Speedspraying Dem Pflanzenschutz Beine machen Pflanzenschutzmittel bei hohen Fahrgeschwindigkeiten ausbringen, das war Thema bei dem 10. Landtechnischen Fachgespräch in Bernburg Ende letzten Jahres. Wir fassen die Diskussion der Fachleute aus Forschung, Industrie und Praxis zusammen. Amazone Die Amazone UX 11200 beim Speedspraying. Über 150 Besucher kamen zu dem 10. Landtechnischen Fachgespräch der Landesanstalt Landwirtschaft, Forsten, und Gartenbau, LLFG, in Bernburg am Anfang Dezember 2012. Dr. Falko Holz, Präsident der LLFG und Dr. Hans-Ulrich von Wulffen, Zentrum für Acker- und Pflanzenbau der LLFG begrüßten die Fachreferenten Hans-Jürgen Osteroth vom Julius Kühn-Institut, Cornelius Donath von John Deere, Wolfgang Schutte, Amazone und Franz Renner, agrotop Die Zeitfenster für eine termingerechte und gesetzeskonforme Applikation von Pflanzenschutzmitteln hat sich in den letzten Jahren verkleinert. Die Auslastung der Geräte sinkt trotz teurerer Technik. Der Aufwand für Pflanzenschutzmittel beträgt ca. 120 Euro/ha Jahr bei Druschfrüchten zzgl. der Ausbringkosten von ca. 40 Euro/ha (abhängig von der Anzahl der Überfahrten) Jahr. Intensiver Hackfruchtanbau wie Zuckerrüben und Kartoffeln haben, bedingt durch mehrere Überfahrten, deutlich höhere Kosten. Den Landwirt interessiert letztlich das Ergebnis in Form des Deckungsbeitrags Euro/ha. Dazu benötigt er eine maximale biologische Wirksamkeit der Pflanzenschutzmittel bei minimaler Abdrift ohne Verluste in Form von Abtropfen oder Ablaufen und ohne Doppelbehandlungen oder Lücken. Die Anforderungen der guten fachlichen Praxis und die Ziele der Praktiker sind also identisch.
Fakten: die Reifendruckregelanlage ermöglicht Boden schonendes Fahren im Feld und Maschinen schonendes Fahren auf der Straße die Fahrspuren auf dem Feld werden flacher Ausfallzeiten durch festgefahrene Maschinen werden minimiert der Pflanzenschutz kann im zeitigen Frühjahr früher und termingerecht erfolgen bei Straßenfahrten mit leerer Spritze und niedrigem Luftdruck ist der Verschleiß an der Spritze geringer Breitere Gestänge, größere Arbeitsbreiten Einige Hersteller bieten Spritzen mit Arbeitsbreiten bis 52 m an. Jedoch sind die meisten Düngerstreuer auf Arbeitsbreiten bis 30 m begrenzt, teilweise werden schon 36 m Streubreite angeboten. Über 27 m Arbeitsbreite nimmt bei den Zentrifugalstreuern aber die Verteilgenauigkeit ab und die Wind- empfindlichkeit überproportional zu. Ein weiteres Problem sind auch die benötigten große Volumen der Streuer. Ein m³ Dünger wiegt ca. 1 t. Durch die weit verbreiteten Anbaustreuer lasten dann sehr hohe Gewichte auf den Hinterachsen der Schlepper. Auslegerstreuer habe ihre Grenzen derzeit bei 36 m Arbeitsbreite. Einige Praktiker setzen auf zwei kombinierbare Arbeitsbreiten wie den 24 m Zentrifugalstreuer und die 48 m Spritze. Bei kleineren Schlägen nehmen die Verluste aber stark zu. In den Einfahrten aus dem Vorgewende in das Stück sind Trompeten anstatt zu einer Seite rein und zur anderen wieder raus vorprogrammiert. Auf dem Vorgewende ist eine zweite Fahrspur für die zweite Arbeitsbreite nötig. Breitere Gestänge und höhere Geschwindigkeiten stellen sehr große Herausforderungen an die Stabilität und die Dämpfung der Gestänge. Die Enden der Gestänge fangen sehr leicht an, zu schwingen. Damit kommt es zu Doppel- und Minderbehandlungen. Leerzeiten verringern Bei 27 m Arbeitsbreite und 8 km/h Arbeitsgeschwindigkeit werden 21,6 ha/h oder 0,36 ha/min bearbeitet. Daraus folgt, dass drei Minuten Standzeit ca. 1 ha Flächenleistung kosten. Erfahrungsgemäß sollte das Auffüllen unabhängig vom Fassvolumen zwischen 10 und max. 20 Minuten dauern. Deutlich kürzere Füllzeiten sind mit entsprechenden Leitungsquerschnitten und Pumpen erreichbar. In der kurzen Zeit wird es zunehmend schwieriger, die Pflanzenschutz Mittel zu berechnen, zu dosieren und die Kanister ordnungsgemäß zu spülen. Sehr hilfreich sind ein entsprechend dem Volumen der Spritze angepasster Wasservorrat und kurze Wege zum Pflanzenschutzmittellager. Der Wasservorrat sollte während der Ausbringzeit mit einer Start-Stop Automatik befüllt werden.
