Elektrisches Unkrautvernichten
Beseitigung von Unkräutern durch elektrischen Strom
Die elektrische Unkrautbekämpfung besteht darin, einen elektrischen Strom durch den oberirdischen Teil der Pflanze zu leiten, der bis zu den Wurzeln geführt wird und die gesamte Pflanze (in einem geschlossenen Stromkreis) vernichtet. Sie ist eine Alternative zur chemischen, mechanischen und thermischen Unkrautbekämpfung, insbesondere im Hinblick auf die Sicherheit der Anwender und das Bodenleben.
Funktionsweise
Der Strom stammt aus der Umwandlung der Traktorleistung in einen Hochspannungsstrom. Die Elektrokution erfolgt durch eine Reihe von Applikatorplatten, die nacheinander über die Vegetation gezogen werden. Die positive Ladung der ersten Elektrodenreihen erzeugt einen elektrischen Strom, der die Pflanze durchdringt. Die zweite Elektrodenreihe mit entgegengesetzter Ladung leitet den Strom zurück, um den Stromkreis zu schließen. Der elektrische Strom wird in Wärme umgewandelt, die die inneren Flüssigkeiten verdampfen lässt und zum Platzen der Gefäßgewebe führt, wodurch die Pflanze abgetötet oder ihr Wachstum verhindert wird. Der elektrische Strom durchdringt die gesamte Pflanze, Blätter, Stängel bis zu den Wurzeln.
Bedingungen
- Unkrautdichte : Die Leistung der Ausrüstung kann beeinträchtigt werden, wenn die Dichte zu hoch ist.
- Feuchtigkeitsgehalt der Pflanzen: Pflanzen mit höherem innerem Feuchtigkeitsgehalt können den Strom besser leiten, was zu einer besseren Kontrolle führt.
- Bodenfeuchtigkeit : Höhere Bodenfeuchtigkeit kann eine bessere Bodenleitfähigkeit bieten, wodurch der Strom im Boden abgeleitet wird und seine Wirkung auf die Pflanze verringert.
- Hangneigung : Unebenes Gelände kann dazu führen, dass Unkräuter bei der Verwendung eines Elektrodenbündels in fester Höhe nicht behandelt werden.
- Abstand zwischen Kulturpflanze und Unkraut : Wenn der Höhenunterschied zwischen Unkraut und Kulturpflanze zu gering ist, steigt das Risiko eines versehentlichen Kontakts mit Verletzungen der Kulturpflanze.
- Biomasse, Pflanzendichte über der Erde : Eine durchgehende Leitfähigkeit mit den oberirdischen Teilen begrenzt die Wurzelwirkung, da die Wirkung eher oberflächlich sein kann. Ist die Biomasse zu hoch und beeinträchtigt die Wirksamkeit der Unkrautbekämpfung, kann es ratsam sein, vor der elektrischen Unkrautbekämpfung eine Zerkleinerung der Bodenbedeckung durchzuführen.
- Geschwindigkeit : Die Arbeitsgeschwindigkeit bestimmt die aufgebrachte Energiemenge und die Kontaktzeit der Elektroden mit den Unkräutern. Die Wirksamkeit ist bei 2 km/h höher als bei 3 km/h. Eine Erhöhung der Anwendungsgeschwindigkeit verringert die Kontaktzeit der Elektrode und damit die aufgebrachte Energie. Studien haben gezeigt, dass sich bei jeder Verdopplung der Spannung die Kontaktzeit der Elektrode mindestens um das Vierfache verkürzen kann, ohne das Ergebnis zu beeinträchtigen.
Vorteile
- Verwendet keine chemischen Mittel: Keine rechtlichen Einschränkungen.
- Hinterlässt keine toxischen Rückstände im Boden: Keine Auswirkungen auf das Bodenleben.
- Systemische Wirkung (der Strom durchläuft die Pflanze von den Blättern bis zu den Wurzeln): Höhere Nachhaltigkeit der Unkrautbekämpfung.
- Geschlossener Stromkreis: Begrenzung der Ableitungen im Boden, sofern die Feuchtigkeitsbedingungen eingehalten werden.
- Kein Bodenbewegung: Minimierte Erosion und Erhalt der Bodenstruktur.
Nachteile
- Bodenfeuchtigkeit : Die Wirksamkeit ist bei trockenen Bedingungen besser, aber bei zu trockenen Bedingungen besteht Brandgefahr. Ein zu feuchter Boden ist nachteilig, da der Strom im Boden abgeleitet wird und nicht konzentriert in der Pflanze verbleibt.
