Stoppelbewerking in een systeem met Niet Kerende Grondbewerking Werking en geschiktheid van machines voor Niet Kerende Grondbewerking
Simon de Jong Projectstage DLV Plant September 2011
Stoppelbewerking in een systeem met Niet Kerende Grondbewerking Werking en geschiktheid van machines voor Niet Kerende Grondbewerking
Auteur: School: Opleiding: Onderwerp: Stagedocent: Bedrijf: Begeleider: Plaats: Datum:
Simon de Jong Hogeschool HAS den Bosch Tuinbouw en akkerbouw, 3e leerjaar Projectstage B. van Sonsbeek DLV plant S.Bernaerts Westmaas December 2011
2
Voorwoord Het verslag dat voor u ligt is geschreven door Simon de Jong, 3e jaarsstudent Tuin- en akkerbouw aan de Hogere agrarische school te ’s Hertogenbosch. Dit verslag is tot stand gekomen na een stageperiode bij DLV plant. Om er achter te komen van wat er op dit moment speelt op het gebied van stoppelbewerking bij NKG, is er gestart met het afnemen van enquêtes bij akkerbouwers die gebruik maken van NKG, en is er een literatuurstudie verricht. Vervolgens zijn er tijdens de stageperiode een aantal stoppelbewerkings-machines getest op werking en geschiktheid voor toepassing in het systeem van niet kerende grondbewerking. Ik wil met name Sander Bernaerts en Tonco Padmos bedanken voor het meedenken en meehelpen met het opzetten en uitvoeren van de test. Ook wil ik alle andere personen binnen en buiten DLV bedanken die van belang zijn geweest voor het tot stand komen van het rapport en de testdag. Simon de Jong Westmaas, december 2011
3
Samenvatting In dit rapport staat stoppelbewerking centraal, vooral in relatie tot Niet Kerende Grondbewerking (NKG). Het belangrijkste onderdeel van dit rapport is een test waarbij verschillende typen machines beoordeeld zijn op hun geschiktheid binnen NKG. NKG heeft verschillende voordelen ten aanzien van de bodemkwaliteit en kosten. Een stoppelbewerking moet aan een aantal eisen voldoen. Bij NKG worden andere eisen gesteld aan werkdiepte, volledig afsnijden van de stoppel en een mooi vlak resultaat. Ondiep werken heeft vele voordelen, het geeft minder brandstofverbruik, wielslip, trekkracht en meer capaciteit. Ook is er minder schade aan bodem en bodemleven. Hoewel dieper werken soms wellicht verstandig is, zijn er veel argumenten voor een ondiepe bewerking. Uit enquêtes die afgenomen zijn bij een aantal telers bleek over het algemeen dat het erop lijkt dat telers soms weinig idee hebben over de doelen van stoppelbewerking. Welke succesfactoren er zijn voor een goede stoppelbewerking is in dit verslag onderzocht. Op drie verschillende testlocaties (matig tot zware klei) zijn er verschillende typen machines getest. Machines hadden beitels, schijven, 2-, 3- of 4- balken en waren gedragen of getrokken. Er is gekeken naar brandstofverbruik, wielslip, inwerkingsgraad, vlakligging en afstelling. De volgende machines zijn gebruikt: Lemken Smaragd 9, Evers Orlov Vario Disc, Kongskilde Delta Flex DF 3000, Kerner Komet KAL 420h en K 300, EuM Vibroliner VL 30, Vogel&Noot TerraMix 300 en de Amazone Catros+ 6001-2. In de testresultaten was het opvallend dat de werkdiepte van een aantal machines slecht te regelen was. De EuM en Kerner hadden met beperkte werkdiepte het beste resultaat. Een getrokken machine levert over het algemeen een iets beter resultaat als een gedragen machine. Dieper werken betekent niet altijd dat er veel meer gewasresten worden ingewerkt. Niet elke machine laat de grond vlak achter. Schijveneggen zijn het gunstigst in brandstofverbruik maar hebben moeite met indringen in verdichte sporen. Er was veel verschil in brandstofverbruik en wielslip tussen de machines. De vorm van beitels heeft hier veel invloed op. Op zwaardere grond laat een vlakke beitel met vleugelschaar een mooier resultaat achter als een beitel die dieper werkt dan de vleugel. Niet alle machines kunnen ondiep werken en de volledige werkbreedte afsnijden. Bij de meeste machines is het twijfelachtig of er voldoende overlap van de beitels is. De werking op onkruid wordt steeds belangrijker vanwege verdere beperkingen op het gebruik van glyfosaat.