Der Anwender erzielt mehrere Vorteile: die Pflanzenschutzmittel sind immer im Lager unter Verschluss leere Kanister sind mit Frischwasser sofort sauber gespült Eine Gitterbox für die leeren und gespülten Kanister sorgt für einen ordentlichen Füllplatz der Spritze die Einspülschleuse wird nur mit Frischwasser betrieben. Damit ist die Gefahr von Ablagerungen hochaktiver Wirkstoffe wie der Sulfonylharnstoffe deutlich verringert das Geräuschniveau auf dem Hof verringert sich, wenn die Spritze zum Auffüllen mit der 1000er oder 1000E Zapfwelle betrieben wird. Der Schlepper läuft mit Leerlaufdrehzahl und die Pumpen bringen volle Leistung der Frischwasserschlauch sollte bei Pumpenleistungen >450 l/min einen Durchmesser von mindestens 3 Zoll haben, um ausreichend Durchfluss zu gewährleisten die Zuleitungen, bzw. Pumpenleistung bei einem hofeigenen Brunnen müssen nicht die volle Spritzenfüllung in der Auffüllzeit leisten die gesetzlichen Anforderungen sind erfüllt das Arbeiten macht Spaß, da mit Abschluss der Arbeiten der Arbeitsplatz aufgeräumt ist Logistik verbessern Um aus der Spritze noch mehr Leistung heraus zu kitzeln, bzw. um Standzeiten beim Füllen von unter 10 Min zu erreichen gibt es noch die Möglichkeit Anmischstationen oder Dosieranlagen wie die agrotop QuantofillM zu nutzen. In den Anmischstationen sind die Pflanzenschutzmittel Behälter direkt angeschlossen. Dosierpumpen dosieren die Pflanzenschutzmittel in einen Mischbehälter. Von dort wird die fertige Spritzbrühe in den Spritzentank gepumpt. Die Zeit für das Reinigen der mit Pflanzenschutzmittel kontaminierten Leitungen wird deutlich größer, zumal die konzentrierten Mittel in wetterbedingten Arbeitspausen auch mal in den Leitungen verbleiben können. Der Quantofill M dosiert die Pflanzenschutzmittel aus den Behältern parallel zur Klarwasserbefüllung. Nach jedem Dosiervorgang läuft ein Reinigungsprogramm und spült die Reinigungsbrühe ebenfalls in die Spritze. Einige Praktiker nutzen zwei Schläuche und leistungsfähige Kreiselpumpen, um den Durchsatz nochmals zu erhöhen. Diese Vorgehensweise ist vorteilhaft, wenn ein Mitarbeiter am Hof oder auf dem Feld nur für das Vormischen und Dosieren sowie den Wechsel der Pflanzenschutzmittelbehälter zur Verfügung steht. Die Zuleitungen zu den Stationen und die Vorratsmengen müssen ausreichend dimensioniert sein. Idealerweiser laufen hinter einer Station mindestens zwei, besser drei Spritzen, die alle die gleichen Mittel ausbringen. An den Spritzen lohnt sich dann bei konsequentem Einsatz der Stationen der Verzicht auf die Einspülschleuse.
