Thermische Unkrautbekämpfung

Unkrautbekämpfung / Thermische Unkrautbekämpfung

Bodenbedeckung Unkrautbekämpfung im Ackerbau Unkrautbekämpfung

Die Unkrautbekämpfung mit Wärme ist eine physikalische Bekämpfungsstrategie gegen Unkräuter, bei der ein thermischer Schock mit hoher Temperatur (durch direkte Flamme oder Infrarot) und für eine sehr kurze Einwirkzeit (3 bis 5 Sekunden) angewendet wird, wodurch die Pflanzenzellen platzen. Es handelt sich um eine alternative Technik zur Verwendung von Glyphosat, insbesondere in der Zwischenfruchtphase.

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Vorstellung

Charakterisierung der Technik

Umsetzungsmaßnahmen und Bedingungen für eine bessere Wirksamkeit:

Für alle Kulturen wird das Abbrennen in der Regel vor der Aussaat oder im Voraufgang durchgeführt. Die Unkräuter müssen gekeimt sein und sich in der Entwicklungsphase befinden (zwischen Keimblatt- und vier echten Blättern).

Die thermische Unkrautbekämpfung ist für alle Unkräuter geeignet. Bei den Einkeimblättrigen, ausdauernden Pflanzen und Unkräutern mit vegetativem Punkt bodennah (Rosettenunkräuter) ist die Wirksamkeit bei fortgeschrittenem Stadium begrenzt. In diesem Fall sind zwei schnellere Durchgänge wirksamer als ein langsamer.

Für optimale Wirksamkeit sollte man eingreifen, wenn kein Tau mehr vorhanden ist. Der Boden kann feucht sein, aber es darf kein Wind wehen.

Material:

Man unterscheidet drei Arten von Geräten zur thermischen Unkrautbekämpfung :

Rampensystem (Aussetzen der Unkräuter an Flammen): Die thermische Unkrautbekämpfung mit offener Flamme wirkt durch Erwärmung des Pflanzengewebes, ohne Verbrennung zu verursachen. Die erreichte Temperatur muss über 95 – 100 °C liegen und mindestens 0,1 Sekunden gehalten werden.
Ofen (Verwendung von Infrarotstrahlen): Kein direkter Kontakt zwischen Flamme und Vegetation bei diesem System. Die Wirksamkeit ist gleich, der Energieverbrauch minimiert, aber der Gerätepreis höher.
Dampflampe (in nicht-landwirtschaftlichen Bereichen verwendet).

In diesem System arbeiten die Geräte mit Propan (da es bei 0 °C einen Druck von 6 bar hat, was die Nutzung erleichtert). Sie sind mit sicher gezündeten Brennern ausgestattet und werden gasförmig oder flüssig versorgt, entweder mit klassischen Propangasflaschen oder einem gesicherten Tank, der vorne am Traktor befestigt ist.

Flüssigphase: Ermöglicht eine direkte und konstante hohe Leistung und eine schnellere Fahrgeschwindigkeit. Allerdings besteht ein höheres Verstopfungsrisiko für den Anwender.

In diesem System wird ein Flüssigphasenbrenner mit Verdampfer verwendet (leistungsstärker und konstanter, aber aufgrund seiner Komplexität energie- und wartungsintensiver).

Gasphase: Wenn die Nachfrage an den Düsen zu hoch ist, hat die Flüssigkeit keine Zeit, gasförmig zu werden, was zur Eisbildung führt und das Gerät schnell unbrauchbar macht. In der Regel geringere Fahrgeschwindigkeiten und geringere Risiken für den Anwender. Hier wird ein Gasphasenbrenner mit Doppelansaugung verwendet (erzeugt eine Flamme von 1400 °C; ist günstiger in Anschaffung und Wartung).

Einstellungen:

Es ist wichtig, das Gerät und die Fahrgeschwindigkeit gut einzustellen. Letztere ist an den Gerätetyp anzupassen.

Höhe der Rampe : Die Brenner sollten etwa 15 cm über dem Boden positioniert werden. Ziel ist es, die Höhe so anzupassen, dass die blaue Flamme die Unkräuter erreicht.

Fahrgeschwindigkeit : Abhängig vom verwendeten Gerät und dem Entwicklungsstadium der Unkräuter. Je weiter die Unkräuter entwickelt sind, desto mehr Wärme wird benötigt und somit muss die Geschwindigkeit reduziert werden.

