DE102014007960A1

DE102014007960A1 - Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Anbau- oder Anhängemaschine zur besonderen Aus-Einbringung von flüssigen Stickstoff und Phosphathaltigen Düngemitteln insbesondere Gülle, Gärreste und Klärschlamm in Reihenkulturen der Landwirtschaft, und des Gartenbaus, insbesondere bei der Reihenkultur Mais, nach dem Auflaufen, bis ca. 60 cm Wuchshöhe

Info

Publication number: DE102014007960A1
Application number: DE102014007960.0A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2015-12-17
Anticipated expiration: 2034-06-05
Also published as: DE102014007960B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Anbau-Anhängemaschine zur Verteilung und besonderen Einbringung von flüssigen, stickstoff- und phosphathaltigen Düngemitteln insbesondere Gülle, Gärreste, Reststoffdünger(aus verschiedenen Bereichen der Industrie) und Klärschlamm in Reihenkulturen der Landwirtschaft und des Gartenbaus, insbesondere bei der Reihenkultur Mais. Es handelt sich um ein Gerät das entweder an traktorgezogene Gülletankwagen mit 1-4-Achsen, Selbstfahrende Gülletankwagen/Ausbringfahrzeuge mit eigenem Vorratstank, oder Direkt an Traktoren angebaut werden kann und dann über ein sogenanntes Gülleverschlauchungssystem befällt bzw. betrieben werden kann. Vorteilhafte Punkte der Erfindung sind, das dieses Gerät so ausgerüstet ist, dass es sowohl die 1 mtr. Regel der deutschen Düngeverordnung optimal einhält (danach darf Dünger mit wesentlichen Nährstoffgehalten in der Trockenmasse von mehr als 1,5 vom Hundert Stickstoff, Gesamt-N oder 0,5 vom Hundert Phosphat P2O5 nur mit einem Abstand von mindestens 1 mtr. zur Scheitelkante eines Gewässers, mit Exaktdüngegeräten oder Geräten mit Grenzdüngeeinrichtung ausgebracht werden, ansonsten ist ein Abstand von mindestens 3 mtr. einzuhalten) als auch eine vollwertige Düngung der ersten, äußere Reihe einer Reihenkultur (insbesondere Maisreihe) eines Feldes, innerhalb des Feldes zwischen der 1. und 2. Reihe der Kultur erreichen kann, als auch optimal in Hanglagen in Reihenkulturen die Gülle zu injektieren und das auch in Säbreiten übergreifenden, großen Arbeitsbreiten, zum Beispiel bei Säbreiten von 4–24 Reihen und Injektorarbeitsbreiten von 5–18 Reihen, ohne dabei bei schwankenden Zwischenabständen der Anschlussreihen die anschließenden Reihen (insbesondere bei 75 cm Reihenabstand) zu zerstören oder die Wurzeln (insbesondere beim Mais bis zum 8–10 BlattStadium) zu beschädigen, sofern das Zugfahrzeug exakt zu steuern ist, das hat auch zur folge das die Maschine dann ohne jedes GPS System arbeiten kann, vorausgesetzt die die Reihenweiten liegen bei mindestens 60 cm. Weiterhin ist vorteilhaft das bei dem Gerät eine sehr genaue links-rechts Ausbringung auch in Seitenhanglagen erreicht wird, mit einer Mindestverteilqualität bei 10% Hangneigung auf Berg- und Talseite mit einem Variationskoeffizient kleiner/gleich 5% bei einer Mindestfahrtstrecke von 150 mtr. und mind. 20 m3/ha bei 10 Km/h Fahrgeschwindigkeit. Weiterhin ist ein wichtiger Punkt, das die Rahmenflügel rechts und links über eine separate Bodenanpassung verfügen, die eine sichere Einarbeitung auch auf relativ unebenen Feldern ermöglicht, vorteilhaft ist weiterhin was speziell für große Arbeitsbreiten wichtig ist zusätzlich ein Anfahrschutz. Weiterhin vorteilhaft verfügt das Gerät über ein Schnellwechselsystem der Scharwerkzeuge damit der Benutzer beim Einsatz sehr schnell auf unterschiedliche Boden und Witterungsverhältnisse reagieren kann, um so wichtiger da bei verschraubten Arbeitswerkzeugen bei stickstoffhaltigen Düngern, da Verschraubungen an Scharen beidem Einsatz sehr schnell korrodieren (Schrauben aus Edelstahl oder verzinkte Schrauben in der Ausführung und Härte werden in der Regel nicht angeboten), Vorteil keine lange Standzeiten bei Scharwechsel, das ist deshalb wichtig da eine Güllekette aus Ausbring- und Zubringfahrzeugen, je Minute Standzeit bis zu 8 €uro an Kosten verursacht.

