbH Dahlenwarsleben - Landmaschinen Vertrieb Altenweddingen GmbH - Julius Kühn-Institut, Institut für Anwendungstechnik im Pflanzenschutz - Julius Kühn-Institut, Institut für Strategien und Folgeabschätzung

8 VDMA Projekt Hohe Fahrgeschwindigkeiten im Pflanzenschutz - Projektergebnisse aus den Jahren 2008 bis Abdriftversuche 2008 Abdriftversuche 2009 Felddemo am Durchdringungsversuche 2008 Biologische Versuche 2009, 2010 u. 2011

9 Präparierte Messfläche im Winterweizenbestand

10 Anhängespritze Johne Deere 840 i

11 Ausrüstungsoption: Fünffachdüsenhalter Air-Injektordüse AI AI AI ID ID

12 Versuchsmethodik für Durchdringungsversuche Visuelle Beurteilung - Einbringung von wassersensitiven Papier auf bis zu 4 Ebenen Analytische Beurteilung - Einbringung von Filterpapierproben auf 3 Messstrecken zu je 10 Probenständern - Anbringung von Messproben auf bis zu 4 Ebenen - Fluorometrische Auswertung der Messproben

13 Durchdringungsverhalten in Winterweizen im BBCH Stadium Visuelle Darstellung mit wassersensitivem Papier Höhe [cm] BBCH km/h 200 l/ha 16 km/h 200 l/ha 24 km/h 200 l/ha 8 km/h 100 l/ha 16 km/h 100 l/ha 24 km/h 100 l/ha

14 Durchdringungsverhalten in Winterweizen im BBCH Stadium Ergebnisse laboranalytischer Probenauswertung Höhe [cm] BBCH km/h 200 l/ha 16 km/h 200 l/ha 24 km/h 200 l/ha 8 km/h 100 l/ha 16 km/h 100 l/ha 24 km/h 100 l/ha % 100 % 100 % 100 % 100 % 100 % 45 94,4 % 81,4 % 103,7 % 86,3 % 110,0 % 107,3 % 22 75,5 % 61,6 % 88,7 % 85,3 % 88,7 % 89,5 % 0 58,4 % 45,4 % 63,9 % 61,2 % 69,9 % 72,6 %

15 Durchdringung bei hohen Fahrgeschwindigkeiten Beispiel zur Durchdringung des Pflanzenbestandes - Es können keine signifikanten Unterschiede im Durchdringungsverhalten zwischen niedrigen und hohen Fahrgeschwindigkeiten bei Verwendung grobtropfiger Injektordüsen nachgewiesen werden. - Höhere Wasseraufwandmengen sichern in jedem Fall höhere Belagsbildungen.

16 Versuchsmethodik für Abdriftversuche - Auslage von je 10 Petrischalen pro Messreihe - Messreihenabstände: 1, 3, 5, 10, 15, 30 und 50 m - Messproben: Petrischalen mit 145 cm² Bodenfläche

17 Abdriftversuche 2008: - warmes trockenes Wetter - geringe Luftfeuchtigkeit - trockene Böden - ohne Fahrspurbewässerung Abdriftversuche 2009: - kaltes unbeständiges Wetter - hohe Luftfeuchtigkeit - feuchte Böden - hohe Windgeschwindigkeiten in BBCH zusätzliche Fahrspurbewässerung

18 Fahrspurbewässerung vermeidet Staubentwicklungen und Beeinflussungen während der Versuchsdurchführung

19 Messergebnisse 2008 und 2009 zur direkten Abdrift

20 Einfluss der Fahrgeschwindigkeit auf die Abdrift 10 Sediment in Prozent der ausgebrachten Menge 1 0,1 8 km/h 16 km/h 24 km/h 0, Entfernung von der Behandlungsfläche [m]

