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Sprühgeräte, 25.04.2014

DAS SPRÜHGERÄT VON MORGEN

Das Sprühgerät von morgen, zwischen optimaler Applikationstechnik und Abdriftminderung
Vor allem im Jahr 2013 wurde der Pflanzenschutz und die Abdriftproblematik im Südtiroler Apfelanbau in den Medien verstärkt aufgegriffen. Eine optimale Applikationstechnik und eine Abdriftminderung lassen sich durchwegs in einem Sprühgerät vereinen. Es ist notwendig, in der Pflanzenschutzsaison 2014, die Ausbringungstechnik in Hinblick auf die Abdriftproblematik zu verbessern. Der Beitrag fasst den gleichnamigen Vortrag auf der 61. Südtiroler Obstbautagung zusammen.
 

Wohin gelangt die Spritzbrühe?

Diesbezüglich gibt es bereits gute Da­ten. Nachfolgend zitiere ich aus Arbei­ten der Technischen Universität Turin und der Versuchsanstalt Fondazione Edmund Mach, San Michele (im wei­teren als FEM, San Michele, bezeich­net).
Zwischen 30 und 60% der Spritz­brühe fällt auf den Boden. Da diese Verluste jedoch auf der behandelten Fläche verbleiben, werden sie nicht als Abdrift wahrgenommen.
Abdrift ist jener Teil der Spritzbrühe, der die zu behandelnde Kultur verlässt, auf Nachbargrundstücke gelangt und zum Teil verdunstet. In Summe macht das zwischen 14 und 21% aus!
Somit gelangen nur zwischen 20 und 55% der Spritzbrühe auf die zu be­handelnde Kultur.
 

Anforderungen an ein neues Sprühgerät

Wichtig ist, dass ein möglichst ein­heitlicher Spritzbelag an den Blättern und Früchten erreicht wird. Damit dies auch bei 4 m hohen Bäumen erreicht werden kann, muss die Luft- und Was­serverteilung darauf eingestellt wer­den. Nur wenn die Spritzbrühe mit einer ausreichenden Luftmenge und -geschwindigkeit in den Gipfelbereich eindringt, ist eine ausreichende Benet­zung der oberen Baumkrone garan­tiert.
Für eine optimale Applikation ist wei­ters notwendig, dass die erforderliche Mittelmenge pro Hektar ausgebracht wird. Besonders im Jahr 2013 hat sich gezeigt, dass in vielen Anlagen eine zu geringe Mittelmenge bei den Schorf­behandlungen ausgebracht wurde. Der Beratungsring erarbeitet mit jedem interessierten Mitglied eine Tabelle, in der die empfohlenen Brühemengen in Liter pro Hektar, der dafür notwendi­ge Druck und die Fahrgeschwindigkeit berechnet werden. Dieses Merkblatt kann auch auf der Homepage des Südtiroler Beratungsrings herunterge­laden werden.
Bei Geräten mit Spritzcomputer wird der notwendige Druck automatisch je nach gewählter Fahrgeschwindigkeit, Liter pro ha und ausgewählten Düsen­typ eingestellt.
 

Gebläseaufsatz - mehr Belag, weniger Abdrift

Bei einem Gebläseaufsatz sind die Düsen näher an den Apfelbäumen, im Besonderen näher am Gipfelbereich als bei einem Axialgebläse ohne Auf­satz. Ist der Gebläseaufsatz so hoch, dass ein relativ horizontaler Luftstrom für die vorhandene Baumhöhe aus­reicht, spricht man von einem Quer­stromaufsatz. Ist der Gebläseaufsatz nieder und muss die Gebläseluft re­lativ steil nach oben blasen, um den Gipfel zu erreichen, sprechen wir von einem Schrägstromaufsatz. Je höher der Gebläseaufsatz, desto horizontaler ist der Luftstrom und desto weniger Abdrift erzeugt man im Gipfelbereich. Wie ein Versuchsergebnis der FEM, San Michele zeigt, konnte mit einem Gebläseaufsatz der Blattbelag von 32% auf 57% gesteigert werden. Die Verluste durch Abdrift und Abtropfen reduzierten sich in Summe von 68% ohne Aufsatz auf 43% mit Aufsatz. Wie sehr ein Gebläseaufsatz den Spritzbelag erhöht, ist aus Grafik 1 er­sichtlich, in der die Ergebnisse eines weiteren Versuchs der FEM, San Mi­chele, dargestellt sind. Vergleicht man die Länge der oberen Balken mit den unteren Balken, so fällt auf, dass mit einem Gebläseaufsatz ein höherer Blattbelag in der oberen Baumkro­ne erreicht wird als mit einem Gerät ohne Gebläseaufsatz. Beim Sprüh­gerät ohne Gebläseaufsatz wurden im Gipfelbereich nur 2 ng/cm2 des ausgebrachten Pflanzenschutzmittels gegenüber 10 ng/cm2 an der Basis festgestellt. Durch den Gebläseaufsatz erreichte man im Gipfel mit 4 ng/cm2 den doppelten Spritzbelag als mit dem Gerät ohne Aufsatz.
 

