Streubilder im Detail

Welche Faktoren beeinflussen die Qualität des Streubildes?

Spricht man von der Qualität des Streubildes, so ist in erster Linie die Querverteilung des Düngers über die Arbeitsbreite (Abstand der Fahrgassen) gemeint. Das Streubild eines herkömmlichen 2-Scheiben-Düngerstreuers entsteht durch Überlappung der gestreuten Düngermenge, d. h. das Düngerkorn fliegt beim Abwurf deutlich weiter als die gewünschte Arbeitsbreite. Ergänzen sich die Düngermengen im Überlappungsbereich nicht im richtigen Ausmaß, kommt es zu einer mangelhaften Querverteilung und somit zu Streufehlern. Folgende Umstände beeinflussen die Querverteilung des Düngers:

  • Kornform, Korngröße und spezifisches Gewicht des Düngers
  • Einstellung des Düngerstreuers, Zustand der Streuschaufeln
  • Windverhältnisse

NPK 15/15/15
Harnstoff geprillt

Kornform, Korngröße und spezifisches Gewicht 

Je nach Düngerart unterscheiden sich die einzelnen Produktgruppen in Form, Größe und Gewicht. Man unterscheidet zwischen geprilltem Dünger (Harnstoff), granuliertem Dünger (Kalkammonsalpeter, NP- und NPK-Dünger), kompaktiertem Dünger (z.B. Kalichlorid) oder kristallinem Dünger (z.B. Ammonsulfat). Geprillter Harnstoff hat mit 670 kg/m³ ein deutlich geringeres spezifisches Gewicht als beispielsweise ein NPK-Dünger (15/15/15) mit 1100 kg/m³. Schwere Körner fliegen beim Streuvorgang deutlich weiter, was zu einem größeren Überlappungsbereich und somit zu einer besseren Querverteilung führt. Die einzelnen Kornformen (glatt und rund, rau und kantig) verhalten sich bereits beim Abwurf durch die Streuschaufel unterschiedlich, wodurch jeder Düngerstreuer auf die Korneigenschaften eingestellt werden muss. Die namhaften Düngerstreuerhersteller stellen dafür Einstellwerte für ihre Maschinen zur Verfügung. Werden mehrere Düngerkomponenten auf eine bestimmte Nährstoffformel gemischt, ist mit einer hohen Fehlerquote bei der Nährstoffverteilung zu rechnen. Einstellwerte für Mischdünger existieren nicht

Die gemeinsame Verwendung von kurzer und langer Wurfschaufel auf jeder Scheibe erhöht die Verteilgenauigkeit

 

Einstellung der Wurfschaufeln, Zustand der Streuschaufeln

Durch die Verwendung einer kurzen Wurfschaufel (KS) und einer langen Schaufel (LS) pro Streuscheibe wird die Verteilgenauigkeit erhöht, da es dadurch zu einer stärkeren Überlappung kommt (Abb. 5). Bei längeren Wurfschaufeln bleibt das Korn länger auf der Streuscheibe und wird erst später und damit in einem anderen Winkel abgeworfen; es wird stärker beschleunigt und fliegt daher auch weiter. Wurfschaufeln sind Verschleißteile, die sich mit der Zeit abnützen. Werden diese nicht rechtzeitig gewechselt, treten Streufehler von 30 % und mehr auf.

Obwohl die Abwurfgeschwindigkeit von geprilltem Harnstoff 4 Mal höher ist im Vergleich zum schwereren KAS (Kalkammonsalpeter), ist das Streubild bei Seitenwind deutlich schlechter

 