- Es ist nicht selektiv: Vorsicht ist geboten, um keine Verletzungen der Kulturpflanzen zu verursachen.
- Gräser sind schwerer zu vernichten, da ihre Blätter weniger Kontaktfläche bieten.
- Je größer und verholzt die Pflanzen sind, desto schwieriger ist eine vollständige Wirkung des elektrischen Bogens, der besser fließt, wenn die Leitfähigkeit der Pflanze hoch ist. Ein höherer Zellulose- und Ligningehalt in den Zellwänden kann die Zellresistenz gegen Platzen erhöhen.
- Mehrverzweigte Unkräuter können eine geringere Sterblichkeitsrate aufgrund der Energieableitung aufweisen.
- Arbeitszeit: Die reduzierte Geschwindigkeit begrenzt die Arbeitsgeschwindigkeit.
Im Vergleich zu anderen Systemen
Thermische Unkrautbekämpfung
Die elektrische Unkrautbekämpfung ist nicht mit der thermischen zu verwechseln, die einen thermischen Schock durch Luft erhitzt auf 650 °C mittels eines durch elektrischen Strom beheizten Widerstands erzeugt. Obwohl das Prinzip ähnlich ist, indem die Zellen der Unkräuter austrocknen und platzen, wird bei der rein elektrischen Unkrautbekämpfung eine zweite Elektrode am Boden angebracht, um den Strom aufzunehmen und so den elektrischen Stromkreis zu schließen.
Mechanische Unkrautbekämpfung
Im Gegensatz zum manuellen oder maschinellen Hack verursacht die elektrische Unkrautbekämpfung keine Bodenbewegung. Dadurch werden Erosion, Störung der Bodenstruktur und die Förderung der Samenruhe vermieden. Da die getöteten Pflanzen an Ort und Stelle verbleiben, bleibt die Bodenoberfläche beschattet und neue Samen finden keinen günstigen Keimbett. Dadurch wird das Wiederaufkommen von Unkraut verzögert.
Wirtschaftliche Folgen
Im Ackerbau liegen die Nutzungskosten zwischen 110 und 250 €/ha, einschließlich Arbeitskosten, ab einer Fläche von 200 ha pro Jahr. Diese Kosten sind auf die geringe Fahrgeschwindigkeit zurückzuführen, die die Dauer der Maßnahme verlängert. Die Technik ist daher deutlich teurer als die Behandlung mit Glyphosat oder Bodenbearbeitung (diese Zahlen stammen aus Versuchen von Arvalis in 2018 und 2019), aber die Ergebnisse können sich mit den Fortschritten der verschiedenen Hersteller ändern.
Im Vergleich zur Handunkrautbekämpfung im Marktfrüchtebau oder Weinbau sind die Kosten stark reduziert, zwischen 20- und 28-fach niedriger.
Umweltfolgen
- Auswirkungen auf das Bodenleben: Der elektrische Strom kann potenziell die Zellbestandteile, Struktur und Lebensfähigkeit der Bodenorganismen beeinflussen, insbesondere jene, die direkt an den Trieben und Wurzeln der behandelten Pflanze haften: Regenwürmer, Schädlinge … Im Vergleich zu anderen Methoden (chemisch und mechanisch) ist dies jedoch vergleichbar oder stabiler. Weitere Forschungen sind erforderlich, um genauere Informationen zu erhalten.
- Auswirkungen auf Samen: Der elektrische Strom kann auch die Pollenproduktion und die Samenlebensfähigkeit reduzieren.
Weiterführende Informationen
- Review, Western Australian Agricultural Authority and Zasso Group AG, 2023, Exploring the potential of electric weed control
- Versuchsergebnisse, Arvalis, 2022, Alternativen zu Glyphosat - Elektrische Unkrautbekämpfung, ein vielversprechender bodenschonender Ansatz
- Technisches Datenblatt, GECO écophytopic, 2019, Elektrische Unkrautbekämpfung anwenden
- Technisches Datenblatt, GECO écophytopic, 2022, Elektrische Unkrautbekämpfung im Weinbau
- AgroNotizie, 2023, XPower XPR: die elektrische Lösung für die Unkrautbekämpfung in Reihenfrüchten
- Pestizidfreie Landwirtschaft - Joseph Pousset France Agricole, Buch, 2003 Joseph Pousset ist ein Bio-Landwirt aus der Normandie (Département Orne).
- Artikel, Michigan State University Extension, 2023, Elektrische Unkrautbekämpfung in Gemüse- und Feldfrüchten
Anhänge
Contribue à
S'applique aux cultures suivantes
