Mechanische Unkrautregulierung
Unkräuter bzw. Beikräuter können mithilfe von unterschiedlichen mechanischen Verfahren reguliert werden. Durch die mechanische Bearbeitung der obersten Bodenschicht werden Unkräuter durch Abschneiden, Verschütten oder Entwurzeln reduziert. Für den Einsatz unterschiedlicher Werkzeuge wird in die Regulierung der Unkräuter in der Reihe und die Regulierung der Unkräuter zwischen den Reihen unterschieden.
Inhaltsverzeichnis
Wie erziele ich den besten Hackerfolg?
Schon durch vorbeugende Maßnahmen bevor die Kulturen auf dem Acker stehen, können Landwirte und Gärtner den Unkrautdruck minimieren. Hierzu zählen zum Beispiel die Auswahl der richtigen Fruchtfolge oder die Minimierung der Unkräuter mithilfe eines falschen Saatbeets auf der Fläche. Stehen die Kulturpflanzen auf dem Acker, kann eine Unkrautregulierung nur noch mit geeigneter Hacktechnik erfolgen. Den besten Hackerfolg erzielt man gegen Unkräuter in einem kleinen Entwicklungsstadium. Zudem können der Zustand des Bodens und das Wetter ausschlaggebend für einen erfolgreichen Hackdurchgang sein. So kann beispielsweise ein Regen nach dem Hacken dazu führen, dass herausgerissene Pflanzen wieder anwachsen. Um ein gutes Absterben der herausgerissenen Unkräuter zu erzielen, ist sonniges Wetter zum Zeitpunkt der Maßnahme und einen Tag danach empfehlenswert. Auch die Auswahl des geeigneten Hackwerkzeuges spielt eine große Rolle beim Erfolg der mechanischen Unkrautkontrolle.
Anbauarten
Zahlreiche unterschiedliche Anbauarten und Hackrahmen der verschiedenen Hacktechnikhersteller stehen zur Führung der Hackwerkzeuge durch einen Kulturbestand zur Verfügung. Im Blickfeld des Fahrers kann die Hacktechnik in der Front des Traktors angebaut werden. Hohe Genauigkeiten können durch den Anbau der Hacktechnik im Zwischenachsbereich erreicht werden. Hier hat der Fahrer die Hacktechnik auch immer direkt im Blick. Wird die Hacktechnik im Heck des Schleppers angebaut, ist eine zusätzliche Bedienperson notwendig. Diese Feinsteuerung kann bei moderner Hacktechnik von automatischen Steuerungssystemen übernommen werden.
Anbau im Zwischenachsbereich
Anbau im Frontanbau
Werkzeuge
Unkrautregulierung zwischen den Reihen
Die Unkrautregulierung zwischen den Reihen kann mit einer Vielzahl unterschiedlicher Werkzeuge erfolgreich bearbeitet werden. Zum Schutz der Kulturreihe sollten Kulturschutztunnel oder Schutzscheiben verwendet werden.
Gänsefußschare
Die am häufigsten zur mechanischen Unkrautregulierung verwendeten Werkzeuge sind die Gänsefußschare. Die gänsefußartigen Schare werden durch die oberste Bodenschicht gezogen. Durch das Herausreisen oder Verschütten der Pflanzen zwischen den Reihen erfolgt die Unkrautregulierung. Größere, stark verwurzelte Unkräuter können nur schwer mit Gänsefußscharen erfasst werden. Bei hoher Fahrgeschwindigkeit und entsprechender Einstellung der Werkzeuge, kann zusätzlich ein Verschüttungseffekt von Unkräutern in der Reihe erzielt werden.
Winkelmesser
Winkelmesser sind winkelförmig gebogene Messer, die eine breite und gerade Schnittfläche direkt unter der Bodenoberfläche erzeugen können. Da diese Werkzeuge keine Durchmischung des Bodens erzielen, entsteht kein unkrautregulierender Effekt durch Verschüttung. Mit Winkelmessern können vor allem Disteln gut abgeschnitten werden. Den besten Effekt erzielen Winkelmesser, wenn sie direkt unter der Bodenoberfläche arbeiten. Werden die Werkzeuge mit einer zu großen Arbeitstiefe eingestellt, werden die Unkräuter nicht ausreichend geschädigt und wachsen weiter. Den größten Erfolg kann auch hier bei Unkräutern in einem kleinen Entwicklungsstadium erreicht werden. Bei der Fahrt durch einen dichten Unkrautbestand besteht die Gefahr der Verstopfung des Gerätes.