4
Inhoudsopgave Voorwoord..................................................................................................................................3 Samenvatting ..............................................................................................................................4 Inhoudsopgave............................................................................................................................5 1. Inleiding..................................................................................................................................6 2. Stoppelbewerking binnen NKG..............................................................................................7 2.1 Wat is NKG? ....................................................................................................................7 2.2 Wat gebeurt er met de bodem bij NKG? ..........................................................................8 2.3 Doelen stoppelbewerking algemeen .................................................................................9 2.4 Doelen stoppelbewerking binnen NKG..........................................................................10 3. Test stoppelbewerkingsmachines .........................................................................................12 3.1 De machines ...................................................................................................................12 3.1.1 Lemken Smaragd 9 ..................................................................................................14 3.1.2 Evers Orlov Vario Disc ...........................................................................................15 3.1.3 Kongskilde Delta Flex DF 3000 ..............................................................................16 3.1.4 Kerner Komet KAL420h .........................................................................................17 3.1.5 Kerner Komet K 300 ...............................................................................................17 3.1.6 EuM Vibroliner VL 30 ...........................................................................................18 3.1.7 Vogel&Noot TerraMix 300 .....................................................................................19 3.1.8 Amazone Catros+ 6001-2........................................................................................20 3.2 De testlocaties................................................................................................................21 3.3 De testresultaten .............................................................................................................22 3.3.1. Afstelling en afsnijden van de stoppel....................................................................22 3.3.2. Inwerkingsgraad van de stoppel .............................................................................24 3.3.3. Brandstofverbruik ...................................................................................................25 3.3.4. Wielslip...................................................................................................................27 3.3.5. Vlakligging .............................................................................................................28 3.4 Conclusie ........................................................................................................................30 3.4 Conclusie ........................................................................................................................31 4. Advies stoppelbewerking bij NKG.......................................................................................32 Literatuurlijst ............................................................................................................................34 Bijlage............................................................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. I. Enquetes .................................................................... Fout! Bladwijzer niet gedefinieerd. II. Proefopzet ........................................................................................................................36 III. Invulformulier.................................................................................................................38 IV. Testresultaten.................................................................................................................39 1. Inwerkingsgraad van de stoppel ...................................................................................39 2. Dieselverbruik ..............................................................................................................42 3. Wielslip.........................................................................................................................45
5
1. Inleiding Al eeuwenlang wordt door boeren de ploeg ingezet om gewasresten en onkruiden onder te werken en de bodem los te maken. De laatste jaren neemt de belangstelling voor een systeem van Niet Kerende Grondbewerking (NKG) toe. Een van de redenen hiervoor is dat de verdichting toeneemt. Machines worden steeds groter en zwaarder door schaalvergroting. De oppervlakte die een machine moet bewerken wordt steeds groter. Hierdoor ontkomt men er niet aan om regelmatig onder slechte omstandigheden te werken. Gevolg is dat de structuur van de grond slechter wordt. Veel telers ervaren bijvoorbeeld dat er tegenwoordig 10-15 kW meer nodig is per ploegschaar in tegenstelling tot bijvoorbeeld 30 jaar geleden. Niet kerende grondbewerking is een systeem waarbij de bodem zo minimaal mogelijk bewerkt wordt. Naast minimale bewerking is het belangrijk te streven naar continu bedekking met organisch materiaal. Ook is een goede vruchtwisseling van groot belang. Permanente bedekking houdt in dat er óf een gewas of groenbemester op het land groeit, óf de bodem is beschermd met dood organisch materiaal. De doelstellingen van stoppelbewerking bij NKG wijken iets af dan bij “traditioneel” ploegen. Allereerst is het bij NKG een streven op zich om de bewerking zo effectief mogelijk te doen bij minimale bewerkingsdiepte- en intensiteit. Vaak neemt het gebruik van glyfosaat toe als NKG wordt toegepast. Het gebruik van glyfosaat staat echter ter discussie en regelgeving beperkt het gebruik soms flink. Een effectieve stoppelbewerking kan een bespuiting vervangen. Ook moet de stoppelbewerking eventueel gecombineerd kunnen worden met inzaaien van een groenbemester. Het land moet zo vlak mogelijk liggen omdat de eerstvolgende bewerking mogelijk al zaaibedbereiding of inzaaien is. Het inwerken van gewasresten voor de vertering is geen doel op zich: Als gewasresten later geen probleem vormen is inwerken juist niet gewenst. Er zijn veel verschillende machines voor stoppelbewerking op de markt. De machines hebben allemaal verschillende werkingsprincipes en eigenschappen die van invloed zijn op het uiteindelijke resultaat. In dit verslag zijn een aantal verschillende machines getest op hun werking en geschiktheid voor in een systeem van NKG. Om de doelstellingen van stoppelbewerking in beeld te krijgen is een literatuurstudie uitgevoerd. Ook zijn er een aantal NKG telers geïnterviewd. Deze informatie is gebruikt om de doelen en bevindingen scherper te krijgen. Er zijn in totaal drie verschillende tests uitgevoerd op drie verschillende locaties. Bij deze tests is gekeken naar: Inwerkingsgraad van stro, brandstofverbruik, vlakligging, wielslip, nauwkeurigheid van de afstelling en is er in de grond gekeken naar de effectiviteit van afsnijden van de stoppel.
