Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
N\u00e4hrstoff\u00fcbersch\u00fcsse aus der landwirtschaftlichen Produktion belasten mancherorts den Boden, das Wasser und die Luft in erheblichem Ma\u00dfe. Die Applikation von D\u00fcngestoffen auf landwirtschaftliche Nutzfl\u00e4chen unterliegt deshalb EU weiten Regularien. In viehhaltenden Betrieben stammt ein Gro\u00dfteil der N\u00e4hrstoffe nicht aus chemisch-synthetischen D\u00fcngern sondern aus tierischen Exkrementen (vor allem G\u00fclle), deren Inhaltsstoffe \u00fcber importierte Futtermittel in den Betrieb gelangen. Die Handhabung dieser Exkremente ist schwierig im Vergleich zu der von chemisch-synthetischen D\u00fcngern. Einerseits schwanken die Inhaltsstoffgehalte je nach Tierart, Herkunft und F\u00fctterung betr\u00e4chtlich. Andererseits ist G\u00fclle bisher kaum auf den landwirtschaftlichen Nutzfl\u00e4chen pr\u00e4zise zu applizieren. Das durch die DBU gef\u00f6rderte Projekt Teilschlagspezifische Applikation von G\u00fclle hatte deshalb zum Ziel, eine Technik zu entwickeln, mit der eine r\u00e4umlich pr\u00e4zise Applikation von G\u00fclle (und wahlweise auch von anderen fl\u00fcssigen organischen D\u00fcngestoffen gleicher Konsistenz) innerhalb eines Feldes m\u00f6glich ist. Diese Technik sollte im Feldversuch erprobt werden mit Hilfe einer im Geoinformationssystem erzeugten Applikationskarte.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIm Zuge des Projektes wurde ein Gleitfu\u00dfverteiler (7.2 m Arbeitsbreite) an ein G\u00fcllefass mit 6m\u00b3 Fassungsverm\u00f6gen angebaut und eine Steuerungselektronik montiert, die einen Schieber f\u00fcr den G\u00fcllefluss steuert. Auf dem Steuerungsrechner des Zugfahrzeugs wurde eine digitale Applikationskarte abgelegt, die zuvor aus der Ertragskartierung einer Gr\u00fcnlandfl\u00e4che auf der Lehr- und Forschungsstation Rengen abgeleitet wurde. W\u00e4hrend der G\u00fclleapplikation registriert der Steuerungsrechner die GPS-Position, ruft die zu applizierende G\u00fcllemenge f\u00fcr diese Position auf der digitalen Karte ab und steuert die Durchflussmenge \u00fcber den Schieber. Die ausgebrachte G\u00fcllemenge wird mit einem Durchflussmesser am G\u00fclleverteiler gemessen und als as applied map gespeichert. Dieselbe Steuerungstechnik wurde auf einem neu gebauten G\u00fcllewagen mit 24 m\u00b3 Fassungsverm\u00f6gen und 24 m Arbeitsbreite f\u00fcr Ackerfl\u00e4chen im Emsland (Lingen) installiert und auf Maisfl\u00e4chen vor Ort erprobt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Bei beiden Prototypen wurde eine sehr gute \u00dcbereinstimmung der vorgegebenen mit der tats\u00e4chlich applizierten G\u00fcllemenge erreicht. Durch die entwickelte Technik wird eine hohe Regeldynamik erreicht. Dadurch l\u00e4sst sich die Applikationskarte mit geringen r\u00e4umlichen Fehlern umsetzen. <\/p>\n
In der Verfahrenskette ist die Ermittlung des tats\u00e4chlichen D\u00fcngebedarfs ein zentrales Problem, das mit den Techniken der Pr\u00e4zisionslandwirtschaft auch in anderen Nutzpflanzenbest\u00e4nden (als Mais und Gr\u00fcnland) bisher nicht befriedigend gel\u00f6st ist. Auf Gr\u00fcnland ist die Ableitung der Applikationskarte aus Ertragskartierungen der vorherigen Ernte unbefriedigend, weil Ertr\u00e4ge des mehrfach genutzten Gr\u00fcnlands auch innerhalb eines Jahres an ein und derselben Position erheblich schwanken. Zugleich ist das Verfahren zu arbeitsaufw\u00e4ndig, es sei denn man kann w\u00e4hrend der Ernte automatisch eine Ertragskartierung vornehmen, was in Mais im Gegensatz zu Gr\u00fcnland schon Stand der Technik ist.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Ergebnisse des Projektes wurden sowohl der interessierten \u00d6ffentlichkeit als auch den Fachkollegen auf Tagungen pr\u00e4sentiert. Dar\u00fcber hinaus entstanden wissenschaftliche Publikationen in begutachteten internationalen Zeitschriften.