Sternhacke
In weiten Reihenkulturen ist die Sternhacke weit verbreitet. Für den Einsatz dieses Systems ist ein Reihenabstand von mindestens 25 cm notwendig. Rotierende, sternförmige Werkzeuge sind hier für die Unkrautregulierung verantwortlich. Durch unterschiedliche Einstellungen der Werkzeuge am Hackrahmen kann viel Erde abgehäufelt bzw. angehäufelt werden. Ein Einsatz dieses Werkzeuges ist hauptsächlich in robusten Reihenkulturen, die ein größeres Entwicklungsstadium erreicht haben, zu empfehlen.
Hackbürste
Zusätzlich mechanisch angetriebene Bürstenelemente sind zur Regulierung der Unkräuter verantwortlich. Empfehlenswert sind bei dieser Technik ein sehr ebenes Pflanzbeet und ein geringer Steinanteil im Boden. Durch die sehr intensive Arbeitsweise der Hackbürsten können auch weiter entwickelte Unkräuter reguliert werden. Für ein gutes Arbeitsergebnis kann mit einer Hackbüste mit einer maximalen Vorfahrtsgeschwindigkeit von 2,5 km/h gefahren werden.
Unkrautregulierung in der Reihe
Eine "Problemzone" bei der mechanischen Unkrautregulierung bildet der Bereich in der Pflanzenreihe. Wenige Werkzeuge stehen für die Arbeit in der Kulturreihe zur Verfügung. Alle möglichen Werkzeuge setzen einen Vorsprung beim Wachstum der Kulturpflanze gegenüber der Unkräuter voraus.
Fingerhacken
Zwei links und rechts von der Kulturreihe angebaute sternförmige Kunststofffinger sind für die Unkrautkontrolle in der Kulturreihe verantwortlich. Durch Entwurzeln oder Verschütten werden die Unkräuter reguliert. Je nach Reihenabstand und Bodenzustand stehen Fingerhacken in unterschiedlichen Größen und Härtegraden zur Verfügung. Der Einsatz von Fingerhacken ist abhängig von der Stabilität der Kulturpflanze. Auch bei der Einstellung der Fingerhacken sollte auf das Entwicklungsstadium der Kulturpflanze geachtet werden. Um eine hohe Aggressivität der Fingerhacken zu erreichen, können die gegenüberliegenden Finger auch überlappen. Beim frühen Einsatz in der Kultur sollte auf einen fingerbreiten Abstand geachtet werden. Gute Ergebnisse werden vor allem auf leichten Böden und bei kleinen Unkräutern (Keimfäden bis 2-Blattstadium) erzielt werden.
Rollstriegel
In gut etablierten Kulturen können Unkräuter mithilfe von Rollstriegeln herausgekämmt werden. Die sternförmig angebauten Striegelelemente können durch ihre aggressive Arbeitsweise allerdings auch leicht Schäden an der Kultur verursachen.
Torsionshacke
Zum Entwurzeln oder Verschütten von Unkräutern in der Reihe können auch Torsionshacken verwendet werden. Sehr aggressiv eingestellt oder mit etwas Abstand zur Kulturreihe kann mit den Metallzinken die obere Bodenschicht bearbeitet werden.
Steuerungssysteme
Für eine exakte Steuerung entlang einer Pflanzenreihe wurden zahlreiche unterschiedliche Steuerungssysteme von den Hacktechnikherstellern in Europa entwickelt. Bei den meisten Steuerungssystemen findet der Steuerungsvorgang nach den gleichen zwei Grundprinzipien statt:
- Die Pflanzenreihe wird mithilfe eines Sensors oder einer Kamera aufgenommen und im System errechnet.
- Bei der Aussaat werden Daten zur genauen Lokalisierung der Pflanzenreihe aufgenommen.