Schneller Fahren im Praxisversuch Einige Praktiker fahren bereits mit höheren Geschwindigkeiten mit bis zu 15 km/h. Die Fahrgeschwindigkeit ist durch die gute fachliche Praxis begrenzt, jedoch lassen die Bestimmungen auch Ausnahmen zu. Dabei stellen sich jedoch einige Fragen: Ist die Bestandesdurchdringung und die biologische Wirksamkeit sichergestellt? Ist eine exakte Gestängeführung und damit eine genaues Verteilen in Quer- und Längsrichtung möglich? Lässt sich die Technik auch bedienen? Trifft der Fahrer TouchScreen Symbole blind Ist der Fahrer den erhöhten Anforderungen auf Dauer gewachsen? Wie stark nimmt die Abdrift zu? Welchen Einfluss haben die Düsen und die Wasseraufwandmenge? Zu diesen Fragen hat das JKI von 2008 bis 2011 unter Beteiligung der Unternehmen AgChem, Amazone, Dammann, Hardi, Inuma, John Deere, Kuhn, Lechler, Lemken, Teejet und dem Händler LV Altenweddingen umfangreiche Versuche bei der Dawa Agrar GmbH in Dahlenwarsleben durchgeführt. Die Versuchsansteller hatten, genau wie die Praktiker, mit den Witterungsbedingungen zu kämpfen. So war es in der Spritzsaison 2008 sehr warm bei geringen Luftfeuchten und die Böden extrem trocken. Um den Einfluss der Staubentwicklung in den Fahrgassen zu eliminieren, wurde ab 2009 eine Fahrspurbewässerung eingesetzt. In 2009 war das Wetter dann recht kühl und unbeständig, die Böden meist feucht und die Luftfeuchtigkeiten entsprechend hoch. In der Wachstumsphase BBCH 49-51 war es zusätzlich sehr windig.
Die Ergebnisse des JKI in der Zusammenfassung: Bei Verwendung von grobtropfigen Düsen gibt es kleine Unterschiede in der Durchdringung bei geringer und hoher Fahrgeschwindigkeit. Die höheren Wasseraufwandmengen sichern höhere und bessere Belagbildungen. 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 wider. Die Bodenunterschiede und die Lage des Versuches im Jahr 2011 waren entscheidender als die Behandlungsvarianten. Um die Druckbereiche der Düsen einhalten zu können, sind umfangreiche Düsenausstattungen und Mehrfachdüsenträger nötig. Die Ausstoßmenge je Düse variiert von 1,33 l/min bis zu 4 l/min, jeweils bei 8 km/h und 24 km/h. Bei den aktuell verfügbaren Düsen wird das Druckspektrum deutlich über- oder unterschritten. Damit werden Mehrfachdüsenträger benötigt, die in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit zwischen den verschiedenen Düsen umschalten, bzw. mehrere Düsen gemeinsam schalten können. Die Druckregelsysteme müssen sehr kurzfristig die Drücke anpassen, da ein Düsenwechsel oder Zu-/Abschalten einen Druckabfall/-anstieg und damit Änderungen in der Längsverteilung zur Folge hat. Eine kurze Beschleunigungstrecke aus dem Vorgewendebereich in den Bestand ist mit entsprechender Leistung des Zugfahrzeuges zwar technisch möglich, bringt jedoch die Gestänge an Belastungsgrenzen. Gleichzeitig wirken sich Lenkbewegungen und Unebenheiten in den Fahrgassen unmittelbar auf die Längsverteilung aus, da die Gestängeenden in starke Längsschwingungen versetzt werden. Die Anforderungen an die Fahrwerksund Gestängetechnik: ruhige Gestängelage in vertikaler und horizontaler Richtung schnell reagierende (automatische) Gestängesteuerung hohe Stabilität und damit Einsatzsicherheit Geringes Maschinengewicht, um Boden schonend mit möglichst geringem Kraftbedarf Kraftstoff zu sparen Eine Achsfederung verringert die ungefederten Massen und die Maschine liegt insgesamt ruhiger. Gleichzeitig erhöhen Federungen der Achsen und Deichseln den Fahrkomfort auf der Straße deutlich. Gerade die ungesteuerten Systeme wie die Luftfederung aus dem Lkw-Bereich und Polyurethan- Systeme sind robust und kostengünstig. Eine Federung bringt aber nicht nur Vorteile. Einfache Luftfederungssysteme sind schwierig zu dämpfen und haben am Seitenhang die Gefahr, dass die Maschine auf der hangaufwärts gerichteten Seite zusätzlich entlastet wird. Um diesem entgegen zu wirken, hat Amazone eine hydropneumatische Achsfederung entwickelt, die in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit das Dämpf-und Federungsverhalten ändert. Für den Selbstfahrer Pantera hat Amazone das Längstandemfahrwerk weiter entwickelt. Durch die Ausführung wie bei einem Boogie-Fahrwerk wirken sich Bodenunebenheiten nur noch halbiert auf die horizontale Gestängeführung aus. Durch die ruhigere Gestängelage werden auch die Längsschwingungen geringer und damit die Verteilgenauigkeit höher. John Deere arbeitet auf seinem Selbstfahrer 5430i mit einer extrem robusten Einzelradaufhängung mit Luftfederung, was ebenfalls eine hervorragende Gestängelage unterstützt.