21 Berechnete Abdriftsedimente in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit

22 Abdriftverhalten bei hohen Fahrgeschwindigkeiten 10 Sediment in Prozent der ausgebrachten Menge 1 0,1 8 km/h 16 km/h 24 km/h 0, Erntebank Entfernung von der Behandlungsfläche [m] - Höhere Fahrgeschwindigkeiten erzeugen mehr Abdrift. Die gemessenen Abdriftsedimente schwanken zwischen den Varianten und BBCH-Stadien erheblich. Fahrgeschwindigkeitserhöhungen von 8 auf 24 km/h erzeugten bis zu 9fach höhere Abdriftsedimente. Die 100 l/ha-varianten fallen dabei schlechter aus. - Multiple Regressionsgleichungen ermöglichen es auf der Basis des vorhandenen Datenpools, Berechnungen zur Abdrift anzustellen und diese mit der Basiskurve des Ackerbau zu vergleichen. Ein diesbezüglicher Mittelwertvergleich führt zu guten übereinstimmenden Ergebnissen. Fahrgeschwindigkeiten von 24 km/h führen auf dieser Vergleichsbasis zu Abdrifterhöhungen bis zu 300 %.

23 Ernteerträge biologischer Versuche Winterweizensorte: Türkis -

24 Projekt Hohe Fahrgeschwindigkeiten im Pflanzenschutz Wetteransicht April, Mai, Juni 2010 Biologische Versuche 2010 in Winterweizen der Sorte Akteur und 2011 in Winterweizen JB Asano (im Jahr 2009 bereits Versuche mit Winterweizen Türkis )

25 Versuchsvarianten 2010 Versuch Varianten bei gleichem Mittelaufwand Düse Spritzdruck 1 unbehandelte Kontrolle 2 24 km/h - 67 l/ha ID ,5 bar 3 16 km/h l/ha ID ,5 bar 4 8 km/h l/ha ID ,5 bar 5 24 km/h l/ha ID ,0 bar Anordnung der Versuchsparzellen Parzellen in Reihe angelegt. Parzellenbreite doppelte Arbeitsbreite.

26 Versuchsvarianten 2011 Versuch Varianten bei gleichem Mittelaufwand Düse Spritzdruck UK unbehandelte Kontrolle A 8 km/h l/ha ID ,5 bar B 16 km/h l/ha ID ,5 bar C 24 km/h - 67 l/ha ID ,5 bar D 24 km/h l/ha ID ,0 bar Anordnung der Versuchsparzellen UK D1 C1 B1 A1 B2 D2 A2 C2 UK C3 A3 D3 B3 C4 A4 D4 B4 Parzellen in Blockanlage mit vier Wiederholungen. Parzellenbreite einfache Arbeitsbreite (27m).

27 Meteorologische Bedingungen im Versuchszeitraum Erntebank

28 Krankheitsauftreten 2010 Sorte Akteur - geringer Befall bei: Septoria - Blattdürre Ascochyta Blattflecken - wegen zu geringem Befall nicht bonitierte Krankheiten: Braunrost Echter Mehltau

29 Fungizide Behandlungsmaßnahmen Spritzung: Capalo 1,6 l/ha Moddus 0,2 l/ha CCC 720 1,5 l/ha 2. Spritzung: Fandango 0,7 l/ha Input 0,7 l/ha

30 Befall mit Septoria-Blattdürre 2010 Variante Boniturtermin BBCH Befallene Blattfläche [%] F F-1 F-2 Mittelwert über die Blattetagen [%] UK 2. Bonitur ,0 15,8 Blätter abgestorben 24 km/h 67 l/ha 2. Bonitur ,5 16,0 5,8 16 km/h 100 l/ha 2. Bonitur ,1 3,6 20,7 8,8 8 km/h 200 l/ha 2. Bonitur ,1 23,8 9,0 24 km/h 200 l/ha 2. Bonitur ,12 19,9 7,3

31 Befall mit Ascochyta-Blattflecken 2010 Variante Boniturtermin BBCH Befallene Blattfläche [%] F F-1 F-2 F-3 UK 24 km/h 67 l/ha 16 km/h 100 l/ha 8 km/h 200 l/ha 24 km/h 200 l/ha 1. Bonitur: ,1 2,5 12,3 2. Bonitur: ,1 0,9 Blätter abgestorben 1. Bonitur: ,1 5,0 7,8 2. Bonitur: ,1 0,2 0,7 1. Bonitur: ,1 3,9 5,6 2. Bonitur: ,2 1,6 1,0 1. Bonitur: ,6 8,9 2. Bonitur: ,1 0,3 1. Bonitur: ,6 8,6 2. Bonitur: ,3