Description

Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Anbau- oder Anhängemaschine zur besonderen Aus-Einbringung von flüssigen Stickstoff und Phosphathaltigen Düngemitteln insbesondere Gülle, Gärreste und Klärschlamm in Reihenkulturen der Landwirtschaft und des Gartenbaus, insbesondere bei der Reihenkultur Mais.
Bedingt durch die Ammoniak- und Wasserrahmenrichtlinie der EU muss zukünftig in Deutschland die Gülle und die flüssigen Gärreste direkt und unmittelbar insbesondere zu Mais eingearbeitet werden, sodass es nicht zu Ammoniakverflüchtigungen und Abschwemmungen in Oberflächengewässer kommt, die derzeit zu teilweise starken Nitratbelastungen in Gewässern in etlichen Regionen Deutschlands führt, in anderen Ländern steht insbesondere die optimale Nährstoffverwertung im Vordergrund, in den Niederlanden sind diese Verfahren seit 22 Jahren verpflichtend. Für die Landwirte bedeutet dies dass die Zeitspannen zur Ausbringung und Einarbeitung immer kürzer werden, da z. B. vor Mais nur innerhalb maximal 4 Wochen ausgebracht werden darf. Da Mais aber eine Reihenkultur ist und der Nährstoffbedarf erst relativ spät nach der Aussaat (4–6 Wochen) ansteigt lässt sich die Hauptdüngung auch noch relativ spät nach der Aussaat einarbeiten, das erfordert aber spezielle Reihendüngegeräte, hierbei ist z. B. die neue deutsche Düngeverordnung ab 2015 zu berücksichtigen, die selbst bei direkter Einarbeitung einen Abstand des Düngers von mindestens 1 mtr. zur Böschungsoberkante des Gewässers vorschreibt. Der Vorteil für Landwirte, Maschinengemeinschaften oder Lohnunternehmen bei der Düngung im stehenden Mais ist der Punkt das der Zeitraum für die Ausbringung im Mais sich nahezu verdoppelt und die Kosten je Betriebsstunde des Fahrzeugs um 30–50% sinken. Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit ist auch das möglichst viele Reihen auf einmal gedüngt werden da selbst unter guten Bedingungen die Kosten je Betriebstunde für den WA 600 ECO von der Fa. Holmer bei ca. 80,-€ liegen.
Es ist bekannt dass in den USA, Canada und Italien schon länger Güllereiheninjektionsgeräte mit 4–5-6, 7 oder 8 Elementen existieren z. B. von Bourgault, Houle, Balzer, Mainardi und Tecnosima

Bei den Geräten von Bourgault + Yetter (Einscheibengerät) und Balzer handelt es sich um Scheibengeräte mit je einem Gülleauslauf und einer Scheibe je Scheibenelement und Zwischenreihenabstand, das Scheibengerät hat den Nachteil, das für entsprechende Arbeitstiefen, um auch 30 bis 50 m³/ha Gülle oder Gärrest einzubringen sehr hohe Drücke und große Arbeitstiefen erforderlich sind, bei feuchten Verhältnissen wie dies in Mitteleuropa oft vorhanden ist kommt es zu Strukturschäden und es sind immens hohe Zugkräfte erforderlich was damit die Reihen Zahl und Wirtschaftlichkeit begrenzt.
Bei den Injektoren von Houle gibt es Einscheibengeräte (gleiche Nachteile wie bei Bourgault + Vetter und Balzer), sowie Scharelemente mit breiten Sweeperscharen oder Doppel-Scheibenelemente mit je einem Gülle Auslauf je Reihenzwischenabstand, diese haben den Nachteil, das die Schare bzw. Doppelscheiben (abstand ca. 30 cm) zwangsläufig nur die Hälfte des Abstands zu de Maisreihen haben, was ein sehr genaues Fahren erfordert, und gleichzeitig die Gefahr von Wurzelschäden zur Folge hat, des weiteren ist dieses System nur auf relativ ebenen Flächen einzusetzen, da durch Abtrift die breiten Schare bzw. Doppelscheiben im Seitenhang oder Hügel die die direkt anschließenden Maisreihen zerstören können. Ebenso ist das Problem, dass, wenn bei der Aussaat der Reihenkultur der Anschluss nicht genau gefahren wurde (Schwankungen von 10 cm +– sind relativ normal) ebenso die Gefahr extrem hoch ist das die Anschlussreihen zerstört werden, dies hat zur Folge das die Arbeitsbreite dieses Injektionsgerätes normal auf die Anzahl der Saatreihen des Sägerätes beschränkt werden müsste, auch Aussaat mit RTK-Systemen hilft bei der Abtrift im Hang nicht immer und man findet über diese GPS Systeme bei Hang nicht unbedingt wieder die Spuren, da die Satelliten weitergewandert sind, bzw. wegen Hanglage oder Waldabschattungen zu ungenau sind. Beim Mainardi System ZIPA 800 ist es ein Gerät mit 8 Zinkenscharelementen mit 3 Schläuchen je Zwischenreihenabstand und Gülleauslauf an einem Element eines normalen Hackgerätes, durch die breite des Schares von ca. 30 cm ist die Problematik die gleiche wie bei den Scharelementen der Fa. Houle.
