Dissertation
Entwicklung und Erprobung einer Überwachung für die thermische Unkrautregulierung
Abstract
Insbesondere in der Ökologischen Landwirtschaft ist die thermische Unkrautregulierung ein wichtiger Verfahrensschritt der Unkrautregulierung. Die schnelle Kontrolle des Abflammergebnisses ist derzeit nur taktil und mit einer großen Erfahrung des Anwenders möglich. Dies bedingt gleichzeitig einen hohen Einfluss der Person auf das erzielte Ergebnis. Die fortwährende objektive Kontrolle des Abflammerfolges ist jedoch eine Voraussetzung zur Erreichung eines hohen Regulierungserfolgs bei gleichzeitig vertretbaren Energieeinsatz. In der vorliegenden Arbeit wurde versucht, mittels eines Infrarotthermometers oder eines Thermoelements die Pflanzentemperatur während der thermischen Unkrautregulierung zu bestimmen und die Erreichung des für die Abtötung notwendigen Temperaturbereichs von 45◦C bis 55◦C zu dokumentieren. Da es bei einer erfolgreichen thermischen Unkrautregulierung auf die Erreichung eines bestimmten Temperaturbereiches ankommt, ist es theoretisch auch möglich, den Abflammerfolg indirekt zu messen. Dazu wurden thermoplastische Materialien ausgewählt. In einem Freilandversuch wurden verschiedene Körper aus Polylactid, Polypropylen und Polyamid auf ihr Verhalten bei unterschiedlichen Energieeinträgen überprüft. Dabei zeigten die gezogenen Polylactidkörper eine signifikante Beziehung zwischen dem Energieeintrag und der Materialschrumpfung. In einem Gewächshausversuch konnte zudem bei diesem Indikatorkörper eine signifikante Korrelation zwischen der Materialschrumpfung und der Reduktion der Versuchspflanzen nachgewiesen werden. In einem mehrfaktoriellen Freilandversuch wurden die Indikatorkörper auf ihr Verhalten bei einem variierenden Energieeintrag und auf eine Korrelation der Schrumpfung mit der Reduktion von verschiedenen Unkrautarten überprüft. Auch hier zeigten die gezogenen Polylactidkörper eine signifikante Korrelation zwischen Schrumpfungsverhalten und Energieeintrag. Auch die Korrelation zwischen der Schrumpfung des Indikators und der Reduktion der verschiedenen Unkräuter war in den meisten Varianten signifikant. Den zweiten Teil der Untersuchung bildeten Arbeiten zur konstruktiven Anpassung von Abflammgeräten zur Steuerung der Intensität nach dem vorhandenen Unkrautvorkommen, da die Unkrautverteilung auf einer Ackerfläche oftmals sehr ungleichmäßig ist. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein erster Prototyp eines Abflammgerätes konstruiert, welches über eine automatische, vom Unkrautvorkommen abhängige, Brennersteuerung verfügt. In ersten Feldversuchen konnte die Tauglichkeit dieses Systems nachgewiesen werden. Es ist es gelungen, eine Überwachung der thermischen Unkrautregulierung zu entwickeln, welche einfach zu handhaben ist und unter Praxisbedingungen hinreichend präzise Ergebnisse liefert. Zudem konnte gezeigt werden, dass der Ansatz der teilflächenspezifischen Behandlung (Precision farming) auch auf die thermische Unkrautregulierung übertragen werden kann.
Citation
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