6
2. Stoppelbewerking binnen NKG 2.1 Wat is NKG? De gangbare grondbewerking is gebaseerd op een diepe bewerking als hoofdbewerking. Het meest bekende werktuig hiervoor is de ploeg. De ploeg is zelfs een symbool van de landbouw geworden. Diepere bewerking is in het verleden geassocieerd met toenemende vruchtbaarheid, dit was onder andere te verklaren door de mineralisatie van bodemnutriënten. Negatief effect is dat dit op de lange termijn leidt tot een reductie van organische stof in de bodem. Organische stof in de bodem stelt niet alleen nutriënten beschikbaar voor de plant, maar is boven alles ook een cruciale factor voor een goede bodemvruchtbaarheid. Door langdurige intensieve akkerbouw verslechtert de grond. Dit uit zich in de vorming van korsten en verdichtingen. Deze verslechtering van de grond leidt op lange termijn tot toenemende erosie. (FAO, 2011) Op veel plekken in Nederland zorgt erosie voor problemen. Vaak uit deze erosie zich in slemp. In heuvelachtige Delen zowel in het buitenland als in Nederland werd naar een oplossing gezocht om erosie in de vorm van afspoeling tegen te gaan. De oplossing voor deze problemen is Conservation Agriculture (CA) en Zero-Tillage. CA is een internationale term, met CA wil men een hele andere aanpak van het agrarische ecosysteem, met als doel een betere en duurzame productiviteitsgroei, hogere winsten en voedselzekerheid met behoud en versterking van de hulpbronnen en het milieu. (Weide, 2008) (FAO, 2011) In Nederland wordt CA vaak aangeduid met de term Niet Kerende Grondbewerking (NKG). Ook in dit verslag wordt de term NKG gebruikt overeenkomstig met de principes van CA. ‘Niet kerende grondbewerking (NKG) betekent het systematisch vermijden van intensief kerende of mengende grondbewerking. Het doel is maximale opbouw van bodemstructuur gevormd door planten en bodemleven. Niet Kerende Grondbewerking is een middel om de natuurlijke processen zo min mogelijk te verstoren. Naast veranderingen in grondbewerking is streven naar maximale bodembedekking een belangrijke succesfactor.’ (NKG, 2011) NKG Kent drie belangrijke principes namelijk: • Minimale mechanische verstoring van de bodem • Permanente bedekking van de bodem met organisch materiaal • Goede rotatie en vruchtwisseling Wanneer deze drie punten strikt gevolgd worden, krijgt de bodem een betere structuur, waterinfiltratie, draagkracht, berijdbaarheid en meer bodemleven. (Weide, 2008) Zoals in bovenstaande test geschreven staat is CA de internationale benaming. CA omvat meerdere systemen die veel raakvlakken hebben met elkaar (voor al deze systemen gelden de basisprincipes van CA), maar op enkele punten verschillen ze. Hieronder worden de verschillende systemen toegelicht: • Zero-Tillage Zero-Tillage wordt ook wel No-Tillage of directzaai genoemd. Het houdt in dat er geen grondbewerking voor het zaaien van gewassen plaatsvindt, alle gewassen worden door middel van directzaai in een stoppel of groenbemester gezaaid. Voor deze methode is een zaaimachine nodig die tijdens het zaaien de bodem zoveel mogelijk met rust laat. Resultaat is een niet verstoorde bodem, waarbij alle gewasresten aan de oppervlakte blijven (Weide, 2008)
7
• Minimum Tillage De grond wordt bij minimum Tillage zo min mogelijk bewerkt. De bewerking is zoveel mogelijk oppervlakkig. Resultaat is dat de bovenste laag grond los en kruimelig wordt en er hierdoor een groot aandeel gewasresten aan de oppervlakte blijft. (Weide, 2008) Er zijn natuurlijk nog meer redenen om over te schakelen op Niet Kerende Grondbewerking; • • • • • • • • •
Lager brandstofverbruik en minder arbeid Meer en diverser bodemleven Betere bodemstructuur Meer waterinfiltratie en capillair, minder verdampingsverlies Effectieve erosiebestrijding (wind en water) Minder afspoeling Nutriënten en Gewasbeschermingsmiddelen Betere draagkracht en berijdbaarheid Betere vastlegging C en CO2 in de bodem (organische stof) Beter ziektewerend vermogen
Nadelen van Niet Kerende Grondbewerking; • • •
Kans op toename van schimmels en als gevolg daarvan Mycotoxinen. Kans op toename van slakken en muizen Kan tot een hogere onkruiddruk leiden
Deze nadelen zijn sterk afhankelijk van de gewasvolgorde in het bouwplan. Er zijn zowel positieve als negatieve resultaten gebleken uit onderzoeken (Postma, 2011).
2.2 Wat gebeurt er met de bodem bij NKG? Als er overgeschakeld wordt naar NKG dan treden er veel veranderingen op in de bodem. De eerste jaren zijn overgangsjaren. Vaak duurt het vijf jaar voordat er een balans in de bodem is. Afhankelijk van de staat van de bodem duurt deze periode langer of korter. Wat het ‘in balans komen van de bodem’ inhoudt staat hieronder beschreven;
• Bodemleven en waterdoorlaatbaarheid In de bodem leven verschillend soorten wormen. Deze wormen worden in drie groepen onderscheiden, namelijk de strooiselwormen (epigeische), bodemwoelers (endogeische) en de diepgravers (anecische). Deze wormen hebben elk hun eigen functies in de bodem. Het effect van NKG op regenwormen is dat de populaties zich na enkele jaren spectaculair kunnen herstellen als er minder intensieve bodembewerkingen uitgevoerd worden. Deze stijging is vaak vooral te wijten aan de diepgravende soorten als de Lumbricus terrestris. De populatie bodemwoelende soorten blijft ongeveer gelijk. De populatie van de diepgravende soorten neemt in aantal toe, omdat de grond niet meer gekeerd word. Dit heeft tot gevolg dat de permanente verticale gangen waarin ze wonen niet of in mindere mate vernield worden. Andere reden voor de toename is de aanwezigheid van gewasresten aan de oppervlakte. Deze laag dient als voedsel voor de regenwormen. Diepgravende soorten gaan erosie tegen doordat ze permanente diepe verticale gangen maken (soms wel 1 cm doorsnee) die fungeren als drainage bij veel neerslag.
8
Ook allerlei bacteriën, schimmels, protozoa en nematoden hebben voedsel, lucht, water en een geschikte leefomgeving nodig. De leefomgeving wordt verbeterd door de drie punten die voor het slagen van CA van groot belang zijn: Bedekte bodem met organisch materiaal, minimale verstoring (door bewerking), ruime rotatie van gewassen en het vermijden van overmatig gebruik van pesticiden en meststoffen. (Weide, 2008) (Bauchhenß, 2005) • Organische stofgehalte Het organische stofgehalte in de bovenlaag van de grond stijgt. Bij ploegen of andere intensieve bewerkingen komt meer CO2 vrij. Dit leidt tot een verminderde opbouw van koolstof in de bodem (en organische stof). Het vrijkomen van CO2 is een gevolg van een hoger zuurstofpercentage in de grond. Dit leidt tot meer mineralisatie en afbraak. Als NKG wordt toegepast en er is aandacht voor de teelt van groenbemesters of op het land laten van gewasresten, dan stijgen de hoeveelheden labiele C en N in de bodem. Dit betekent dat het organisch stofgehalte in de bovenste laag naarmate de tijd vordert langzaam stijgt. Het organisch stofgehalte in de onderste laag van de bouwvoor zal langzaam afnemen, omdat er geen bewerkingen op deze diepte meer plaatsvinden. (Holland, 2004)
2.3 Doelen stoppelbewerking algemeen Er zijn verschillende redenen voor stoppelbewerking: • • • • • •
Het laten kiemen van onkruid en cultuurzaden Het belemmeren van de groei (en daardoor bestrijden) van wortelonkruiden. Onderwerken en losmaken van gewasresten, zodat ze geen belemmering vormen voor de volgende bewerking (bouwvoor homogeniseren). Het opheffen van verdichte sporen van oogstmachines, en de grond op goede diepte lostrekken zodat een groenbemester zich goed kan ontwikkelen. Voorkomen dat water naar lager gelegen delen van het perceel kan stromen. Snelle vertering door mengen van stro/gewasresten met de grond.