Zusätzlich kommt beim System von Mainardi hinzu das es 8 Elemente für angeblich 8 Reihen hat, durch die Anordnung der Elemente werden jedoch bei der Konstruktion effektiv 9 Reihen bei einer Spurweite von 225 cm des Trägerfahrzeugs und 75 cm Reihen Abstand gedüngt (video Beweis auf Youtube, dieses Problem besteht ebenso für die Systeme von Houle, Balzer, Bourgault, Tecnosima und Vetter mit 4–7 Elementen, da all diese Systeme immer eine volle Düngermenge je Zwischenreihe geben, damit können die Systeme z. B. 8 Reihig nicht immer im 8 Reihigen Säsystem arbeiten und es kommt dann zwangsläufig zu den vorher beschrieben Problemen bei den Übergängen (0004) an den Säbreiten.
Der weitere Punkt ist das diese Systeme (wie unter 0004 + 0005 beschrieben) um eine vollwertige Düngung der ersten äußere Reihe einer Reihenkultur (inbesondere Maisreihe) eines Feldes zu erreichen immer außerhalb dieser Reihe zum Feldrand oder schon im Nachbarfeld oder auf der Scheitelkante eines Entwässerungsgrabens laufen müssen, dies hat zur Folge dass das Verfahren schon gegen die deutsche Düngeverordnung 2006 verstößt (danach darf Dünger mit wesentlichen Nährstoffgehalten in der Trockenmasse von mehr als 1,5 vom Hundert Stickstoff (Gesamt-N) oder 0,5 vom Hundert Phosphat (P(tief)2O(tief)5)nur mit einem Abstand von mindestens 1 mtr. zur Scheitelkante eines Gewässers, mit Exaktdüngegeräten oder Geräten mit Grenzdüngeeinrichtung ausgebracht werden, ansonsten ist ein Abstand von mindestens 3 mtr. einzuhalten) und/oder die Kultur des anschließenden Feldes teilweise zerstört, da all diese beschriebenen Systeme keine Elemente mit der hälftigen Arbeitsbreite haben.
In den Niederlanden wurden Güllegrubber zweckentfremdet und mit 2 Zinken je Zwischenreihenabstand Abstand eingesetzt, das hat den Nachteil, das die Zinken ebenfalls zwangsläufig nur die Hälfte des Abstands zu den Maisreihen haben, was ein sehr genaues Fahren erfordert, und gleichzeitig die Gefahr von Wurzelschäden zur Folge hat da für Gülle-Gärrest Einbringung, eine entsprechende Arbeitstiefe erforderlich ist des weiteren ist dieses System nur auf relativ ebenen Flächen einzusetzen, da durch Abtrift die Zinken im Seitenhang oder Hügel die direkt anschließenden Maisreihen zerstören können, weil der Abstand zur nächste Reihe zu gering ist hier besteht die gleiche Problematik wie unter 0004, 0005 und 0006 beschrieben.
Allen hier beschriebenen, am Markt vorhandenen Reiheninjektionssystemen für Gülle und Gärest ist eines gemeineinsam, das Sie für die Ausbringung am Seitenhang in größeren Arbeitsbreiten ungeeignet wären, da weder eine gezielte Schlauchführung vom Verteilkopf zu den Injektoren vorhanden, noch ein Druckverteilersystem verwendet wird.