Windverhältnisse

Aufgrund der unterschiedlichen spezifischen Gewichte von Düngerkörnern, fliegen diese bei gleicher Abwurfgeschwindigkeit unterschiedlich weit. Oder umgekehrt: Will man mit den einzelnen Düngerarten ein- und dieselbe Wurfweite erzielen, sind unterschiedlich hohe Abwurfgeschwindigkeiten notwendig. Laut einem Modellversuch der FH Mannheim wird ein NPK-Dünger mit einem Schüttgewicht von etwa 1,1 to/m³ bei einer Abwurfgeschwindigkeit von 25 m/s etwa 12 Meter (in beiden Richtungen) geworfen. Um mit einem geprillten Harnstoff dieselbe Weite zu erreichen, ist eine Abwurfgeschwindigkeit von 100 m/s erforderlich. Leichtere Dünger sind daher bedeutend windanfälliger im Vergleich zu schwereren Düngerkörnern; während sich das Streubild von geprillter Ware bei Seitenwind stark verschiebt, bleibt es beim Einsatz von Düngern mit einem spezifischem Gewicht von mehr als 1 to/m³ auch bei einer Windstärke von 3,5 m/s relativ konstant.

Streubildermittlung über Auffangschalen
Bestimmung der Füllhöhe in den Glasröhrchen

 

Einsatz unter Praxisbedingungen

Einstellwerte für Düngerstreuer werden üblicherweise in Streuhallen unter genormten Bedingungen ermittelt. In der Praxis müssen aber Unebenheiten im Feld, Hangfahrten und oftmals auch Windeinfluss in Kauf genommen werden. Wir haben unter Praxisbedingungen auf einem Acker, der bereits für die Maisaussaat vorbereitet war, getestet, wie sich das Streubild von Harnstoff und NPK 15/15/15 verhält. Dazu haben wir Auffangschalen in gleichen Abständen über die Arbeitsbreite positioniert und anschließend den aufgefangenen Dünger in Glasröhrchen umgefüllt. Die Füllhöhe der Glasröhrchen gibt Auskunft über die Querverteilung des Düngers über die Arbeitsbreite.

 

Ergebnisse des Praxisversuchs

  • UREA 46 N geprillt, 15 Meter Arbeitsbreite, Zielmenge 150 kg/ha (69 kg N/ha):

Über 15 Meter Arbeitsbreite gestreut, zeigte Harnstoff eine sehr ungleichmäßige Verteilung der Düngermenge. Von den beabsichtigten 69 kg N/ha waren in den Fahrgassen zwischen 78 und 94 kg N/ha zu finden, zwischen den Fahrgassen lagen lediglich 50 kg N/ha. Dieses Ergebnis zeigt eindeutig, dass aufgrund des spezifischen Gewichts eine gleichmäßige Verteilung auf die volle Arbeitsbreite nicht möglich war. Der Streufehler lag bei 25%.

Verteilung von UREA 46 N über 15 m Arbeitsbreite bei Einstellung gemäß Streutabelle
  • COMPLEX 15/15/15, 24 m Arbeitsbreite, Zielmenge 400 kg/ha (60 kg N/ha)

Der deutlich schwerere NPK-Dünger wurde mit der Einstellung gemäß Streutabelle auch auf 24 Meter Arbeitsbreite gleichmäßig verteilt. Die ausgebrachten N-Mengen über die Arbeitsbreite schwankten zwischen 56 und 64 kg N/ha. Der Streufehler lag bei 5%.

Verteilung von COMPLEX 15/15/15 über 24 m Arbeitsbreite gemäß Streutabelle

Fazit

Moderne Düngerstreuer sind heute durch verstellbare Wurfschaufeln bzw. durch Veränderung des Aufgabepunktes des Düngers auf der Streuscheibe auf die unterschiedlichen Düngerformen und Arbeitsbreiten einstellbar. Je größer die gewünschten Arbeitsbreiten werden, desto wichtiger wird die Düngerwahl. Nur schwere, große Körner können auch bei Arbeitsbreiten über 12 Meter und etwaigem Windeinfluss noch gleichmäßig verteilt werden. Achtung: die Grenzen für eine exakte Nährstoffverteilung sind dann erreicht, wenn runde, glatte Düngerkörner sowie raue, eckige Körner in einem Arbeitsgang ausgebracht werden!