Bovenstaande redenen zijn bekend uit de literatuur. Een aantal telers is gevraagd naar hun mening over stoppelbewerking. Conclusie uit de enquêtes (bijlage I) is dat een deel van de akkerbouwers een stoppelbewerking uitvoert zonder het bewerkte land vervolgens in te zaaien met een groenbemester. Deze stoppelbewerking dient vaak voor het bestrijden van onkruid of het opheffen van verdichte sporen. Als de grond die bewerkt is met een stoppelbewerkingsmachine vervolgens in het najaar geploegd wordt, dan werkt dit vaak nadelig. De bovenste laag grond is namelijk los en papperig waardoor er veel wielslip optreedt. Om deze reden zijn er ook boeren die helemaal geen stoppelbewerking uitvoeren, maar een bespuiting uitvoeren tegen het onkruid. Op zwaardere (rivier)klei grond komt het regelmatig voor dat er geen stoppelwerking uitgevoerd wordt (en wordt dan geen groenbemester gezaaid). De bewerkingen kosten namelijk veel brandstof en de grond wordt vaak al vroeg geploegd. Op lichtere kleigronden wordt vaker een stoppelbewerking uitgevoerd. Opmerkelijk is dat de werkdiepte vaak als onbelangrijk gezien wordt (als er groenbemester gezaaid wordt). Het komt vaak voor dat de werkdiepte van een machine wordt afgesteld op de trekkracht die de machine vraagt. Trekt de machine zeer zwaar dan wordt de afstelling veranderd zodat hij lichter trekt of andersom.
9
De diepste stoppelbewerkingen worden op Löss- en zandgrond uitgevoerd. De bewerkingen gaan soms wel tot een diepte van 30-40 cm. Vaak wordt deze bewerking uitgevoerd met een cultivator met smalle beitels of met een woelpoot/ voorzet woeler (soms in combinatie met een rotorkopeg en zaaimachine). Uit de enquête blijkt dat deze diepe bewerking uitgevoerd wordt om zo veel mogelijk zuurstof in de grond te brengen. Over het algemeen lijkt het erop dat telers soms weinig idee hebben over de doelen van stoppelbewerking.
2.4 Doelen stoppelbewerking binnen NKG Er zijn enkele belangrijke punten waarin de stoppelbewerking binnen NKG zich onderscheidt van een stoppelbewerking in een systeem van ploegen of spitten. Dit zijn de volgende punten: -
Diepte van de bewerking Inwerking van gewasresten Vlakligging
Telers die voor NKG kiezen, zullen in bepaalde gevallen geen diepe bewerking meer uitvoeren. In dat geval is de stoppelbewerking de laatste bewerking voor de zaaibedbereiding of zaaien. Dan worden er hogere eisen gesteld aan de vlakligging, bij een geringe en egale werkdiepte. Een doel op zich van NKG is het besparen op arbeid en brandstof. Dit gaat goed samen met het zo min mogelijk verstoren van de bodem. Om dit te bereiken moet de machine op ‘minimale’ diepte en intensiteit goed kunnen werken en zo de bodem zo min mogelijk verstoren. Bij ondiep werken is er minder trekkracht nodig waardoor er een hogere snelheid gehaald kan worden of een bredere machine aangeschaft kan worden. De capaciteit kan daarmee omhoog. Het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen wordt door regelgeving beperkt. Ook voor het middel glyfosaat gelden inmiddels beperkingen. Glyfosaat wordt zeker bij NKG bedrijven vaak meer ingezet om bovengrondse massa zonder bewerking te doden. Het metaboliet AMPA, wat ontstaat bij afbraak van glyfosaat geeft problemen in de waterkwaliteit. (vtm-milieu, 2011) Het is beter als er dusdanige overlapping van messen is waardoor het volledig afsnijden ook in losse grond (bij meerdere bewerkingen) effectief is. Een bespuiting wordt dan overbodig. De stoppel moet dusdanig ingewerkt worden zodat er bij de volgende bewerkingen geen hinder van de resten is. Vaak is er in de akkerbouw de gedachte dat stro zo goed mogelijk in de grond gewerkt moet worden. Ook bij NKG wordt vaak de vuistregel gehanteerd dat per ton organische massa 1 cm werkdiepte nodig is. Het heeft echter ook voordelen om de stoppel wat minder intensief in te werken. Volgens Duits onderzoek (Wilhelm, 2010) is het van belang dat minimaal 30% van de bodem bedekt moet zijn om voldoende bescherming te hebben tegen erosie. Met ca 30% bedekking wordt erosie met 60% beperkt. Ook is er onderzoek (Bauchhenβ, 2005) waaruit blijkt dat belangrijke typen regenwormen veel baat hebben bij veel organische massa op de toplaag. Daarnaast zorgt organische massa op de toplaag voor bescherming tegen de negatieve gevolgen van neerslag (vooral slemp). De stoppelbewerking moet gecombineerd kunnen worden met de inzaai van een groenbemester. De machine moet een redelijk geschikt zaaibed achterlaten waar ook een
10
moeilijk kiemende groenbemester met goed resultaat in gezaaid kan worden. Het is mogelijk dat de groenbemester niet optimaal groeit, door het ondiep losmaken van de grond. Hier is mogelijk een spanningsveld tussen minimaal bewerken en optimale groeiomstandigheden creëren voor de groenbemester. Veel akkerbouwers geven aan dat ze vóór de groenbemester diep bewerken om voldoende lucht in de grond te brengen. De aanschaf van een nieuwe machine is een keuze voor jaren. Een machine moet op alle punten goed resultaat leveren.