Luftverteilung

Damit ausreichend Spritzbelag auch im Gipfelbereich erreicht wird, ist eine optimale Luftverteilung notwen­dig. Mit dem Luftprüfstand kann dies überprüft, eventuell eingestellt und mit anderen Sprühgeräten verglichen werden.
In der Grafik 2 ist die Luftverteilung eines 2,5 m hohen Gebläseaufsatzes dargestellt. Die horizontalen Balken stellen die Luftgeschwindigkeit in m/s dar. Je länger der Balken, desto höher die Luftgeschwindigkeit. Die blaue Wolke stellt das nutzbare Luftvolumen dar, welches notwendig ist, damit die Spritzbrühe auch bei einer Fahrge­schwindigkeit von 6 km/h und mehr das gesamte Baumvolumen von der Basis bis zur Gipfelpartie ausreichend durchdringt. Die grüne Wolke stellt hin­gegen das gesamte Luftvolumen dar. Die optimal behandelbare Höhe be­trägt in diesem Beispiel 4 m. Durch den hohen Gebläseaufsatz ist es zudem möglich, die Gebläseluft ab 4,5 m gut zu begrenzen. Auch der Strömungs­winkel, dargestellt mit den schwarzen Pfeilen in der Mitte, ist oberhalb von 4,5 m relativ horizontal und reduziert somit die Abdrift nach oben. Grafik 3 zeigt das Luftverteilungspro­tokoll eines Sprühgeräts mit einem niederen Gebläseaufbau unter 2 m. Anhand des Prüfergebnisses kann bei diesem Gerät von einer optimal be­handelbaren Höhe von 3 m ausgegan­gen werden. Werden aber Bäume von 4 m Höhe mit diesem Gerät behan­delt, muss damit deutlich langsamer gefahren werden als mit dem vorher beschriebenen. Zudem erzeugt das nicht nutzbare Luftvolumen und der steile Strömungswinkel im oberen Be­reich Abdrift.
Nach dem Einbau und der Einstellung von Luftleitblechen kann auch bei vielen Gebrauchtgeräten die optimal behandelbare Höhe von 2 m auf 4 m gesteigert werden. Da jedoch nicht bei allen älteren Geräten eine solche Op­timierung der Gebläseluft möglich ist, sollte dies vor einem beabsichtigten Umbau mit dem Gerätehersteller ab­geklärt werden.
Bei einer Baumhöhe von 3,5 bis 4 m Höhe, wie sie im Südtiroler Obstbau mittlerweile Standard ist, ist es sinn­voll, dass die Gebläseaufsätze hö­her werden. Dadurch kann die obere Baumkrone optimaler benetzt und die Gebläseluft über dem Gipfel besser begrenzt werden, um Abdrift zu vermeiden. Wir raten vor dem Kauf eines Sprühgeräts, die Protokolle zur Luftmessung und Brüheverteilung der verschiedenen Sprühgeräte zu verglei­chen. Da allerdings mehrere Geräte des gleichen Typs nicht unbedingt die gleiche Luft- und somit Wasservertei­lung aufweisen, empfehlen wir den Sprühertest sowie die Luftüberprüfung im Kaufvertrag zu vereinbaren.
 