\n\tAuf der AGRITECHNIKA im November 2007 in Hannover wurde ein gemeinsamer Informationsstand mit Pr\u00e4sentation des Projektes und des G\u00fcllewagens mit Steuerungstechnik eingerichtet.
\n\tAuf der wissenschaftlichen Tagung der Arbeitsgemeinschaft Gr\u00fcnlandwirtschaft und Futter-bau der Gesellschaft f\u00fcr Pflanzenbauwissenschaften in Straubing (ca. 150 Teilnehmer) wurde das Projekt mit einem Posterbeitrag und einer Kurzpr\u00e4sentation vorgestellt. Die Posterpr\u00e4sen-tation wurde mit dem 1. Preis (von ca. 50 Postern) pr\u00e4miert.
\n\tEs liegen die wissenschaftlichen Publikationen zum Thema vor, die ganz oder teilweise Ergebnisse der Projektarbeit enthalten (s. Anlagen).
\n\tDar\u00fcber hinaus wurde das Projekt und die Ausbringungstechnik den Studierenden im Fach Agrarwissenschaften in Feldpraktika mehrfach vorgestellt. Das Verfahren der teilschlagspezifischen Applikation von G\u00fclle einschlie\u00dflich der Ableitung von Applikationskarten ist Teil der Ringvorlesung Pr\u00e4zisionspflanzenbau am INRES der Universit\u00e4t Bonn.
\n\tDen Besuchern der Lehr- und Forschungsstation Rengen aus landwirtschaftlicher Praxis und Beratung wurde das Projekt mehrfach vorgef\u00fchrt.
\n\tDas im Projekt entwickelte Verfahren wurde \u00fcber die Patentverwertungsgesellschaft des Landes Nordrhein-Westfalen (PROVENDIS) zum Patent angemeldet. Der Patentantrag wurde nicht angenommen, weil das Verfahren auf der Posterpr\u00e4sentation einer wissenschaftlichen Fachtagung (s.o.) ohne Kenntnis dieser Restriktion von den Bearbeitern vorab ver\u00f6ffentlicht wurde.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die im Projekt entwickelte Technik ist ein wichtiges Element in der Verfahrenskette der pr\u00e4zisen Applikation von organischen fl\u00fcssigen D\u00fcngern und besitzt betr\u00e4chtliches Potential f\u00fcr eine nachhaltige umweltvertr\u00e4gliche Handhabung von N\u00e4hrstoffen auf Gr\u00fcnland und Ackerland. Die Einf\u00fchrung in die Praxis k\u00f6nnte unmittelbar erfolgen nach einer mehrj\u00e4hrigen Phase der Erprobung in landwirtschaftlichen Betrieben, denn Steuerungstechnik und G\u00fcllewagen stehen einsatzbereit zur Verf\u00fcgung. Auf Anregung der Projektgruppe am INRES wurde eine Kooperation mit der Landwirtschaftskammer Rheinland und der Fachhochschule Soest vorgeschlagen. Der FH Soest liegt eine Projektskizze vor f\u00fcr ein Anschlussprojekt, in dem die zur Verf\u00fcgung stehende Technik unter praktischen Bedingungen auf Gr\u00fcnland erprobt werden k\u00f6nnte. <\/p>\n
Der Kooperationspartner in Lingen (Firma Wienhoff ) sieht dringenden Bedarf und zugleich gute Chancen f\u00fcr eine Verbreitung dieser Technik vor allem auf gro\u00dfen Schl\u00e4gen in der Ebene. Mit dem dort entwickelten Prototyp mit sehr gro\u00dfer Arbeitsbreite k\u00f6nnte nicht nur lokale \u00dcberd\u00fcngung oder N\u00e4hrstoffmangel vermieden werden, sondern zugleich die lokal ausgebrachte G\u00fcllemenge dokumentiert werden. Angesichts der mit N\u00e4hrstoffen \u00fcberfrachteten landwirtschaftlichen Nutzfl\u00e4chen im Nordwesten Deutschlands w\u00e4re eine pr\u00e4zisere Bilanzierung und zugleich eine effizientere Kontrolle der N\u00e4hrstofffl\u00fcsse m\u00f6glich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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