11
3. Test stoppelbewerkingsmachines 3.1 De machines In de test zijn een aantal verschillende machines voor stoppelbewerking opgenomen. Getracht is de diversiteit in machines die op de markt zijn redelijk vertegenwoordigd te hebben in de test. De technische verschillen tussen de machines zijn onder andere beitels en/of schijven, gedragen/getrokken en de afstelling van de werkdiepte.
• Machines met schijven De Amazone Catros en de Evers Orlov hebben beiden kartelschijven, dit is te zien in afb. 1 en 2. In Nederland worden minder schijveneggen met gladde schijven verkocht dan schijveneggen met gekartelde schijven. Als argument voor gekartelde schijven wordt vaak genoemd dat deze beter worden aangedreven door de ondergrond. De kartels nemen kleine hapjes uit de grond zolang de machine voort blijft bewegen. Ze zijn dus in principe zelfaandrijvend. Een gladde schijf wordt niet aangedreven door de ondergrond en kan hierdoor gaan bulldozeren. De schijveneg loopt hierdoor vol. Er zijn fabrikanten die de middenweg kiezen door het monteren van zowel kartel als gladde schijven op hun machines. (Bonte, 2011) De schijveneg is wat minder geschikt voor nauwkeurig werk. Gewasresten, onkruiden en vaste oogstsporen worden niet op gelijke en/of egale diepte losgemaakt Het is lastiger om met een schijveneg een vlakke ondergrond achter te laten. Een schijveneg kan in het najaar prima gebruikt worden voor het inwerken van gewasresten. Een schijveneg verbruikt niet veel brandstof en loopt vrijwel nooit vol. De schijveneg dient vaak ter vervanging van de cultivator en/of als extra bewerking voor of na de bewerking met de cultivator. (Bernaerts, 2008) Verschil tussen de twee geteste schijveneggen is het aantal rijen schijven en de afstand tussen de schijven. De Evers Orlov heeft 1,3 schijf meer per meter werkbreedte, in vergelijking met de Amazone Catros. De schijven van de Evers Orlov zijn verdeeld over 4 rijen terwijl de schijven bij de Amazone Catros verdeeld zijn over 2 rijen.
Afb. 1 en 2 : Evers Orlov en Amazone Catros (eigen foto)
12
• Machines met beitels Machines met beitels en vleugelscharen zijn de Lemken Smaragd, Kongskilde Deltaflex, Kerner Komet (zowel gedragen als getrokken) en de Vogel&Noot TerraMix. De beitels van de getrokken Kerner Komet zijn te zien op afb. 3. Uitzondering is de EuM Vibroliner, deze heeft ganzenvoeten. De vleugelscharen/ganzenvoeten hebben bij elke machine één of enkele centimeters overlap (verschilt per machine) met als doel om de stoppel volledig af te snijden. Verschil tussen tanden van de verschillende machines is de breedte van de beitel/ganzenvoeten en van de (wissel) vleugelschaar. Hoe groter het aantal tanden per meter werkbreedte, hoe smaller de vleugel(wissel)schaar of ganzenvoet. De hoek waarin de tand staat in relatie met de bodem zal mogelijk van invloed zijn op de werking van de machine. Afb. 3: Beitels met vleugelscharen (eigen foto) • Gedragen/getrokken Er zijn zowel gedragen als getrokken machines getest. Het probleem bij een gedragen machine is het (grotere) verschil in bewerkingsdiepte. Wanneer een machine een verdicht spoor moet opheffen vergt dit meer trekkracht. De bandenspanning van de trekker is laag, waardoor de band afplat en de werkdiepte groter wordt. Dit probleem zal zich bij een getrokken machine niet of in mindere mate voordoen. De Kerner Komet KAL en de EuM Vibroliner zijn beiden getrokken machines. Ze hebben twee dieptewielen aan de voorkant van de machine en aan de achterkant net als gedragen machines een rol of walsencombinatie (EuM). Onder goede omstandigheden is het mogelijk om de machine volledig op zichzelf te laten lopen. Vaak wordt er onder mindere omstandigheden met de hefinrichting van de trekker aan de machine getild om zo tractie te houden. • Afstelling Tijdens de test is een afstelling nagestreefd met een zo ondiep mogelijke werking. Wel moeten de oogstsporen geëgaliseerd en opgeheven worden. Na de stoppelbewerking vindt er bij NKG in bepaalde gevallen pas weer een volgende bewerking plaats in het voorjaar (soms zelfs gelijk zaaien volggewas). De bewerking moet dus goed uitgevoerd kunnen worden, dit is immers de basis voor een goed zaaibed. De afstelling van alle geteste machines gaat door middel van een pen-gat, spindel en/of hydraulische verstelling. De dieptewielen van de Kerner Komet en de hoek waarin de schijven van de Evers Orlov staan is af te stellen door middel van een spindel. De EuM Vibroliner en de Amazone Catros zijn als enige traploos hydraulisch in diepte af te stellen. Waarschijnlijk heeft het aantal framebalken ook invloed op de afstelling van de machine. In Nederland zijn er weinig cultivatoren met meer dan drie balken. Een machine met veel balken heeft in principe het voordeel dat de machine nauwkeuriger is af te stellen, minder snel verstopt en beter vlak legt. (Bernaerts, 2008) Zeker bij NKG zijn dit belangrijke voordelen.
13
De technische gegevens van de machines staan in onderstaande paragrafen.
3.1.1 Lemken Smaragd 9 De Lemken Smaragd wordt gebouwd door het Duitse bedrijf Lemken. Opvallende punten die worden genoemd in de productinformatie van de Lemken Smaragd: • Korte en compacte constructie met grote rijenafstanden van de tanden staat garant voor licht en verstoppingsvrij werken met hoge bewerkingscapaciteit. • Het parallel aanbrengen van holle schijven en stangenrol in een tweebalkig frame maakt het mogelijk de werkbreedte eenvoudig in te stellen en zorgt automatisch voor een exacte diepteregeling. Technische gegevens: Werkbreedte: Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): Overlap (cm): Rol: (Lemken, 2011)
3 meter 7 wisselvleugelscharen 2 holle schijven (4x2 paar) 46 40 6 zelfbouw bandenrol
De bandenrol van de Lemken Smaragd is zelfbouw. Volgens de eigenaar voldeed de standaard rol niet aan zijn eisen. De rol liep regelmatig vol grond, dit is bij de bandenrol niet het geval (afbeelding 4).