Diese Informationen werden dann als Befehl zur Feinsteuerung an ein Verschiebesystem an der Hacktechnik weitergegeben.
Kamerasteuerung
Ein Kamerasystem wird an der Hacke installiert. Die Kamera blickt immer auf die Kulturpflanzenreihe(n) und nimmt bis zu 25 Bilder in der Sekunde auf. Diese Bilder werden vom System auf die Farbintensität untersucht. Grundlegend wird eine Unterscheidung zwischen grünen und braunen Farbpixeln auf den Bildern vorgenommen. Liegen viele grüne Farbpixel für das System in einer logischen Linie, wird diese für die Pflanzenreihe angenommen. Die errechnete Linie wird dementsprechend als Leitlinie für die Feinsteuerung festgelegt.
CULTI CAM (Claas)
Von vielen Hacktechnikhersteller vertrieben wird die Kamerasteuerung der Firma Claas. Die Reihenerkennung erfolgt über die Unterscheidung der Farben Grün und Braun. Mit dem System können bis zu drei Kulturpflanzenreihen aufgenommen werden.
Okio (Schmotzer/ Ensio)
Neben einer reinen Farberkennung spielen bei dem System Okio noch andere Parameter zur Erkennung der Pflanzenreihe eine Rolle. Zur Unterscheidung der Kulturpflanze zu Unkrautpflanzen sind bei diesem System die kulturspezifischen Umrisse der unterschiedlichen Kulturpflanzen in drei Entwicklungsstadien hinterlegt. So wird hier die Kulturpflanzenreihe auch unabhängig der Farbe erkannt. Das System nimmt immer nur eine Kulturpflanzenreihe auf.
IC Light (Steketee)
Neben einer Farberkennung im grünen Bereich kann die IC Light Kamera auch zur Erkennung von andern Pflanzenfarben (RGB-Bereich) eingesetzt werden. Mit der Kamera können 1 - 3 Kulturreihen aufgenommen werden. Arbeitsgeschwindigkeiten von 3 - 10 km/h sind möglich.
Robocrop (Garford)
Die Firma Garford bietet mit ihrer Robocrop Kamerasteuerung eine weitere kameragestützte Reihenführung an. Alleinstellungsmerkmal dieser Kamera ist die hohe Farbintelligenz. Auch Kulturen mit Rotfärbungen könne gut erkannt werden.
GPS-RTK Systeme
Möchte man ein GPS-RTK System zur exakten Steuerung der Hacktechnik verwenden, muss auf ein extra dafür vorgesehenes Verschiebesystem zurückgegriffen werden. Alleine eine exakte Steuerung des Schleppers reicht nicht für einen präzisen Hackvorgang aus. Bei der Aussaat wird die genaue Position der Pflanzenreihe mithilfe des Steuerungssystems aufgenommen. Die gespeicherten Daten können nun zur Feinsteuerung der Hacktechnik verwendet werden. So sind mit dem Einsatz des GPS-RTK Systems schon Hackdurchgänge vor dem Auflaufen der Kultur möglich.
Steuerung über einen Verschieberahmen
Beispielsweise für die Steuerung über ein Verschieberahmen bietet die Firma Reichhardt ihr System PSR SLIDE RTK zum Anbau zwischen Traktor und Anbaugerät an. Das Verschiebesystem arbeitet mit einer Querverschiebung, die auf die gespeicherten Daten der Aussaat zurückgreift. Sowohl das GPS-RTK System, als auch das Ultraschallsystem der Firma Reichhardt wird über den sogenannten PSR Slide Verschiebesystem gesteuert. Dieser ist mit unterschiedlichen Belastungsobergrenzen verfügbar. Ein maximaler Verschiebeweg von 30 cm in beide Richtungen kann erreicht werden. Der Verschieberahmen wird über den Dreipunkt an den Traktor angebaut. Die Anbaugeräte werden dann ebenfalls über den Dreipunkt des Verschieberahmens angebaut.
