Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

30
Trends und Potentiale der Düsentechnik Dr. Robert Heinkel

Transcript of Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Page 1: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Trends und Potentiale der Düsentechnik

Dr. Robert Heinkel

Page 2: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Trends und Potentiale in Düsentechnik

Gliederung

Einführung Trends

• Steigerung der Flächenleistung Fahrgeschwindigkeit Wasseraufwandmenge

• Abdriftreduktion• Verbesserung der Anlagerung• Flüssigdüngung• Sonderanwendungen mit DroplegUL

• Teilflächenspezifische Applikation Zusammenfassung

Page 3: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Einführung

Gute landwirtschaftliche Praxis in Deutschland

• Fahrgeschwindigkeit i.d.R. 8 km/h, • Wind < 5 m/s; Windrichtung• Temperaturen < 25 °C; rel. Luftfeuchte > 30 %)

Air Injektordüsen haben sich als Stand der Technik etabliert.-Gleiche biologische Wirkung wie konventionelle Flachstrahldüsen-Deutliche Abdriftreduktion bis 90%-Sehr gute Belagsbildung-Bessere Bestandesdurchdringung-Einsatz unter ungünstigen Witterungsbedingungen bis 5 m/s Wind- höhere Fahrgeschwindigkeit-Termingerechte Ausbringung von PSM-Ausbringung von AHL pur; auch in Kombination mit PSM

Page 4: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Einführung

Anforderungen aus der Praxis Größere Betriebe bzw. Feldschläge Steigerung der Flächenleistung Bessere Ausnutzung der effektiven Spritzzeit Anwendung zum richtigen Zeitpunkt geringere Anzahl von Maschinen auf dem Betrieb weniger Arbeitsstunden

Wie zu erreichen? Air Injektordüsen z. B. ID, IDN, IDK, IDKN, IDKT bieten einen stabilen

Spritzstrahl bei einem reduzierten Feintropfenanteil Moderne Feldspritz- / Selbstfahrtechnik

• verbesserte Gestängeaufhängung• verbesserte Federung von Achsen und Fahrwerk• Gestängeführung sensorgesteuert• Automatische Teilbreitenschaltung

Page 5: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Steigerung der Flächenleistung Fahrgeschwindigkeit + Wasseraufwandmenge

ParameterBehältergröße 4500 l Gestängebreite 27 m Fahrgeschwindigkeit 8 und 16 km/hAufwandmenge 200 und 100 l/ha Füllleistung 200 l/min Transportstrecke 2 km Transportgeschwindigkeit 20 km/h Schlaglänge 500 m Servicezeit 10 %

Anhängespritze 4500 l, 27m

Düsenbestückung ID / IDN

Page 6: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Abdriftreduzierende Düsentechnik

Stand der Technik

Air Injektordüsen Management Abstandsauflagen 90/75/50%

Abdriftreduktion Im Feld optimaler Druck mit angepasstem

Tropfenspektrum • ID / IDN 4 – 8 bar• IDK / IDKN /IDKT 1,5 – 3 bar

Page 7: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Einfluss der Fahrgeschwindigkeit auf die Abdrift

Multiple Regressionsanalyse zur Abdrift in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit

Quelle: JKI

Page 8: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Einfluss der Gestängehöhe auf die Abdrift

Gestängehöhe beeinflusst das Abdriftrisiko

Abdriftmessungen im Feld

Quelle: (Nuyttens, De Schampheleire, Baetens, & Sonck, 2008

ISO 110 03 Flachstrahldüse- 3.0 bar (1.2 l/min)- 8 km/h-180 l/ha

-DRP = Drift Reduktions Potential

Page 9: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Mögliche Düsenbestückungen

Absenkung der Gestängehöhe auf ca. 0,4 m über der Zielfläche

Düsenabstand 0,5 m120° Düsen sind JKI anerkannt von 0,4 – 0,6 m Gestängehöhe JKI-Abdriftreduktionsklassen lassen sich nutzen

Düsenabstand 0,25 m • Bestückung mit unterschiedlichen Düsengrößen (jeweils gleiche Düse im Abstand

von 0,5 m), Schaltung wechselweisez. B. IDK 120-015 + IDK 120-025

• Bestückung mit unterschiedlichen Düsentypen3. Strahlebene durch Doppelflachstrahl und Flachstrahl, Schaltung wechselweise z. B. IDK 120-015 + IDKT 120-03

• Bestückung mit gleichen Düsengrößenz. B. IDK 90-02

Quelle: Horsch Leeb

Page 10: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Flexible Düsenbestückung