Afb. 4: Lemken Smaragd 9 (eigen foto)
14
3.1.2 Evers Orlov Vario Disc De Evers Orlov wordt gebouwd door het Nederlandse bedrijf Evers Agro. Opvallende punten die worden genoemd in de productinformatie van de Evers Orlov: • De schijveneg zorgt daardoor voor een goed kiembed, het verteringsproces wordt snel en intensief op gang gebracht en de verkruimeling van de grond is optimaal. • Hoge werkcapaciteit en laag brandstofverbruik. • De Orlov is bedoeld voor stoppelbewerking waarbij veel loofresten op het perceel zijn achtergebleven, voor normale stoppelbewerking kan worden volstaan met een Skyros (2 rijen schijven).
Technische gegevens: Werkbreedte: Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Schijfafstand (cm): Overlap (cm): Rol: (Evers Agro)
3 meter 4 4 rijen van 28 holle, gekartelde schijven (510 mm) 11 cm Evers buizenrol (450 mm)
De schijven zijn niet verend bevestigd aan het frame. De agressiviteit van de schijven kan traploos ingesteld worden door middel van een spindel. De machine (afb. 5) is niet nieuw. Dit is te zien aan de voorste rij schijven, deze zijn wat versleten. Dit kan van invloed zijn op de werking.
Afb. 5: Evers Orlov (eigen foto)
15
3.1.3 Kongskilde Delta Flex DF 3000 De Kongskilde wordt gemaakt door het Deense bedrijf Kongskilde, dit bedrijf omvat onder andere de merken Howard, Overum, Nordsten en Becker. Opvallende punten die worden genoemd in de productinformatie van de Kongskilde Deltaflex: • Verstoppingvrije werking door grote afstanden tussen de tanden. • Eenvoudige instelling van de werkdiepte door pen-gat systeem. • Door de speciale C-vorm van de tand ‘rolt’ de grond, dit zorgt voor een optimale menging van stro en gewasresten. • Vorig jaar heeft Kongskilde de Vibro pack rol ontwikkeld. Dit is een rol met veerbladen. De veervladen zijn paarswijs gemonteerd. Volgens Kongskilde heeft de rol een lage rolweerstand en door aanpassing van de veerbladen aan de grond heeft de rol een gelijke bodemdruk over de gehele werkbreedte. Een ander voordeel wat door Kongskilde wordt genoemd is omdat de grond in stroken wordt aangedrukt een open bodemstructuur gehandhaafd blijft waardoor er een goede waterberging tot stand komt (zie afb. 6).
Technische gegevens: Werkbreedte: Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): Overlap (cm): Rol: (Kongskilde Industries)
3 meter 9 C-vorm tand met vleugelscharen 3 kartel schijven (7x2 paar) 35 33 2 Vibro pack ( diameter 570 mm)
Afb. 6: Kongskilde Deltaflex (eigen foto)
16
3.1.4 Kerner Komet KAL420h Kerner is een machinebouwer uit Duitsland. Bij de machines van Kerner is extra gelet op de toepasbaarheid voor zware moeilijk bewerkbare gronden. Opvallende punten die worden genoemd in de productinformatie van de Kerner Komet: • Eenvoudige en snelle instelling van diepte en wisselen van de vleugelscharen. • Zeer oppervlakkige bewerking mogelijk, zowel 5 cm al 30 cm diepte. • Deze rol heeft losse ringen, waartussen afstrijkers geplaatst zijn. Deze voorkomen vollopen en drukken de grond extra aan. De afstrijkers kunnen in hoogte versteld worden en bepalen hiermee de verdichtingsintensiteit. Technische gegevens: Werkbreedte: Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): Overlap (cm): Rol: (Kerner, 2010)
4.2 meter 14 verwisselbare vleugelscharen (zie afb.7) 3 Gekartelde schijven (5x2 paar) 32 30 2 Kerner walze (diameter 600mm) GCW
Afb. 7: Beitels en vleugelscharen van de Kerner Komet KAL (eigen foto)
3.1.5 Kerner Komet K 300 De opvallende punten in de productinformatie komen overeen met de KAL 420h. Technische gegevens: Werkbreedte:
3 meter
17
Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): Overlap (cm): Rol:
10 verwisselbare vleugelscharen 3 kartel schijven (3x2 paar) 38 30 8 Kerner walze (packerrol) (diameter 550) CW (afb. 8)
De Kerner rol wordt niet alleen toegepast op eigen machines, maar wordt door Kerner ook verkocht aan andere fabrikanten. Doordat de rol niet snel vol loopt met grond, is deze zeer geschikt voor gebruik op zware kleigrond. (Kerner, 2010)
Afb. 8: Kerner CW walze met afstrijkers (eigen foto)
3.1.6 EuM Vibroliner VL 30 De EuM Vibroliner wordt gebouwd in Duitsland bij EuM Agrotec. EuM Agrotec is een specialist in getrokken mechanische werktuigen. Opvallende punten die worden genoemd in de productinformatie van EuM: • Diepte verstelling door middel van een parallellogram (optie is hydraulische diepteverstelling). • Walsencombinatie bestaande uit de sterncracker- en dakringwals in tandemuitvoering (pendelend). Zorgt voor een optimale verkruimeling en versteviging. Technische gegevens: Werkbreedte: Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: Schijven: Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): Overlap (cm): Rol:
3 meter 11 veertanden ganzenvoet-scharen 4 31 27,3 3,7 Dakringwals (diameter 600 mm)
18
De EuM in de test is uitgevoerd met een walsencombinatie. Deze bestaat uit een sterncracker- en dakringwals, zie afb. 9. (Eum, 2008)
Afb. 9: EuM Vibroliner (eigen foto)
3.1.7 Vogel&Noot TerraMix 300 Vogel&Noot is een Oostenrijks bedrijf dat verschillende soorten grondbewerkingsmachines bouwt. Naast grondbewerkings-machines bouwen ze onder andere mulchwerktuigen en landbouwspuiten. In de productinformatie van de TerraMix vallen de volgende punten op: • De machine zorgt voor een uitstekende mengwerking in lichte grondsoorten of bij geringe werkdiepte. • De verstelbare hoek van de vleugelschaar geeft de beste indringing in de grond, ook in harde grond en maakt een bijzonder vlakke cultiverende bewerking over het totale oppervlak mogelijk. • De rol zorgt voor perfecte grondlegging, aandrukking en sluit de bodem. Dit is gunstig voor de vertering van het restgewas en voorkomt ongewenste verdamping. De afstrijkers tussen de ringen zijn in hoogte verstelbaar en ondersteunen daardoor de verdichtingsintensiteit. Bovendien wordt de rol effectief gereinigd, onafhankelijk van de ingestelde hoogte. Technische gegevens: Werkbreedte: 3 meter Aantal tanden: 7 Soort tand: vleugelscharen Aantal balken: 2 Schijven: kartel schijven (3x2 paar) (afb. 11) Breedte vleugels (cm): 48 Tandafstand (cm): 44 Overlap (cm): 4 Rol: Terrapak rol (diameter 600 mm) (vogel&Noot Landmaschinen, 2011)
19
Deze machine heeft de breedste beitels/(wissel)vleugelscharen van de geteste machines. (afb. 10)
Afb. 10 en 11: De beitel, vleugel en schijven van de Vogel&Noot TerraMix (eigen foto)
3.1.8 Amazone Catros+ 6001-2 De Amazone Catros wordt gebouwd door de het Duitse bedrijf Amazone. Opvallende punten in de productinformatie van Amazone: • Gemakkelijke en snelle instelling. • Vraagt weinig trekkracht wat resulteert in een laag brandstofverbruik. • Door het wielstel is het gewicht van de machine hoger, waardoor de machine de bodem beter volgt, dit is te zien in afb. 12. • De rol van de machine laat een vlakke bodem achter en verdicht deze streepsgewijs. In deze strepen ontstaat een goede bodemaansluiting waardoor een ideaal kiembed ontstaat voor onkruid en cultuurzaden. De niet aangedrukte strepen zorgen voor het goed kunnen wegsijpelen van water de grond in. De kans op slemp is minimaal.
Technische gegevens: Werkbreedte: 6 meter Aantal tanden: Soort tand: Aantal balken: 2 Schijven: twee rijen van 24 holle gekartelde schijven (510 mm) Breedte vleugels (cm): Tandafstand (cm): 12,5 Overlap (cm): Rol: Keilringwalze De schijven kunnen individueel bewegen doordat ze verend bevestigd zijn aan het frame. Afb. 12: Amazone Catros (eigen foto)
20
3.2 De testlocaties Er is op drie verschillende locaties getest. De grondsoort en weersomstandigheden op de testlocaties waren niet hetzelfde. Op alle drie de testlocaties betrof het echter wel een tarwestoppel en zware kleigrond (>30% slib). Tijdens de oogst van 2011 was het over het algemeen erg vochtig. In alle percelen waren de sporen van de combine duidelijk aanwezig. De testresultaten worden (op de inwerkingsgraad na) tussen de verschillende locaties niet met elkaar vergeleken. De eerste test is uitgevoerd op 15 september 2011. Locatie was proefboerderij de Rusthoeve te Colijnsplaat. De grondsoort was klei met 30-35% slib. Op het perceel had tarwe gestaan. Het stro van de tarwe was afgevoerd. Op deze locatie zijn de Lemken smaragd, Evers Orlov en Kongskilde Deltaflex getest. Trekker die gebruikt is voor de test was een Valtra N142 Vario. Deze trekker heeft een vermogen van +/- 150 pk. De omstandigheden waren goed, de voorgaande week was droog en zonnig. De tweede test vond plaats op 26 september 2011, bij Hans van Strien te Hellevoetsluis. Getest zijn de Kerner Komet en Amazone Catros. De trekker die gebruikt is was een New Holland TM 190, deze trekker had bij de test een vermogen van +/- 240 pk. De grondsoort van het perceel was zeeklei met een 30-40% slib. Op het perceel had tarwe gestaan. Het stro van de tarwe was afgevoerd. De omstandigheden waren goed, de week ervoor was het droog weer geweest. De derde test vond plaats op 27 oktober 2011 te Zeewolde. Op deze dag zijn de EuM Vibroliner, Vogel&Noot TerraMix en de gedragen Kerner Komet getest. De trekker die gebruikt is voor de test was een New Holland T7.200. Het vermogen van deze trekker is +/- 200 pk. De grond was zeeklei met 40-45% slib. Op het perceel stond tarwe, na de oogst is het stro afgevoerd. Omstandigheden waren niet zo goed als bij de voorgaande tests. De vorige dag had het 2mm geregend en het was bewolkt weer waardoor de bovenlaag van de grond vrij nat was, dit bemoeilijkte de test en was van grote invloed op de testresultaten.