Steuerung über Lenkscheiben
Alternativ zum Verschiebesystem zwischen Traktor und Anbaugerät bietet beispielsweise die Firma Raven ihre SBG-Steuerung an. Über eine Gelenkverschiebung und Lenkscheiben im Anbau hinter der Hacktechnik erfolgt die Feinsteuerung des Anbaugerätes. Die genaue Position des Anbaugerätes (Dammfräße, Sämaschine, Hacktechnik) wird über die GPS-RTK Kuppel, montiert auf dem Gerät, aufgenommen und entlang der vorgegebene Linie gesteuert. Der Umbau von einem Gerät auf das andere erfolgt durch Abbauen und wieder Anbauen der Lenkscheiben und GPS-RTK Verkabelung von der Maschine.
Ultraschall Steuerung
Ultraschallsensoren könne ebenfalls eine Kulturpflanzenreihe erkennen. Die Sensoren werden oberhalb, bzw. seitlich von der Kulturpflanzenreihe angebaut. Es werden Ultraschallsignale losgesendet und von den Pflanzen und dem Boden reflektiert. Die Zeit, die das Signal benötig um vom Aussenden, der Reflektion und zum Messen an den Sensor zurückzukommen wird gemessen. Hierdurch kann der Abstand vom Sensor zum Boden bzw. der Pflanze gemessen werden. Ist ein Höhenunterschied zwischen Boden und Pflanze von ca. 5-7 cm erreicht, wird eine Kante errechnet. Entlang dieser Kante kann das Verschiebesystem nun die Hacktechnik steuern.
Selektive Hacksysteme
Die einfache Feinsteuerung entlang von Pflanzenreihen kann noch durch selektive Hacksysteme erweitert werden. So gibt es (vor allem für den Anbau von gepflanzten Kulturen) Hacksysteme, mit denen auch Unkrautkontrolle in der Reihe erfolgen kann. Kamerasysteme erteilen Messern oder Sicheln den Befehl in die Reihe, zwischen die Pflanzen einzugreifen. Auf dem deutschen Markt findet man folgende europäische Anbieter:
Robovator (Poulsen/ K.U.L.T.)
Die dänische Firma Poulsen entwickelte das selektive Hacksystem Robovator. Mit Hilfe von Messern können bei diesem System die Bereiche in der Reihe der Kulturpflanzen bearbeitet werden.
Weitere Informationen und Videos zu dem System findet man auf der Homepage des Entwicklers:
http://www.visionweeding.com/info/
In Deutschland wird das Hacksystem von der Firma K.U.L.T. vertrieben und betreut:
https://www.kress-landtechnik.eu/de/produkte/robovator.php
IC Weeder (Steketee)
In den Niederlanden wurde von der Firma Steketee das selektive Hacksystem IC Weeder entwickelt. Bei diesem System sind Sichelschare für die Unkrautkontrolle in der Pflanzenreihe verantwortlich. Kamerabefehle geben den Befehl zum Auslösen der Bewegung für die Sichelmesser. Die Bewegung wird mittels Druckluft ausgelöst.
Weitere Informationen findet man unter der Firmenseite des Herstellers:
https://www.steketee.com/de/steketee-ic-weeder/
Robocrop InRow Weeder (Garford)
Die britische Firma Garford ist auf dem deutschen Markt ebenfalls mit einem selektiven Hacksystem vertreten. Der Robocrop InRow Weeder führt eine Unkrautkontrollen zwischen den Pflanzen mittels Sichelmessern durch.
Weitere Informationen findet man unter der Homepage des Herstellers:
https://garford.com/de/robocrop-inrow-weeder/
Remoweed Ferrari
Das Hacksystem Remoweed wurde von der italienischen Firma Ferrari entwickelt. Mittels einer Infrarotschranke wird festgestellt ob eine Pflanze vorhanden ist. Dementsprechend wird der Befehl für das Werkzeug zur Unkrautkontrolle in der Reihe gegeben.
Die Firmenseite des Herstellers gibt weitere Informationen zu dem System:
https://ferraricostruzioni.com/de/hackmaschine/28-pacciamatrice-fp.html
Interessantes zum Nachschlagen
- Bauermeister, R., Total, R., Baumann, D., Bleeker, P., Koller, M., Lichtenhahn, M. (2005): Unkrautpraxis - Mechanische Unkrautregulierung im Gemüsebau. Wädenswil. 52 Seiten.