32 Ernteertragsermittlung am Erntefläche: 50 m x 1,5 m

33 Ernteerträge biologischer Versuchsvarianten 2010

34 Krankheitsauftreten 2011 Sorte JB Asano Witterung: langer, kalter Winter + sehr trockenes Frühjahr (April + Mai nur 40 mm Niederschlag) - geringer,später Befall (Ende Juni) bei: - vermuteter früher Befall von: Braunrost Septoria - Blattdürre DTR-Blattdürre ( ) - wegen zu geringem Befall nicht bonitiert: Echter Mehltau

35 Fungizide Behandlungsmaßnahmen Spritzung: BBCH 37 Fandango 1,0 l/ha 2. Spritzung: BBCH 63 Proline 0,5 l/ha

36 Befall mit Septoria-Blattdürre 2011 Variante Boniturtermin BBCH Befallene Blattfläche [%] F F-1 F-2 Mittelwert über die Blattetagen [%] UK 2. Bonitur ,5 1,4 2,3 1,4 8 km/h 200 l/ha 2. Bonitur ,1 0,3 0,1 16 km/h 100 l/ha 2. Bonitur ,6 0,2 24 km/h 67 l/ha 2. Bonitur ,1 0,6 0,2 24 km/h 200 l/ha 2. Bonitur ,3 0,1

37 Befall mit DTR-Blattdürre 2011 Variante Boniturtermin BBCH UK Befallene Blattfläche [%] F F-1 F-2 Mittelwert über die Blattetagen 1. Bonitur: ,1 0,4 0,4 0,3 2. Bonitur: ,5 8,8 5,1 6,1 8 km/h 200 l/ha 16 km/h 100 l/ha 24 km/h 67 l/ha 24 km/h 200 l/ha 1. Bonitur: Bonitur: ,5 1,2 5,1 2,3 1. Bonitur: ,1 0,1 0,1 2. Bonitur: ,5 1,2 0,9 0,9 1. Bonitur: ,1 0,2 0,1 2. Bonitur: ,7 1,6 1,6 1,3 1. Bonitur: , Bonitur: ,6 1,6 0,8 1,0

38 Ernteerträge biologischer Versuchsvarianten 2011

39 Zusammenfassung VDMA - Projekt Keine Unterschiede in der Durchdringung bei geringer und hoher Fahrgeschwindigkeit bei Verwendung von grobtropfigen Düsen. Höhere Wasseraufwandmengen sichern höhere Belagsbildungen. Mit der Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit bis zu 24 km/h nimmt die Abdrift um bis zu 300 % zu. Das Krankheitsauftreten in den Jahren 2010 und 2011 war insgesamt gering. Auf der Grundlage des Befalls waren Bewertungen von Septoria- Blattdürre / DTR Blattdürre und Ascochyta-Blattflecken erst ab Mitte Juni möglich. Die Ergebnisse der erzielten Wirkungen spiegeln sich direkt im Ernteertrag wieder. Die Unterschiede zwischen den Varianten sind marginal und nicht statistisch gesichert. Tendenziell zeigen die Varianten 24 km/h - 67 l/ha und 24 km/h l/ha bessere Ergebnisse als 8 km/h 200 l/ha und 16 km/h 100 l/ha. Bodenunterschiede und Lage des Versuches im Jahr 2011 waren entscheidender als die Behandlungsvarianten.