Ausgehend vom Stand der Technik (0003–0008) ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Einsatzsicherheit, Umweltverträglichkeit, Leistungsfähigkeit und Wirtschaftlichkeit von Düngerreiheninjektoren für bereits entwickelte Reihenkulturen (insbesondere für Mais bei 75 cm Reihenabstand) zu verbessern, bzw. eine Lösung darzustellen die diese Mängel erst gar nicht aufkommen lässt.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung nach Anspruch 1 gelöst
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche
Die Erfindung betrifft eine landwirtschaftliche Anbau-Anhängemaschine zur Verteilung und besonderen Einbringung von flüssigen, stickstoff- und phosphathaltigen Düngemitteln insbesondere Gülle, Gärreste, Reststoffdünger (aus verschiedenen Bereichen der Industrie) und Klärschlamm in Reihenkulturen der Landwirtschaft und des Gartenbaus, insbesondere bei der Reihenkultur Mais. Es handelt sich um ein Gerät das entweder an traktorgezogene Gülletankwagen mit 1-4-Achsen, Selbstfahrende Gülletankwagen/Ausbringfahrzeuge mit eigenem Vorratstank, oder Direkt an Traktoren angebaut werden kann und dann über ein sogenanntes Gülleverschlauchungssystem befüllt bzw. betrieben werden kann.
Vorteilhafte Punkte der Erfindung sind, das dieses Gerät so ausgerüstet ist, dass es sowohl die 1 mtr. Regel der deutschen Düngeverordnung optimal einhält (danach darf Dünger mit wesentlichen Nährstoffgehalten in der Trockenmasse von mehr als 1,5 vom Hundert Stickstoff, Gesamt-N oder 0,5 vom Hundert Phosphat P2O5 nur mit einem Abstand von mindestens 1 mtr. zur Scheitelkante eines Gewässers, mit Exaktdüngegeräten oder Geräten mit Grenzdüngeeinrichtung ausgebracht werden, ansonsten ist ein Abstand von mindestens 3 mtr. einzuhalten) als auch eine vollwertige Düngung der ersten, äußere Reihe einer Reihenkultur (insbesondere Maisreihe) eines Feldes, innerhalb des Feldes zwischen der 1. und 2. Reihe der Kultur erreichen kann,
als auch optimal in Hanglagen in Reihenkulturen die Gülle zu injektieren und das auch in Säbreiten übergreifenden, großen Arbeitsbreiten, zum Beispiel bei Säbreiten von 4–24 Reihen und Injektorarbeitsbreiten von 5–18 Reihen, ohne dabei bei schwankenden Zwischenabständen der Anschlussreihen die anschließenden Reihen (insbesondere bei 75 cm Reihenabstand) zu zerstören oder die Wurzeln (insbesondere beim Mais bis zum 8–10 BlattStadium) zu beschädigen, sofern das Zugfahrzeug exakt zu steuern ist, das hat auch zur folge das die Maschine dann ohne jedes GPS System arbeiten kann, vorausgesetzt die die Reihenweiten liegen bei mindestens 60 cm.
Weiterhin ist vorteilhaft das bei dem Gerät eine sehr genaue links-rechts Ausbringung auch in Seitenhanglagen erreicht wird, mit einer Mindestverteilqualität bei 10% Hangneigung auf Berg- und Talseite mit einem Variationskoeffizient kleiner/gleich 5% bei einer Mindestfahrtstrecke von 150 mtr. und mind. 20 m³/ha bei 10 Km/h Fahrgeschwindigkeit. Weiterhin ist ein wichtiger Punkt, das die Rahmenflügel rechts und links über eine separate Bodenanpassung verfügen, die eine sichere Einarbeitung auch auf relativ unebenen Feldern ermöglicht, vorteilhaft ist weiterhin was speziell für große Arbeitsbreiten wichtig ist zusätzlich ein Anfahrschutz. Weiterhin vorteilhaft verfügt das Gerät über ein Schnellwechselsystem der Scharwerkzeuge damit der Benutzer beim Einsatz sehr schnell auf unterschiedliche Boden und Witterungsverhältnisse reagieren kann, um so wichtiger da bei verschraubten Arbeitswerkzeugen bei stickstoffhaltigen Düngern, da Verschraubungen an Scharen beidem Einsatz sehr schnell korrodieren (Schrauben aus Edelstahl oder verzinkte Schrauben in der Ausführung und Härte werden in der Regel nicht angeboten), Vorteil keine lange Standzeiten bei Scharwechsel, das ist deshalb wichtig da eine Güllekette aus Ausbring- und Zubringfahrzeugen, je Minute Standzeit bis zu 8 €uro an Kosten verursacht.

