DE102014016754A1

DE102014016754A1 - Verfahren zur Kultivierung und Beerntung von Faserhanf als Zwischenfrucht

Info

Publication number: DE102014016754A1
Application number: DE102014016754.2A
Authority: DE
Inventors: Joachim Klack; Karl Erich Oldemeyer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2014-11-12
Publication date: 2016-05-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kultivierung und Beerntung von Faserhanf als Zwischenfrucht, zur anschließenden Verwertung als Fasergrundstoff zur Herstellung von Textilien oder faserverstärkten Werkstoffen, gemäß Obergriff des Patentanspruches 1. Um hierbei zu erreichen, dass trotz schwankender Bodenbeaufschlagung im Jahreswechsel bei jeder Zwischenfrucht eine möglichst gleichbleibende Faserqualität zum Erntezeitpunkt erzielt wird, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die für die Kultivierung der Zwischenfrucht ausgewählte Ackerfläche eine im Nitratüberschuss gedüngte oder eine eutrophierte Ackerfläche ist, dass bei der Beerntung der zuvorigen Hauptfrucht sämtliche Pflanzenbestandteile außer der beernteten Frucht auf der Ackerfläche zur unmittelbaren Rückdüngung verbleibt und eingegrubbert wird, und hernach unmittelbar der Faserhanf als Zwischenfrucht gepflanzt oder gesaät wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kultivierung und Beerntung von Faserhanf als Zwischenfrucht, zur anschließenden Verwertung als Fasergrundstoff zur Herstellung von Textilien oder faserverstärkten Werkstoffen, gemäß Obergriff des Patentanspruches 1.
Der Anbau von Faserhanf als Zwischenfrucht auf Ackerflächen ist bereits bekannt. Grundsätzlich werden aber an Faserhanf bei einer Verwendung als Fasergrundstoff zur Herstellung von Textilien hohe Anforderungen an eine reproduzierbare Qualität gestellt. Bei der Kultivierung von Faserhanf als Zwischenfrucht nach einer Hauptfrucht, wobei die Hauptfrucht im Sommer, also am Ende der Hauptwuchsperiode geerntet wird, stellt die vorherige Hauptfrucht und dessen Beaufschlagung des Ackerbodens durch Nährstoffaufnahme eine besondere Anforderung an die weitere Kultivierung einer Zwischenfrucht auf derselben Ackerfläche.
Hierzu sei nochmals die eingangs genannte Anforderung an eine möglichst gleichbleibende Qualität des Faserhanf betrachtet, so ist zu berücksichtigen, dass die vorherige Hauptfrucht gemäß den gehabten Wetterbedingungen während der Hauptfruchtperiode mal mehr und mal weniger üppig gediehen ist. Je nach Biomassertrag der Hauptfrucht ist somit auch der Ackerboden von Jahr zu Jahr unterschiedlich stark in Bezug auf Nährstoffentnahme beaufschlagt worden.
Dies hat unmittelbare Auswirkungen auf den Wuchs der nachfolgend gepflanzten Zwischenfrucht, weil diese nur noch eine kleine verbleibende Vegetationsphase hat.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kultivierung und Beerntung von Faserhanf als Zwischenfrucht derart weiterzubilden, dass trotz schwankender Bodenbeaufschlagung im Jahreswechsel bei jeder Zwischenfrucht eine möglichst gleichbleibende Faserqualität zum Erntezeitpunkt erzielt wird.
Die gestellte Aufgabe ist bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Kern der verfahrensgemäßen Erfindung ist, dass die für die Kultivierung der Zwischenfrucht ausgewählte Ackerfläche eine im Nitratüberschuss gedüngte oder eine eutrophierte Ackerfläche ist, dass bei der Beerntung der zuvorigen Hauptfrucht sämtliche Pflanzenbestandteile außer der beernteten Frucht auf der Ackerfläche zur unmittelbaren Rückdüngung verbleiben und eingegrubbert werden, und hernach unmittelbar der Faserhanf als Zwischenfrucht gepflanzt oder gesaät wird. Vorzugsweise wird der Faserhanf als Zwischenfrucht gesäat. Auf diese Weise wird die selbstregulierende Wirkung dieser Methode genutzt, und zwar aus folgenden Gründen.
Wenn die Wachstumsperiode der Hauptfrucht eine besonders üppige Frucht hervorgebracht hat, heisst dies, das sehr viel Biomasse gebildet wurde. Je mehr Biomasse aufgebaut wurde, um so mehr ist die Ackerfläche hinsichtlich Nährstoffaufnahme beaufschlagt d. h. ausgelaugt worden. Aber je mehr Biomasse aufgebaut wurde, um so mehr Biomasse zur Rückdüngung verbleibt auf der Ackerfläche nach der Erntung der Hauptfrucht durch das erfindungsgemäße Verfahren. Somit verbleibt umso mehr Biomasse zur Rückdüngung auf der Ackerfläche, je mehr zuvor Biomasse aufgebaut wurde. D. h. mit diesem Verfahrensschritt wird automatisch mehr Biomasse nachgedüngt, je mehr die Ackerfläche zuvor ausgelaugt wurde.
Dies unterscheidet sich deutlich vom herkömmlichen Anbau von einjährigen biomassenstarken Kulturen wie bspw Mais. Nach der Ernte von Mais, wird die ganze Ackerfläche zumeist geräumt.
Das erfindungsgemäße Verfahren hingegen macht dies völlig anders, und die nachfolgende Zwischenfrucht würde eine Räumung nach einer Maiskultivierung nicht erforderlich machen, wenn die erfindungsgemäßen Verfahrenschritte vorgenommen werden.
Die Zwischenfrucht hat noch eine weitere, ganz erheblich positive Auswirkung. Der extrem schnelle Anwuchs der Zwischenfrucht-Faserhanfkultur unterdrückt vollständig die Bildung von Beikräutern auf der Ackerfläche.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Ausbringung der Faserhanfpflanzung auf die Ackerfläche in der zweiten Hälfte des Monats Juli eines jeden Jahres erfolgt, in der Regel nach Wintergerste.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass die Faserhanfpflanzung nach Erreichen des adulten Wachstumsstadiums auf dem Feld als Standröste überwintert wird, und erst im folgenden Frühjahr geerntet wird. Im Zusammenhang mit den übrigen Maßnahmen wird in Gänze eine sehr viel weichere und in der Struktur reproduzierbare Faserqualität geliefert.