Absenkung der Gestängehöhe auf ca. 0,4 m über der Zielfläche

Vorteile einer Bestückung mit unterschiedlichen Düsengrößen• Anpassung an Fahrgeschwindigkeit und Wasseraufwandmenge bei

ähnlichem Tropfenspektrum durch Düsenwechsel während der Applikation

• Precision Farming Anwendungen Sensor- / Kartenbasiert

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2 3 4 5 6 7 8 9

Volu

men

stro

m [l

/min

]

Druck [bar]

015020305015 + 02015 + 0303 + 05015 + 02 + 0302 + 03 + 05015 + 02 + 03 + 05

Page 11: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

0 20 40 60 80 100 120

0 cm

22 cm

45 cm

68 cm

Wiederfindungsrate in %

24 km/h

16 km/h

8 km/h

Einfluss höherer Fahrgeschwindigkeit auf die Belagsbildung

Bestandesdurchdringung in Winterweizen

Visuelle Bewertung 3,9 bar 5,5 bar 4,9 bar

Quelle: JKI

Analytische BewertungHeight 24 km/h

100 l/ha16 km/h100 l/ha

8 km/h100 l/ha

Page 12: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

0 20 40 60 80 100 120

0 cm

22 cm

45 cm

68 cm

Wiederfindungsrate in %

24 km/h

16 km/h

8 km/h

Einfluss höherer Fahrgeschwindigkeit auf die Belagsbildung

Bestandesdurchdringung in Winterweizen

Visuelle Bewertung 3,9 bar 5,5 bar 4,9 bar

Quelle: JKI

Analytische BewertungHeight 24 km/h

100 l/ha16 km/h100 l/ha

8 km/h100 l/ha

Page 13: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Institut für Anwendungstechnik im Pflanzenschutz Messeweg 11/12, 38104 Braunschweig [email protected]

Ertrag in 2010- Winterweizen: Akteur -

100

127

116.5

118.7

121.1

0 20 40 60 80 100 120 140

unbehandelte Kontrolle

24 km/h - 67 l/ha

16 km/h - 100 l/ha

8 km/h - 200 l/ha

24 km/h - 200 l/ha

Relativer Ertrag [%] Absolut [dt/ha]1. Behandlung am 18.05.2010 in BBCH 31:

Capalo 1,6 l/ha2. Behandlung am 18.06.2010 in BBCH 49:

Fandango + Input 0,7 + 0,7 l/ha

Page 14: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Air-Injektor Doppelflachstrahldüsen

Vorteile

Optimale Anlagerung an vertikale Zielflächen • Gräserbekämpfung• Ährenbehandlung• Rapsblütenbehandlung• Krautfäulebekämpfung und –abtötung

Optimale Belagsbildung von Kontaktwirkstoffen

Reduktion der Spritzschatten• Klutige Böden• Unkräuter verdeckt durch Kulturpflanze• Mulchsaaten • Krautabtötung

Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit

Page 15: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Düsenempfehlung in GetreideZweidüsenstrategie

IDKTID/IDN IDK/

IDKN

IDKT

Herbizid

IDKT

Herbizid

Fungizid und Insektizid

Pflanzenschutzmittelanwendungen

Page 16: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

16

FD - Flüssigdüngerdüse

Äußerst pflanzenschonende Düngerausbringung durch horizontale Strahlbildung

Verätzungsgefahr durch extrem grobtropfige Applikation auf Minimum reduziert

Verstopfungsunempfindlicher als Mehrlochdüsen Düse für alle Gestängetypen geeignet, da Mundstück

deutlich tiefer angeordnet

Page 17: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

17

FD - Flüssigdüngerdüse

Vorteile Optimierte Düngerverteilung über gesamte Arbeitsbreite entsprechend

JKI-Anforderungen (ehemals BBA) für Flachstrahldüsen Keine Streifenbildung in der Kultur

Lochdüse- Vk 50 – 60 % oder höher

Page 18: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Strahlkraft FD- im Vergleich zu Lochdüsen

Page 19: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Technische Vorrichtung zur Unterblatt-spritzung in Reihenkulturen

Optimale Pflanzenschutzmittelanlagerung„seitlich und von unten“ an schwer zu benetzenden Zielflächen

Blattunterseiten Stängel innerer Pflanzenbestand unterer Pflanzenbestand

… für eine bessere und sicherer Wirkung

Pflanzen- und Umweltschonend

DroplegUL

Page 20: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Herbizid- und Flüssigdüngung in Reihenkulturen