Düsen

An den Sprühgeräten sind in Südtirol zurzeit die Hohlkegeldüsen Albuz ATR Standard. Abdriftmindernde Flach­strahl-Injektordüsen werden erst seit 1 bis 2 Jahren beim Neukauf von den Kunden bewusst bestellt, jedoch nur zum Teil auch eingesetzt. Wollen wir die optisch sichtbare Sprühwolke ver­meiden und die Abdrift reduzieren, so kommen wir an diesen Düsen nicht vorbei.
Die Tropfen der Injektordüsen sind größer als jene der Hohlkegeldüsen, werden weniger weit verfrachtet und reduzieren so die Abdrift. Sie sind al­lerdings durch ihre Bauart anfälliger für Verstopfungen. Hohlkegeldüsen erzeugen einheitliche, kleine Tropfen, erreichen eine gleichmäßige Belagsbil­dung, sind aber abdriftgefährdet. Da Injektordüsen große Tropfen pro­duzieren, entstehen dazwischen im­mer wieder unbehandelte Leerstellen. Damit es nicht zu viele werden, wird allgemein empfohlen, nicht mit einer zu niedrigen Wassermenge pro Hektar zu behandeln, maximal 5fach konzen­triert, das entspricht 360 l/ha bei 4 m hohen Bäumen.
In Obstanlagen, die an sensible Zonen, z.B. Kindergärten, Schulen, Spielplät­ze, Wohnsiedlungen u.a. angrenzen, sollte die Pflanzenschutzmittelbrühe in Zukunft nur mehr mit Injektordü­sen ausgebracht werden. Dabei gibt es zwei Möglichkeiten: entweder man rüstet das Sprühgerät mit einem zwei­ten Düsenkranz aus, der ausschließlich mit Injektordüsen bestückt ist oder der Düsenkranz ist mit einem Satz von Injektordüsen, von der obersten bis zur untersten, ausgerüstet. Die Grafik 4 zeigt einen Versuch der FEM, San Michele. Dabei wird die Abdriftminde­rung von Injektordüsen und einer an die Baumform angepassten Luftmen­ge gut bestätigt. Bereits bei 5 m Ab­stand zur letzten Baumreihe sinkt die Abdrift bei den Injektordüsen (rote Li­nie) auf Null. Bei den Hohlkegeldüsen (blaue Linie) ist dies erst bei 10 m der Fall. Betrachtet man die lila Linie, so sinkt die Abdrift mit Injektordüsen und angepasster Gebläseluft schon bei 3 m auf fast Null. Stellt man die gesam­ten Verluste der einzelnen Varianten gegenüber, so erreicht man in diesem Versuch mit den Injektordüsen eine Abdriftminderung von 34% und be­achtliche 83% in der Variante „Injek­tordüse plus angepasste Gebläseluft".
 

Zum Wirkungsgrad von Injektordüsen

Der Anwender muss sich darauf ver­lassen können, dass der Wirkungs­grad der Pflanzenschutzmittel bei der Ausbringung mit Injektordüsen nicht schlechter ist als bei Hohlkegeldüsen. Dazu haben Werner Rizzolli und Alex Acler vom VZ Laimburg in den letzten Jahren viele Versuche durchgeführt. Beim Großteil der verwendeten Pflan­zenschutzmittel ist der Wirkungsgrad, ob mit Hohlkegel- oder Injektordüsen behandelt wurde, derselbe. Stellver­tretend dazu ein Schorfversuch aus dem letzten schwierigen Schorfjahr 2013 (Grafik 5). Der in rot eingekreis­te Wirkungsgrad der Fungizidstrategie war auf die Schorfflecken pro Blatt bezogen derselbe, unabhängig da­von, ob mit Hohlkegeldüsen oder mit Injektordüsen ausgebracht. Dasselbe Ergebnis konnte auch bei der Auswer­tung der Früchte mit Schorf festgestellt werden. Ein Schorfversuch der FEM, San Michele, aus dem Jahr 2009 im Nonstal bestätigt die Ergebnisse des VZ Laimburg. Zwischen den Schorf­behandlungen mit der Hohlkegeldüse ATR und der Injektordüse AVI konnte kein Unterschied im Fruchtschorfbefall festgestellt werden. Ein weiterer Versuch der FEM, San Michele, zeigt den Unterschied in der Bedeckung zwischen der Injektordüse AVI als Flachstrahl, der Injektordüse TVI als kegelförmiger Strahl und einer tra­ditionellen Hohlkegeldüse. Ausgewertet wurde dabei der Bede­ckungsgrad auf den Blättern und auf den Früchten. Unterschieden wurde zudem zwischen der Probeentnahme im unteren bzw. oberen Baumbereich. Je länger die Balken in der Grafik 6 sind, desto mehr Blattbelag wurde analysiert. Im oberen Baumbereich erzielte die Flachstrahl-Injektordüse AVI den höchsten Wert, die Hohlkegel­Injektordüse TVI den geringsten. Die traditionelle Hohlkegeldüse ATR lag dazwischen. Im unteren Baumbereich konnte zwischen den Düsen kein sta­tistisch gesicherter Unterschied festge­stellt werden. Dasselbe Bild zeigt sich bei der Auswertung auf den Früchten. Aufbauend auf diese Versuche kann man also sagen, dass in den meisten Fällen kein Unterschied im Wirkungs­grad zwischen den beiden Düsenty­pen festzustellen ist. Bei der Umstel­lung auf Injektordüsen empfehlen wir daher, Flachstrahldüsen zu verwenden, z.B. Albuz AVI, Albuz CVI oder Lechler IDK mit 80- bzw. 90° Spritzwinkel. Mit der Umstellung auf Injektordüsen muss mehr als bisher auf die Geräte­reinigung geachtet und das Filtersys­tem angepasst werden, damit Verstop­fungen der Düsen verhindert werden.
 