Die Bedienung der Maschine Die höheren Geschwindigkeiten stellen auch erhöhte Anforderungen an die Fahrer. Die Ein- und Ausschaltpunkte sind für ein 27 m breites Gestänge bei Geschwindigkeiten von mehr als 10 km/h nur noch schwer abzuschätzen. Um die Maschine sicher zu steuern, sind fühlbare Bedienelemente nötig, die dem Fahrer ein sicheres Gefühl der Schaltzeiten ermöglicht. Um bei höheren Geschwindigkeiten die Schaltpunkte am Vorgewende zu finden, helfen GPS gesteuerte Schaltungen. Je nach Konfiguration sind Überlappungen oder Lücken in den Schaltbereichen möglich. Die Praktiker nutzen bei Herbiziden eine 100 %ige Überlappung, um eine sichere Bekämpfung der Unkräuter zu erreichen. Bei Wachstumsregulatoren oder Fungiziden setzen sie häufig die Überlappung auf 50 % oder weniger zurück, um teure Pflanzenschutzmittel einzusparen. Bei hoch ausgelasteten Maschinen tragen automatische Lenksysteme zur Fahrerentlastung bei. Um die Verluste in den Fahrgassen gering zu halten, sind RTK Systeme mit +/- 2,5 cm Genauigkeit zu empfehlen. Der Monitor sollte dem Anwender mit klaren Grafiken die Betriebszustände und wichtige Daten bereitstellen. Schön sind frei konfigurierbare Fenster. Der Joystick im John Deere 5430i bedient durch ISO/CAN Bus Technik das Getriebe und das Anbaugerät gemeinsam. Ein Umgreifen zur Geschwindigkeitsanpassung und Bedienung der Spritze ist somit nicht nötig. Fazit Es gibt viele Möglichkeiten, um die Leistung beim Pflanzenschutz zu steigern. Am preiswertesten sind Verkürzungen der Standzeiten durch bessere Hof- und Feldlogistik. Eine weitere Möglichkeit: Wasser auf dem Acker reduziert die Leerfahrten. Die Abstimmung auf die Spritze darf man bei den Tranportfässern nicht außer Acht lassen. Um eine 4000 l Spritze zweimal zu füllen, sind 8000 l notwendig. Der Wasserfahrer muss diese 8000 l in der Ausbringzeit der Pflanzenschutzspritze nachfüllen und wieder am Acker bereit stellen. Je nach Betriebsgröße können auch interne Verbesserungen der Abläufe die effektive Ausbringszeit steigern. Ein großes Potential die Nebenzeiten zu reduzieren, steckt aber auch in der automatisierten Restmengenverdünnung und der automatisierten Reinigung der Maschinen. Die deutliche Erhöhung der Fahrgeschwindigkeiten ist zwar technisch möglich, jedoch sinkt die Akzeptanz der Bevölkerung bei Staubfahnen und Pflanzenschutzmittelgerüchen in der Luft. Alle Texte: Bernd Keil Tankvolumen Flüssige Dünger wie Ammoniumitrat-Harnstoff-Lösung (AHL) oder Ammonium- thiosulfat (ATS) haben eine Dichte von 1,28 kg/l. Mit Flüssigdünger erreicht eine 3000 l Spritze somit bereits einen Fassgewicht von knapp 4 Tonnen. Eine 3000 l Spritze ist im unteren Segment angeordnet und steht häufig noch auf schmalen Pflegerädern, landläufig auch Trennscheiben genannt. Diese Reifen sind bei den hohen Transportgeschwindigkeiten mit voller Maschine häufig überlastet. Um die Tragfähigkeit zu erhöhen, muss der Luftdruck erhöht werden. Ein hoher Luftdruck mindert die Einfederung der Reifen und führt damit zu tiefen Spuren auf dem Acker. Aus diesem Grund geht auch bei Spritzen der Trend zu immer größeren Reifen und Tandemachsen. Eine aus der Kabine gesteuerte Reifendruckregelanlage ist, wenn auch zur Zeit wenig verbreitet, besonders auf einer Spritze sinnvoll. Bei voller Spritze auf der Straße kann der Luftdruck angehoben werden. Das Absenken des Luftdrucks auf dem Acker geht recht schnell. Zum Aufpumpen hat der Schlepperkompressor dann während des Wasserauffüllens Zeit, da ja die Tragfähigkeit der Reifen mit leerer Maschine nicht gefordert ist. Die weicheren Reifen mindern zusätzlich den Verschleiß an der Spritze während der Straßenfahrt.