Weiterhin ist vorteilhaft ausgestaltet, dass die Beerntung im März des dem Pflanzjahr unmittelbar folgenden Jahres in der Weise erfolgt, dass die Faserhanfkultur zunächst mit einem Scheibenmähwerk abgeschnitten und auf der Ackerfläche abgelegt wird, und nachfolgend mit einem Schwader entlang einer kontinuierlich befahrenen Strecke in etwa senkrecht zur Fahrtrichtung ausgerichtete längliche Haufen auf der Ackerfläche derart gebildet werden, dass die Faserhanfstiele weitesgehend parallel ausgerichtet sind und hernach von einem Ballenmacher mit Rundballenhochdruckpresse aufgenommen und zu Ballen gerollt werden, derart, dass die Faserhanfstiele im Rundballen weitestgehend ungebrochen bleiben. Die Erhaltung von weitestgehend ungebrochener Faserhanfstiele macht die Separation der Fasern vom übrigen Pflanzenkörper erheblich leichter. Da alle oben genannten Maßnahmen alle am selben Tag, nämlich dem Erntetag erfolgt, wird bei der Ernte einen optimal hoher Trockensubstanzgehalt von ca 85% bis 88% erzielt, und jede Form der Silierung der Ernte au der Ackerfläche vermieden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass der Faserhanf bei der Ernte nur oberhalb des Wurzelballens geerntet wird, und die Wurzel mit einem Grubber im Ackerboden nachbearbeitet wird und zur Nachdüngung für die nachfolgende weitere Hauptfrucht im Ackerboden verbleibt.
Weiterhin ist ausgestaltet, dass die Faser hernach vom Stiel der Faserhanfpflanze getrennt und zu einem Spinnfaden verarbeitet wird.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass als Hauptfrucht auf der besagten Ackerfläche Sommerhanf kultiviert werden kann.
In letzter vorteilhafter Ausgestaltung ist angegeben, dass der Fasergrundstoff des als Hauptfrucht geernteten Sommerhanfs einer anderen Verwertung zugeführt wird als der Fasergrundstoff des als Zwischenfrucht geernteten Faserhanfs.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.
Die Hauptfrucht wird in der zweiten Julihälfte geerntet. Direkt im Anschluss erfolgt ein Eingrubbern der von der Hauptfrucht nach der Ernte verbliebene Pflanzenbestandteile in die Ackerfläche. Als Ackerflächen eignen sich solche mit hohen Nitratgehalten oder aber auch Ackerflächen, die durch eine Anbindung an einen hohen Stand des Grundwasserleiters ggfs sogar eutrophiert, d. h. überdüngt sind; oder sogar überdüngte Rekultivierungsflächen. Insbesondere solche Flächen bieten die Grundlage für einen solch hohen Biomasseumsatz in zwei aufeinander folgenden Wachstumsperioden in einem gemeinsamen Jahr.
Dies weil der Faserhanf eine extrem schnellwüchsige Pflanze ist. Nach der Ernte der Hauptfrucht verbleiben die übrigen Pflanzenteile auf der Ackerfläche und werden mit einem Grubber in den Ackerboden eingearbeitet. Die Faserhanfzwischenfrucht wird unmittelbar nach der Ernte der Hauptfrucht und der Bodenbearbeitung der Ackerfläche ausgesäat. Da diese Saat extrem schnell anwächst, überholen diese im Wuchstrieb alle Beikräuter auf dem Acker, und unterdrücken diese Beikräuter sofort. Nach der Saat des Faserhanfs als Zwischenfrucht in der zweiten Julihäfte wächst diese aus der Saat dann bis zum adulten Stadium der Pflanze, und erreicht diesen bis Ende Oktober.
Die adulte Faserhanf-Zwischenfrucht-Kultur verbleibt aber auf der Ackerfläche in sogenannter Standröste bis über den Winter. Dadurch wird die Faser an sich im Ergebnis bis zu ihrer Ernte im März des Folgejahres extrem weich und sehr gut verarbeitbar, d. h. insbesondere sehr gut spinnbar als Textilfaden. Bei der Ernte der Zwischenfrucht wird in einer sehr spezifischen und erfindungsgemäßen Weise vorgegangen, um die Faser bei der Erntebeaufschlagung möglichst zu schonen.
Dies erfolgt daher in der Weise, dass die Faserhanfkultur zunächst mit einem Scheibenmähwerk abgeschnitten und auf der Ackerfläche abgelegt wird.
1 zeigt dies in Draufsicht von oben auf den Acker. Schematisch dargestellt ist ein Traktor 1 und mit einem Pfeil ist die Fahrtrichtung gekennzeichnet.
Nachfolgend werden mit einem Schwader 2, gezogen vom Traktor 1, entlang einer kontinuierlich befahrenen Strecke sowohl des Ernte- als auch des Bearbeitungsgerätes am Traktor in etwa senkrecht zur Fahrtrichtung ausgerichtete längliche Haufen 3 auf der Ackerfläche gebildet. Die weitesgehend größte Anzahl an abgeschnittenen Stielen der Haufen 3 der Faserhanfpflanzen liegen somit zueinander weitesgehend parallel ausgerichtet, so dass diese Ausrichtung wiederum senkrecht zur besagten Fahrtrichtung liegt. Hernach nimmt ein sogenannter Ballenmacher mit Rundballenhochdruckpresse dieses länglichen Haufen auf, und rollt diese entlang der besagten Fahrtrichtung auf und formt sie zu Ballen.
Da die Stiele des Faserhanfes sodann parallel zur Ballenachse im Ballen gerollt liegen werden diese Stiele weder gebogen noch gebrochen. Dies wirkt sich ganz erheblich auf die erhaltene Faserqualität des Faserhanfes aus.
Im Verbindung aller oben genannten Maßnahmen entsteht nicht nur ein hochwertiger Fasergrundstoff, sondern der Fasergrundstoff hat von Jahr zu Jahr gleichbleibende und damit reproduzierbare Qualität.