Sprühwolken werden immer kritisch gesehen

Unabhängig davon, ob der Obstbau­er einen Blattdünger, ein biologisches oder synthetisches Pflanzenschutzmit­tel mit dem Sprühgerät ausbringt, die sichtbare Sprühwolke wird von den meisten Anrainern und Beobachtern als Pestizidwolke gesehen. Für den Ruf und das Ansehen des Südtiroler Obst-und Weinbaus ist es daher sicher von Vorteil, jegliche sichtbare Sprühwolke zu vermeiden.
Neue Sprühgeräte werden in Südti­rol seit zwei Jahren vermehrt mit ei­ner gemischten bzw. einem ganzen Düsensatz an Injektordüsen verkauft. Laut Information des Amts für Land­maschinen in Bozen sind 2013 in Süd­tirol rund 300 Anhänge-Sprühgeräte gekauft worden. Das entspricht ca. 5% der schätzungsweise in Südtirol eingesetzten Sprühgeräte. Erfolgt die Umstellung auf die gemischte bzw. auf die Injektordüsenbestückung in Südti­rol weiterhin nur mit diesem Tempo, so werden noch mehr als 10 Jahre vergehen, bis ein spürbarer Anteil der Sprühwolken aus den Augen unserer kritischen Anrainer, aber auch aus den Augen der Feriengäste - gleichzeitig unserer Kunden - verschwinden. Ich bin der Meinung, dass diese Um­stellungszeit zu lang ist. In den Anlagen, welche an sensible Zonen angrenzen, sollten Pflanzenschutzmittel ab sofort nur mehr mit Injektordüsen ausgebracht werden. Außerhalb dieser sen­siblen Zonen empfehlen wir weiterhin eine gemischte Düsenbestückung für die obere Teilbreite des Düsenkranzes, um auch inmitten der Obstanlagen die weitum sichtbare Sprühwolke zu ver­meiden.
 