40 Versuche der LWK Niedersachsen: Applikationen zu unterschiedlichen Tages-/Nachtzeiten (2 Standorte) Befall Blattkrankheiten [%] 0 VG Geschwindigkeit / Wasseraufwandmenge / Additivzusatz / Uhrzeit Ertrag [rel.] 1 Kontrolle 78,8 dt/ha = 100 Behandlung BBCH 49/51 Champion + Diamant 0,6 + 0,6 l/ha Braunrost (n = 2) Befall Kontrolle: [F bis F-1] 51% Septoria tricici (n = 2) Befall Kontrolle: [F bis F-1] 20% DTR (n = 2) Befall Kontrolle: [F bis F-1] 3% Applikationstechnik SH km/h, 200 l/ha, ohne Add., 14:00 Uhr 8 km/h, 200 l/ha, mit Add., 14:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, ohne Add., 14:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, mit Add., 14:00 Uhr 8 km/h, 200 l/ha, ohne Add., 20:00 Uhr 8 km/h, 200 l/ha, mit Add., 20:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, ohne Add., 20:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, mit Add., 20:00 Uhr 8 km/h, 200 l/ha, ohne Add., 02:00 Uhr 8 km/h, 200 l/ha, mit Add., 02:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, ohne Add., 02:00 Uhr 16 km/h, 100 l/ha, mit Add., 02:00 Uhr Pflanzenschutzamt SG ,3,1 22 C, Institut 38% für Anwendungstechnik rel.lf, 3,1 im Pflanzenschutz m/s 16 Messeweg C, 11/12, 71% rel.lf, Braunschweig 0 m/s 11,5 C, 88% rel.lf, 0 m/s

41 Problem: Abdrift Eintragungen in Liste verlustmindernde PSG gilt grundsätzlich nur bis 8 km/h höhere Fahrgeschwindigkeit mehr Abdrift 16 km/h Quelle: LTZ Augustenberg

42 Problem: Verteilung XR 11003, 3 bar ID , 3 bar Anteil vom Düsenausstoß / % Rinne Nr. Rinne Nr.

43 Problem: Verteilung

44 Problem: Verteilung Einfluss auf Verteilung durch intensivere Gestängebewegung

45 Lösung: Verteilung Optimierte Gestängeaufhängung wichtig: horizontale Komponente Dämpfer Pendelachse

46 Problem: Gestängeführung Anpassung der Gestängehöhe und der ausrichtung an die Geländeform Foto: INUMA

47 Lösung: Gestängeführung Automatische Gestängeführung Grafik: LEEB

48 Problem: Variation Aufwandmenge Regelung der Aufwandmenge über Spritzdruck: Um 200 l/ha auszubringen einen Spritzdruck (bar) von braucht man bei einer Fahrgeschwindigkeit (km/h) von...

49 Lösung: Variation Aufwandmenge Mehrfach-Düsenkörper, automatisch gesteuert:

50 Problem: Teilbreitenschaltung Vermeidung von Fehl- oder Mehrfachbehandlungen

51 Lösung: Teilbreitenschaltung Automatische Teilbreitenschaltung, GPS-gesteuert Schaltpunkt für 100% Überlappung tatsächlicher Schaltpunkt % mittlere Überlappung - 0,7 m mittlere Abweichung -14

52 Schaltzeiten bei der automatischen Teilbreitenschaltung bei 8 und 16 km/h Verzögerungszeiten (für die Anpassung an unterschiedliche Schaltventile) sind einstellbar. Bei Fehleinstellung vergrößern sich die Fehler bei schneller Fahrt!

53 Weitere Fragen Schlaggröße und form, Fahrbahn -Profil Hindernisse, Vorgewendebreite Grauzone : Wasseraufwand PSM-Zulassung Resistenzen Auswirkungen erhöhter PSM-Konzentration erhöhte Anforderungen an Sachkunde Ausschöpfung anderer Möglichkeiten der Schlagkrafterhöhung

54 einige Antworten grobtropfig applizieren (Verteilung, Durchdringung) am Feldrand eine Spritzbreite (min. 20 m) nicht schneller als 8 km/h (Abdriftminderung) Wasseraufwand um 200 l/ha zeitgemäßes Feldspritzgerät (Gestänge, Fahrwerk) Automatisierungslösungen nutzen (Teilbreitenschaltung, Gestängesteuerung, Lenksysteme) Umfeld optimieren (z. B. Behältergröße, Befüllzeit,)

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