Überprüfung der Einstellungen : Drücken Sie das Unkrautblatt zwischen den Fingern; nach Loslassen sollte der Fingerabdruck sichtbar sein. Ist dies nicht der Fall, ist die Wirksamkeit unzureichend und die Fahrgeschwindigkeit muss verringert werden. Ist das Blatt hingegen verbräunt oder raucht es, kann die Fahrgeschwindigkeit erhöht werden.

Beispiel für die Umsetzung :

Bei Soja: thermische Unkrautbekämpfung beim Auflaufen und spätestens im geschlossenen Keimblattstadium (Fenster von 1 bis 2 Tagen), dann ein Durchgang mit Harke im Stadium der zwei einfachen Blätter und schließlich eine Kombination aus Hacke zwischen den Reihen und gezieltem Abbrennen an der Pflanzenbasis im Stadium von 3-4 Blättern des Sojas (in diesem Fall ist das Vorauflaufen fakultativ). Beispiel aus dem ITAB-Datenblatt (siehe Literaturverzeichnis).

Bei Zwiebeln: Einsatzmöglichkeit in der Kultur, im Krümmungsstadium, dann vom Abfallen des ersten Blattes bis zum Beginn der Zwiebelbildung (siehe technische Anleitung 19 des Gemüsebau-Leitfadens)

Präzisierung der Technik :

Idealerweise sollte früh eingegriffen werden, wenn die Kultur am widerstandsfähigsten und die Unkräuter am empfindlichsten sind (Keimblattstadium).

Die Technik kann für Voraufläufe eingesetzt werden: Die Zerstörung des letzten Vorauflaufs durch thermische Unkrautbekämpfung wird ebenfalls praktiziert, da sie keine Bodenbearbeitung verursacht und somit keine Keimung neuer unerwünschter Pflanzen.

Die thermische Unkrautbekämpfung ist weniger wirksam bei kriechenden Pflanzen und/oder tiefwurzelnden Arten wie Ampfer, Disteln, Lattich, Löwenzahn oder Quecke. Pflanzen mit breiten Blättern und flach wurzelnd, wie Wegerich, lassen sich mit dieser Technik leichter kontrollieren.

Anwendung der Technik auf...

Umsetzungszeitraum Auf etablierter Kultur

Räumliche Umsetzungsskala Parzelle

Alle Kulturen : Nicht allgemein anwendbar, diese Technik wird hauptsächlich bei Reihenkulturen verwendet (Mais, Soja, Sonnenblume, Rote Bete, Zwiebel, Knoblauch, Karotte...)

Alle Bodentypen : Leicht verallgemeinerbar, die thermische Unkrautbekämpfung ist eine interessante Technik aufgrund ihrer Wirksamkeit und vor allem wegen der geringen Anforderungen an den Boden (Feuchtigkeit und Struktur). Die Praxis ist daher dort von Interesse, wo der Boden nicht bearbeitet werden kann, insbesondere wenn er zu feucht oder zu steil ist. Diese Technik ist somit für Regionen und Kulturen geeignet, bei denen diese Situation häufig vorkommt. Vorsicht jedoch bei steinigen oder klumpigen Böden.

Alle Klimakontexte : Leicht verallgemeinerbar. Die thermische Unkrautbekämpfung ist eine interessante Technik aufgrund ihrer Wirksamkeit und vor allem wegen der geringen Anforderungen an die Wetterbedingungen (kein trockener Zeitraum nach dem Einsatz erforderlich). Im Gegensatz zur mechanischen Unkrautbekämpfung ist das Wetterfenster für den Einsatz deutlich günstiger.

Regelungen

Das Gerät zur thermischen Unkrautbekämpfung ist für das PVE (Plan Végétal Environnement) förderfähig, es können also Investitionshilfen beantragt werden. Ebenso können verschiedene MAE (Agro-Umweltmaßnahmen) territorial finanzielle Unterstützung für die Praxis der thermischen Unkrautbekämpfung bieten.

Auswirkungen auf die Nachhaltigkeit des Anbausystems

"Umwelt"-Kriterien

Auswirkung auf die Luftqualität : Abnahme

Versauerung : ABNAHME

Emission von Pflanzenschutzmitteln : ABNAHME der Schadstoffübertragung in Wasser und Luft durch Reduzierung der Herbizide.