Claims

Verfahren zur Kultivierung und Beerntung von Faserhanf als Zwischenfrucht, zur anschließenden Verwertung als Fasergrundstoff zur Herstellung von Textilien oder faserverstärkten Werkstoffen, bei welchem nach der Ernte einer Hauptfrucht von einer Ackerfläche eine Zwischenfrucht gepflanzt oder gesaät wird, dadurch gekennzeichnet, dass die für die Kultivierung der Zwischenfrucht ausgewählte Ackerfläche eine im Nitratüberschuss gedüngte oder eine eutrophierte Ackerfläche ist, dass bei der Beerntung der zuvorigen Hauptfrucht sämtliche Pflanzenbestandteile außer der beernteten Frucht auf der Ackerfläche zur unmittelbaren Rückdüngung verbleibt und eingegrubbert wird, und hernach unmittelbar der Faserhanf als Zwischenfrucht gepflanzt oder gesaät wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausbringung der Faserhanfpflanzung auf die Ackerfläche in der zweiten Hälfte des Monats Juli eines jeden Jahres erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserhanfpflanzung nach Erreichen des adulten Wachstumsstadiums auf dem Feld als Standröste überwintert wird, und erst im folgenden Frühjahr geerntet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beerntung im März des dem Pflanzjahr unmittelbar folgenden Jahres in der Weise erfolgt, dass die Faserhanfkultur zunächst mit einem Scheibenmähwerk abgeschnitten und auf der Ackerfläche abgelegt wird, und nachfolgend mit einem Schwader entlang einer kontinuierlich befahrenen Strecke in etwa senkrecht zur Fahrtrichtung ausgerichtete längliche Haufen auf der Ackerfläche derart gebildet werden, dass die Faserhanfstiele weitesgehend parallel ausgerichtet sind und hernach von einem Ballenmacher mit Rundballenhochdruckpresse aufgenommen und zu Ballen gerollt werden, derart, dass die Faserhanfstiele im Rundballen weitestgehend ungebrochen bleiben.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserhanf bei der Ernte nur oberhalb des Wurzelballens geerntet wird, und die Wurzel mit einem Grubber im Ackerboden nachbearbeitet wird und zur Nachdüngung für die nachfolgende weitere Hauptfrucht im Ackerboden verbleibt.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Faser hernach vom Stiel der Faserhanfpflanze getrennt und zu einem Spinnfaden verarbeitet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Hauptfrucht auf der besagten Ackerfläche Sommerhanf kultiviert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Fasergrundstoff des als Hauptfrucht geernteten Sommerhanfs einer anderen Verwertung zugeführt wird als der Fasergrundstoff des als Zwischenfrucht geernteten Faserhanfs.