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) Wasseraufwand reduzieren? Die Standardaufwandmenge beträgt derzeit ca. 200 l/ha Flüssigkeit. Die meisten Pflanzenschutzmittel sind mit Wassermengen von 200 bis 400 l/ha geprüft und zugelassen. Bei Verwendung von AHL bringt der Anwender mit 200 l/ha AHL 72 kg/ha Stickstoff aus. Eine Möglichkeit der Leistungssteigerung sind reduzierte Wassermengen bis unter 100 l/ha, teilweise mit reduzierten Aufwandmengen der Pflanzenschutzmittel kombiniert. Besonders im Frühjahr benötigen die Landwirte bei resistenten Ungräsern die volle Wirksamkeit der Mittel. Mit reduzierter Wasseraufwandmenge sinkt jedoch meist die Zahl der Tropfen je Zielfläche und damit ist unter Umständen die biologische Wirksamkeit des Mittels reduziert. Geringe Luftfeuchten in Verbindung mit hohen Temperaturen und starker Sonneneinstrahlung verstärken den Effekt, da die Verdunstung zunimmt. Bei Verwendung von nur einer Düse sinkt bei geringen Aufwandmengen der Druck. Somit vergrößert sich der mittlere volumetrische Durchmesser der Tropfen wodurch die Chance die Zielfläche zu treffen, abermals abnimmt. Durch die Verwendung der so genannten Injektordüsen werden die Tröpfchen größer, die Abdriftgefahr sinkt, die benetzte Fläche ist jedoch kleiner. An die Fahrgeschwindigkeit angepasste Düsen und ein schnelles Wechseln der Düsen vermindern die Standzeiten und erhöhen die biologische Wirksamkeit der Maßnahme. Dies kann über manuelle Mehrfachdüsenträger oder sehr komfortabel über gesteuerte Mehrfachdüsenträger erfolgen. Ein Düsenwechsel erfolgt bei diesen Düsenträgern in Abhängigkeit von der Ausbringmenge und der Fahrgeschwindigkeit. Asymetrische Düsen wie die TurboDrop HiSpeed-Düse mit 10 Spritzwinkel nach vorn und 50 nach hinten sollen in höheren Geschwindigkeitsbereichen einen Spritzwinkel nach vorn und hinten von 30 erreichen. Der weite Druckbereich von 4 bis 8 bar ermöglicht unterschiedliche Ausbringmengen und Fahrgeschwindigkeiten. Lechler und TeeJet haben ähnliche Düsen mit etwas anderen Spritzwinkeln im Programm. Mit der Doppelflachstrahldüse soll die Mittelanlagerung auf die Blätter besser werden. Eine 03er Doppelflachstrahldüse entspricht zwei 015er Düsen. Mit den deutlich kleineren Düsen nimmt die Verstopfungsanfälligkeit überproportional zu. In Abhängigkeit von Schlaggröße und Tankinhalt variieren einige Anwender im Bereich +/- 10 % Aufwandmenge. Der Landwirt kann beispielsweise bei einem 22 ha Schlag und 4000 l Tank Inhalt eine zusätzliche Anfahrt sparen, wenn er die Wasseraufwandmenge auf 182 l/ha heruntersetzt.