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Prof. Dr. Wolfgang Kath-Petersen

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Institut für Bau- und Landmaschinentechnik Köln (IBL)

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Prof. Dr. Till Meinel

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Phillip Müller

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Institut für Bau- und Landmaschinentechnik Köln (IBL)

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Entwicklung eines innovativen Gerätesystems zur Stoppel- und ultraflachen Bodenbearbeitung (Grinder)

Im Projekt „Grinder“ wird ein neuartiges Verfahren zur ultraflachen Bodenbearbeitung weiterentwickelt, in Feldversuchen getestet und mit bisherigen Geräten zur flachen Boden- und Stoppelbearbeitung verglichen.

Stoppelbearbeitung mit Traktor und Kurzscheibenegge Praxisübliche Stoppelbearbeitung nach Winterweizen mit einer Kurzscheibenegge (Bild: Phillip Müller)

Resistenzen gegenüber chemischen Wirkstoffen und Wirkstoffgruppen, auslaufende Zulassungen, komplexe und zeitaufwendige Zulassungsverfahren für neue Wirkstoffe, zunehmende Klimaveränderungen sowie die geringe Akzeptanz des chemischen Pflanzenschutzes stellen konventionelle wie ökologisch wirtschaftende Landwirte in Deutschland und Europa vor neue Herausforderungen. Abhilfe könnte ein neuartiges Bodenbearbeitungsverfahren zur ultraflachen Stoppelbearbeitung schaffen.

Auf einen Blick

Kategorie Beschreibung
Forschungsprojekt Entwicklung eines innovativen Bodenbearbeitungs-Gerätesystems zur energiesparenden Strohkonditionierung und ultraflachen Bodenbearbeitung („Grinder“) 
Leitung Prof. Dr. agr. Wolfgang Kath-Petersen  Mehr
Fakultät Fakultät für Anlagen, Energie- und Maschinensysteme  Mehr
Institut Institut für Bau- und Landmaschinentechnik  Mehr
Beteiligte Prof. Dr.-Ing. Till Meinel
Phillip Müller, M.Sc. 
Projektpartner Seed2Soil GmbH & Co. KG
Saphir Maschinenbau GmbH 
Fördermittelgeber Landwirtschaftliche Rentenbank  Mehr
Laufzeit 06/2020 - 07/2023 
Winterweizen mit Ackerfuchsschwanz Winterweizen mit Verunkrautung durch Ackerfuchsschwanz (Alopecurus myosuroides) (Bild: Phillip Müller)

Eine Möglichkeit zur Regulation von Unkräutern und Ausfallgetreide sowie zur Förderung der Strohrotte stellt die Stoppelbearbeitung nach der Ernte dar. In ein bis maximal drei Arbeitsgängen wird der Boden möglichst flach mit Grubber, Kurzscheibenegge oder Federzinkenegge bearbeitet. Dadurch werden einerseits Samen und auf der Bodenoberfläche aufliegendes organisches Material wie z.B. Stroh mit dem Boden vermischt. Andererseits werden aber auch bereits gekeimte Pflanzen im Keimblattstadium vergraben oder herausgerissen. Als problematisch erweist sich die zum ganzflächigen Abschneiden notwendige Mindestarbeitstiefe der aufgezählten Geräte von 5 bis 7 cm. Lichtkeimer wie zum Beispiel Ausfallraps und hartnäckige Ungräser wie Ackerfuchsschwanz werden vergraben und fallen in die Keimruhe (auch Dormanz genannt). Das Vergraben von Stroh und Stoppeln führt außerdem dazu, dass anözische Regenwürmer wie der Tauwurm (Lumbricus terrestris) das organische Material nur schlecht erreichen können. Tauwürmer ziehen ihre Nahrung von der Bodenoberfläche in ihre Wohnröhren und verdauen sie dort. Dadurch werden phytopathogene Erreger, die sich auf dem Stroh und an den Stoppeln befinden, abgebaut und für die folgende Kultur unschädlich gemacht. Daraus ergeben sich mehrere Ziele hinsichtlich der Feldhygiene für die Stoppelbearbeitung:

-ultraflaches, ganzflächiges Abschneiden der Stoppeln

-hohe Auflauf- bzw. Keimraten von Ausfallgetreide, Ausfallraps, Unkräutern und Ungräsern durch flache, maximal 1 bis 2 cm tiefe Einarbeitung der Samen in den Boden

- Vermeidung der Konservierung von Unkraut-, Ungras- und Ausfallsamen durch zu tiefes Einmischen in den Boden

- Förderung des Samenabbaus (z.B. durch granivore Laufkäfer) in der Mulchauflage

- Effiziente mechanische Bekämpfung von bereits gekeimtem Ausfallgetreide, Ausfallraps, Unkräutern und Ungräsern

- Strohkonditionierung (Zerkleinerung und Auffaserung), sodass Bodenorganismen wie zum Beispiel Regenwürmer, Laufkäfer, Bodenpilze und -bakterien zur schnellen Strohrotte und zum Abbau von phytopathogenen Erregern beitragen können

Alternative Geräte, wie z.B. Mulcher oder Strohstriegel, können diese Anforderungen bisher nur teilweise erfüllen.  

Das vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft geförderte Projekt verfolgt daher das Ziel, ein innovatives Bodenbearbeitungsgerät zur ultraflachen Stoppelbearbeitung und energiesparenden Strohkonditionierung („Grinder“) zu entwickeln und in vergleichenden Feldversuchen mit bisherigen Geräten zur Stoppelbearbeitung zu vergleichen. Neben der TH Köln sind als Kooperationspartner noch das Ingenieurbüro seed2soil GmbH & Co. KG aus Oldenburg sowie die Saphir Maschinenbau GmbH aus Gyhum an der Entwicklung beteiligt.

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