Mit Fünflochdüsen oder FT-DüsenPasst in MULTIJET Rundlochbajonettmutter A.402.904.10

Ausrichtung des Strahles auf den Boden

Düsenabstand und Strahlbreite beachten

Anwendungsmöglichkeiten

Page 21: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Anwendungsmöglichkeiten

Fundizid- und Insektizidmaßnahmen

Süßmais – Maiszünsler Diabrotica? Blattflecken Kabiatella und Helminthosporium

Quelle: Dr. Jacob Rüegg

Page 22: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Anwendungsmöglichkeiten

Ausblick Blütenbehandlung in Raps Herbizidanwendung bei Spätverunkrautung in Zuckerrüben

Page 23: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilflächenspezifische Applikation

Die teilflächenspezifische Applikation beschreibt ein Verfahren unterschiedliche Mengen / Flächeneinheit an z. B. Flüssigdünger, Wachstumsregler, PSM auszubringen.

Gründe Effizienznutzung durch angepassten Input Steigerung von Ertrag und Qualität Vermeidung von Lagergetreide Einheitliche Abreife Verringerung des Infektionsdruckes Nachhaltig und umweltschonend durch z. B. verbesserte N-Effizienz Im Durchschnitt der Jahre 25 €/ha (13 – 97 €/ha) Vorteil in Getreide bei

Betrachtung der gesamten Poduktionskette unter Einbeziehung der erzeugten Qualität

Page 24: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilflächenspezifische Anwendung

Voraussetzung sind Expertensysteme zur Erstellung von Applikationskarten bzw. sensorbasierte Erkennung von Kenngrößen (Schaderreger, Mangelsymptome etc.)

Schnittstellen zwischen Sensortechnik und Expertensystemen sind Schlüsselfunktionen

• Unkrauterkennung• Vorhersage von Krankheitsdruck• Kulturentwicklung – Bedarf an Nährstoffen

Page 25: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilflächenspezifische Applikation von Flüssigdüngern und Wachstumsreglern

Verfügbare Technik auf Feldspritzen mit VarioSelect® und PSV

Page 26: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilschlagspezifische Applikation

Kombinationsmöglichkeiten bei einem 4-fach VarioSelect®-Düsenträger

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2 3 4 5 6 7 8 9Pressure [bar]

Noz

zle

flow

rate

[l/m

in]

015 02 03 05 015 + 02 015 + 03 03 + 05 015 + 02 + 03 02 + 03 + 05 015 + 02 + 03 + 05

SpanneVolumenstrom 1:14• Anpassung der

Wasseraufwandmenge l/ha

• Anpassung derFahrgeschwindigkeit

Page 27: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilschlagspezifische Applikation

Weitere verfügbare Techniken

Gestänge mit zwei separaten Spritzleitungen Spritzleitung A für Ganzflächenanwendung mit PSM-Grundmischung Spritzleitung B für variable und standortspezifische Anwendung von

spezifischem PSM mittels Einzeldüsenschaltung

Direkteinspeisung Individuelle Dosierung unterschiedlicher PSM PSM- und Konzentrationswechsel während der

Anwendung

Sou

rce:

Dam

man

n

Page 28: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Teilflächenspezifische Applikation

Einzeldüsenschaltung

Sensorgesteuerte Erkennung von Unkräutern in z.B. Reihenkulturen• Späte Unkrautkontrolle (breitblättrige Unkräuter)• Schutz der Kulturpflanze vor Wachstumsdepression

Sou

rce:

Pau

l Mille

r 201

2

Page 29: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

29

Zusammenfassung

Lechler bietet ein breites Angebot an Düsen und Zubehör

Injektordüsen eignen sich für höhere Fahrgeschwindigkeiten und reduzierte Wasseraufwandmengen

Abdriftreduktion durch JKI anerkannte Düsen und zusätzlich Absenkung des Feldspritzgestänges

Belagsbildung kann optimiert werden durch Doppelflachstrahldüsen

Für jede Anwendung die geeignete Düse

FD Düsen für die professionelle und pflanzenschonende Flüssigdüngerapplikation

DroplegUL bietet Ansätze in Reihenkulturen z.B. Mais

Teilflächenspezifische Anwendung bieten pflanzenbauliche und wirtschaftliche Vorteile

Page 30: Trends und Potentiale der Düsentechnik - TUM

Vielen Dank fürIhre

Aufmerksamkeit

Trends und Potentiale in der Düsentechnik