Abdeckbleche

Ein weiteres abdriftminderndes Gerä­teteil am Gebläseaufsatz ist das Ab­deckblech. Es verhindert, dass Tropfen der Spritzbrühe, welche durch das Ge­bläse wieder angesaugt werden, auf der geschlossenen Seite des Düsen­kranzes verfrachtet werden. Welchen Einfluss die Gebläseabde­ckung auf die Rückstände von den Nachbarreihen hat, wurde in einem Versuch der FEM, San Michele, ermit­telt: Dabei wurde bereits eine abge­erntete Baumreihe der Sorte Golden Delicious/M9 mit drei Wirkstoffen be­handelt und danach die evtl. auf die angrenzenden Fuji-Baumreihen ver­frachteten Rückstände analysiert. Die Spritzbrühe wurde mit einem Sprüh­gerät mit einem Gebläseaufsatz und einer Bestückung mit 10 abdriftmin­dernden Injektordüsen ausgebracht. Behandelt wurde mit 500 l/ha. Im Vergleich dazu wurde dasselbe Sprüh­gerät mit einer Gebläseabdeckung ausgestattet.
Behandelt wurden die Reihen, wie es die blauen Pfeile in der Grafik 7 dar­stellen. Die letzte Reihe Golden De­licious neben den Fuji-Baumreihen wurde nur einseitig in Richtung Golden Delicious-Anlage behandelt. Analytisch konnte ohne Gebläseab­deckung von den drei ausgebrachten Wirkstoffen nur Chlorpyriphos mit 0,004 ppm auf den Früchten in der ersten Fuji-Grenzreihe nachgewiesen werden. In der zweiten Grenzreihe war es nur mehr möglich, den Wirk­stoff nachzuweisen, jedoch nicht mehr mengenmäßig zu bestimmen. Durch die geschlossene Gebläseabde­ckung bei der einseitigen Behandlung der letzten Goldenreihe war es zwar noch möglich, den Wirkstoff Chlorpyriphos in der ersten angrenzenden Fuji­Reihe nachzuweisen, aber nicht mehr zu quantifizieren.
Eine Gebläseabdeckung besitzt wei­ters den Vorteil, dass es möglich ist, die Sprühwolke, welche beim Wenden von einer Fahrgasse in die nächste nach außen hin verfrachtet wird, zu unterbinden.
Sinnvoll ist auf jeden Fall, das die Ge­bläseabdeckung vom Traktorsitz aus bedienbar ist. Will man das Abdriften der Sprühwolke beim Wechseln von einer Reihe in die nächste verhindern, so ist dies nur möglich, wenn sich mit einem Schaltvorgang Düsen und Ge­bläseabdeckung gleichzeitig schließen und wieder öffnen lassen. Außerdem muss die Gebläseabdeckung beidseitig sein.
 

Schluss

Der italienische Nationale Aktionsplan (PAN) sieht eine 30 m breite Pufferzo­ne zu sensiblen Zonen (z.B. öffentliche Parks, Krankenhäuser, Kinderspielplät­ze) vor, in der Pflanzenschutzmittel, die als sehr giftig (T+), giftig (T) oder mit bestimmten Risikosätzen gekenn­zeichnet sind, nicht mehr verwendet werden dürfen.
Durch abdriftmindernde Maßnahmen kann diese Pufferzone von 30 m auf 10 m reduziert werden. Die Leitlinien für eine Abstandsrege­lung bei der Ausbringung von Pflan­zenschutzmitteln in der Landwirtschaft werden heuer neu definiert und sollen den Gemeinden Südtirols dienen, das Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln in Raumkulturen, die an sensible Zo­nen angrenzen, einheitlich neu zu re­geln.
Der Pflanzenschutz und somit auch die Applikation mit dem Sprühgerät werden heuer und in Zukunft in der Öffentlichkeit sicher noch genauer be­obachtet werden. Dieser Herausforde­rung muss man sich stellen und recht­zeitig darauf reagieren. Neben der besten Technik ist die Entscheidung, bei welchen Wetter­bedingungen welcher Wirkstoff zu welchem Zeitpunkt eingesetzt wird, entscheidend für den Erfolg der Pflan­zenschutzmaßnahme und die Abdrift. Dazu bietet ihnen der Südtiroler Bera­tungsring für Obst- und Weinbau Infor­mationen und Hilfestellungen an.
 

Dank

Abschließend möchte ich mich bei al­len bedanken, die mir Daten, Informa­tionen und Bildmaterial zur Verfügung gestellt haben, besonders bei Daniel Bondesan und Claudio Rizzi von der FEM, San Michele.
 

Medium


Obstbau Weinbau ist seit 1964 ein praxisorientiertes Fachmagazin des Südtiroler Beratungsrings für Obst- und Weinbau. Jährlich erscheinen 11 Ausgaben (Juli/August Doppelnummer) mit Fachartikel über Anbaumethoden, Versuche, Sorten, Forschungsergebnisse, Betriebswirtschaft, Statistiken, Züchtungsergebnisse, Pflanzenschutz, Vermarktung, Lagerung,  Studienreisen u.a. aus den Bereichen Obst-, Weinbau und Kellerwirtschaft.
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