Claims

Landwirtschaftliche Anbau-Anhängemaschine zur Verteilung und besonderen Einbringung von flüssigen, stickstoff- und phosphathaltigen Düngemitteln insbesondere Gülle, Gärreste, Reststoffdünger (aus verschiedenen Bereichen der Industrie) und Klärschlamm in Reihenkulturen der Landwirtschaft und des Gartenbaus, insbesondere bei der Reihenkultur Mais, mit einem besonderen Klappfaltrahmen mit einem separaten Querträger besonders dadurch gekennzeichnet, dass das Gerät für die Düngung zwischen den Reihen mit je einem gedrehten Ausbringfederzinken 40 × 40 mm, ausgerüstet mit einem Schar von minimal 5 cm Breite, den Boden sehr begrenzt zwischen den Pflanzenreihen aufbricht, dadurch sehr großer theoretischer Abstand zu den Pflanzenreihen bei 75 cm Reihenabstand je 35 cm, dadurch Einsatz auch in sehr weit entwickelten Pflanzenbeständen möglich ohne Wurzelbeschädigung oder eben auch bei Arbeitsbreiten die nicht mit Säbreiten identisch sind, insbesondere bei 75 cm Reihenabstand und im Seitenhang, jeder dieser Zinken ist mit einem Einlaufsystem für die Dünger, insbesondere Gülle bzw. Gärrreste mit 2 Schlauchzuführungen ausgestattet, lediglich die jeweils äußeren Zinken, links und rechts haben 3 Zuführungen, nur dadurch wird erreicht das die jeweils außenliegenden Reihen 100% der Düngemenge bekommen, da diese sonst nur 50% bekommen, würden, da auf der gegenüberliegenden Seite der Reihe kein Zinken sitzt, um eben die Düngeverordnung ein zuhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das die Ausbringfederzinken über je 2 oder 3 Schläuche mit einem Druckverteilerkopf oder Düsenstöcken verbunden sind, jeder Schlauch wird durch den Druckverteilerkopf mit Luftinjektionssystem immer mit der gleichen Flüssigkeitsmenge versorgt, je nach Arbeitsbreite und Wunschausbringmengen kann das Gerät mit einem stehenden oder liegenden Druckverteiler ausgestattet werden, dies sorgt in Verbindung mit den entfernungsorientierten Schlauchanschlusspunkten am Verteiler und der auf Gefälle nach außen verlegten Schläuche (entsprechend beim 16 reihigen Gerät mit 75 cm Reihenabstand, mit 7% Gefälle) dazu, dass selbst in Seitenhanglagen sehr schnell Flüssigkeit auf allen Ausläufen kommt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das die Ausbringfederzinken mit einem Scharschnellwechselsystem von Bourgault ausgerüstet sind, die sonst bis jetzt bei keinem Gülle Reiheninjektionsgerät bekannt sind, der Vorteil ist das die Schare ohne zu Schrauben wechselbar sind, und das Sicherungssystem mit einer Gummifeder ausgerüstet ist die nicht korrodieren kann, der weitere Vorteil ist das Schare mit unterschiedlichen Winkeln sehr schnell getauscht werden können um auf unterschiedliche Boden- oder Feuchtigkeitsverhältnisse reagieren zu können.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das die Ausbringfederzinken mit einer doppelseitig im U (15 cm Distanz) angehängten schweren 16 mm Stahlkette zum Zustreichen der Zinkenrinnen versehen sind, die auch bei Bewegungen des Federzinkens immer am Boden bleiben, und gleichzeitig den Vorteil haben dass sie nicht mit Gülle und Boden verkleben, und auch bei organischem Material problemlos arbeiten.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das die Ausbringfederzinken an einem Klappfaltrahmen montiert sind der zum Transport erst die Zinken nach oben schwenkt, dadurch ist ein Nachtropfen der langen Zulaufschläuche bei den Flügeln beim Transport ausgeschlossen, weiterer Vorteil ist das dadurch, nach dem Zusammenklappen ein eine Transportbreite von nur 255 cm erreicht wird. Der Klapp- oder Schwenkrahmen ist auch mit einem hydro-pneumatischem Dämpfungssystem an beiden Zylindern des Flügels versehen, welches eine Geländeanpassung links oder rechts an den Flügeln unabhängig voneinander ermöglicht, was bei großen Arbeitsbreiten zwingend erforderlich ist, damit die Dünger auf jeden Fall auf der gesamten Arbeitsbreite injektiert werden, dies dient gleichzeitig als zusätzliche Schutz bei großen Steinplatten, da hier der komplette Balken nach hinten Schwenken kann.
Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, das die Ausbringfederzinken an einem Klappfaltrahmen montiert sind der über 2 Zylinder links und rechts von hinten nach vorne ausgefaltet werden und mit einem großvolumigen Stickstoffspeicher abgesichert werden, diese Zylinder sind so angeordnet das beim Anfahren eines Flügels, z. Beispiel an Bäumen oder Strommasten der einzelne Flügel unabhängig von der anderen Seite nach hinten ausweichen kann. Somit sind große Schäden am Rahmen nahezu ausgeschlossen.