Treibhausgasemissionen : ZUNAHME

Partikelemissionen : VARIABEL

Auswirkung auf die Wasserqualität : Variabel

Nährstoffe (N.P.) : VARIABEL

Pestizide : ABNAHME

Trübung : NEUTRAL

Auswirkung auf den Verbrauch fossiler Ressourcen : Zunahme

Verbrauch fossiler Energie : ZUNAHME

Verbrauch von Phosphor : ZUNAHME

Die thermische Unkrautbekämpfung reduziert den Einsatz von Herbiziden und begrenzt somit das Risiko der Übertragung dieser Produkte in Luft und Wasser. Andererseits werden Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, Schwefel- und Stickstoffoxide emittiert, insbesondere wenn die Brenner schlecht eingestellt sind.

"Agronomische" Kriterien

Einige Organismen (insbesondere Bodenfauna und -flora) könnten bei den Durchgängen der thermischen Unkrautbekämpfungsgeräte eliminiert werden.

Die Hitze kann nützliche bodenlebende Tiere verletzen, wie Laufkäfer, Ohrwürmer, Spinnen und Asseln.

Diese Technik ermöglicht jedoch bei bestimmten Kulturen wie Sonnenblume die Unkrautbekämpfung in der Reihe ohne Herbizide (z. B. in der biologischen Landwirtschaft).

"Ökonomische" Kriterien

Betriebskosten : Zunahme

Die Kosten für zwei Durchgänge betragen etwa 95 Euro/ha für Material (Maschine, Gas und zwei Traktorfahrten) und 32,4 Euro/ha für Arbeitskraft (10,5 Euro/Stunde und 1,5 Stunden für einen Durchgang auf 1 Hektar).

Mechanisierungskosten : Zunahme

Spezifischer Gerätebedarf. Laut der Landwirtschaftskammer Rhône-Alpes kostet eine 3,2 m breite Rampe mit 6 Reihen und 12 Primatech-Brennern (312 kg Gastank) 4750 Euro; eine Rampe + Fahrgestell 3,2 m, 6 Reihen, 12 Antargaz-Brenner (275 kg Gastank) kostet 6245 Euro.

Marge : Variabel

Die thermische Unkrautbekämpfung ist relativ teuer (120 bis 130 Euro/ha), weshalb sie hauptsächlich bei intensiven Kulturen (Marktfrüchte) oder wenn das Produkt entsprechend wertgeschätzt wird (Biologischer Landbau) entwickelt wird.

Weitere ökonomische Kriterien : Zunahme

Kraftstoffverbrauch: Zunahme

"Soziale" Kriterien

Arbeitszeit : Variabel

Abhängig von der verwendeten Technik, dem Kultur- und Unkrautstadium sowie der Fahrgeschwindigkeit, in der Regel zwischen 3 und 6 km/h.

Erhöhung der Arbeitszeit aufgrund der geringen Werkzeugbreite und der höheren Anzahl an Durchgängen.

Spitzenzeiten : Zunahme

Die Anzahl der notwendigen Durchgänge kann hoch sein. Man kann mit 1,5 Stunden/ha für einen Durchgang rechnen. Die Einsatzfenster sind jedoch breiter als bei einer chemischen Unkrautbekämpfung.

Technisches Wissen ist jedoch erforderlich, insbesondere bezüglich der Temperaturempfindlichkeitsschwellen der Kulturen und Hauptunkräuter.

Risiko der Zerstörung von Nützlingen

Alle Nützlinge, die sich auf der Bodenoberfläche bewegen, können durch die Technik getötet werden, insbesondere Spinnen, Raub- und Körnerfressende Laufkäfer, Ohrwürmer (Räuber), Staphylinidae...

Weiterführende Informationen

Praktischer Leitfaden zur Gestaltung von Gemüseanbausystemen mit reduziertem Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Technisches Datenblatt T19. - Launais M., Bzdrenga L., Estorgues V., Faloya V., Jeannequin B., Lheureux S., Nivet L., Scherrer B., Sinoir N., Szilvasi S., Taussig C., Terrentroy A., Trottin-Caudal Y., Villeneuve F., Landwirtschaftsministerium, Französische Agentur für Biodiversität, GIS PIClég., Werk, 2014.