21
3.3 De testresultaten 3.3.1. Afstelling en afsnijden van de stoppel Alle geteste machines zijn op twee werkdieptes getest: • Ondiepe bewerking, zo ondiep mogelijk met een goede werking • Diepere bewerking, een fractie dieper Maatstaaf voor het ‘zo ondiep mogelijk’ afstellen was dat de stoppel over de volledige werkbreedte afgesneden moest zijn. Daarna is voor de diepere bewerking de machine één of twee standen dieper afgesteld. Het doel hiervan was om een beeld te krijgen van de nauwkeurigheid in afstelling. Daarnaast wordt hierdoor inzicht verkregen in het toenemende brandstofverbruik, wielslip, de eventuele hogere inwerkingsgraad en vlakligging. De test was steeds op een onbewerkte graanstoppel. De mate van afsnijden was voor de meeste machines redelijk. Het is echter de vraag of bij een volgende bewerking nog steeds goed wordt afgesneden. • Lemken Smaragd De minimale diepte was 5-7 cm. Het afstellen van deze machine was niet eenvoudig. Om tot deze diepte te komen moest er veel met de topstang (voorover) gesteld worden. De machine ging anders snel uit de grond en liep niet op een vaste diepte. Dit komt door de vorm van de beitels. Voor de diepere bewerking was de machine door middel van een pen-gat systeem redelijk goed af te stellen. De machine heeft 6 cm overlap tussen de beitels. In lossere grond zal de machine wat stabieler lopen en op een vaste diepte blijven, waardoor het afsnijden zeker niet slechter zal zijn. • Evers Orlov De minimale diepte waarop de evers is afgesteld was 4-6 cm. De volledige werkbreedte werd bij deze diepte echter niet vlak afgesneden. Dit was vooral het geval bij verdichte sporen. Ter illustratie is dit te zien in afb. 13. Ook bij de diepere bewerking was hetzelfde beeld te zien. Voordeel van de machine was wel dat de hoek van de schijven traploos versteld kon worden. De afstelling van die diepte was exact te bepalen door middel van dieptebegrenzing door de rol, waarvan de instelling door middel van een pen-gat systeem kan worden gemaakt.
Afb. 13: Beeld van de Evers Orlov bij een verdicht spoor (eigen foto)
22
• Kongskilde Deltaflex De minimale diepte waarop de Kongskilde de volledige werkbreedte afsneed was 5-7 cm. Deze machine was nog wat moeilijker af te stellen dan de Lemken Smaragd. De Kongskilde trok zeer gemakkelijk diep de grond. Bij een andere afstelling was het juist weer lastig de machine in de grond te krijgen. Om toch een ondiepe bewerking te realiseren moest er met de topstang bijgesteld worden, waardoor de machine niet volledig vlak gesteld kon worden. Dit was nadelig voor de diepte van de bewerking. Oorzaak van de mindere afstelmogelijkheden komt deels door de grove verstelling door het pen-gat systeem. Ondanks de grote hoeveelheid gaten waren er te weinig afstelmogelijkheden. Kleine stappen in de pen-gat verbindingen bleken grote stappen in werkdiepte. De machine heeft beperkte overlap tussen de beitels. De mate van afsnijden was niet goed, de vleugels zijn niet vlak waardoor er soms graspollen vast bleven staan. Het is niet waarschijnlijk dat bij meerdere bewerkingen (in losse grond) het afsnijden beter wordt. • Kerner Komet KAL Ondiepste bewerking van de Kerner was 4-6 cm. Deze machine kon zeer goed zowel diep als ondiep afgesteld worden. Het frame kon vlakgesteld worden door middel van het pen-gat systeem en spindels aan de dieptewielen voorop de machine. Voor het pen-gat systeem geldt dat elk gat een verschil is van 2 cm dieper/ondieper. Deze machine liep stabiel en rustig. De machine heeft beperkte overlap tussen de beitels. De mate van afsnijden was door de vlakke beitels redelijk goed. Het is waarschijnlijk dat bij meerdere bewerkingen (in losse grond) het afsnijden nog steeds voldoende is. • Kerner Komet K Idem aan de Kerner Komet KAL, enige verschil is het ontbreken van de diepte wielen voorop de machine (getrokken tegenover gedragen). Dit verschil zorgt ervoor dat deze machine ongeveer een centimeter dieper moet werken voor een goed resultaat. Opvallend was dat de Kerner Komet KAL iets stabieler achter de trekker liep dan de Kerner Komet K, waarschijnlijk kwam dit ook door de dieptewielen voorop de machine. Het verschil in breedte van de beitels was niet direct merkbaar. Ook in het afsnijden van de stoppel waren geen verschillen te zien. • Amazone Catros De minimale diepte waarop de Amazone is afgesteld was 4-6 cm. Het beeld leek veel op de Evers Orlov waarbij de machine moeite heeft om in verdichte grond te komen. Duidelijk verschil was de afstelling van de hoek van de schijven. Deze was in kleine stapjes af te stellen door middel van een pen-gat systeem in plaats van traploos bij de Evers Orlov. De werkdiepte was traploos af te stellen vanuit de trekker en hierdoor exact te bepalen. • EuM Vibroliner Minimale diepte waarop deze machine kon werken was 3-5 centimeter. Dit was het ondiepste van alle machines. De diepte was traploos vanuit de trekker zeer exact te verstellen. De machine heeft als enige voorop dieptewielen en achterop een walsencombinatie die door middel van een parallellogram op diepte kan worden gesteld. Dit zorgt bij elke werkdiepte voor een vlakke afstelling van het frame. Opvallend waren de geveerde tanden. Bij de ondiepe bewerking en een wat hardere grond bleef er regelmatig een stuk grond onbewerkt omdat de veertand terug veerde naar achteren. Dit was bij de diepere bewerking niet het geval. De beitels sneden hierdoor niet alles af. Bij een wat diepere bewerking zal dit probleem zich niet meer voordoen. Bij deze machine is het eenvoudig een grotere overlap te creëren omdat de ophangpunten kunnen worden verschoven.
23
• Vogel&Noot TerraMix De minst diepe bewerking die deze machine kon uitvoeren was 5-9 centimeter. Dit had zeker voor een groot deel te maken met de omstandigheden op de testlocatie (zware natte grond). Er kon niet ondieper gewerkt worden omdat de machine niet stabiel achter de trekker liep. Dit kwam omdat de rol van de machine over grote harde kluiten heen hobbelde. Hetzelfde gebeurde bij de diepe bewerking. Diepte was bij deze machine door het pen-gat systeem in kleine stapjes exact af te stellen. De machine heeft 4 cm overlap tussen de beitels. De mate van afsnijden was wel goed, maar de machine kon niet ondiep. Bij meerdere bewerkingen (in losse grond) zal de machine zeker niet slechter presteren, om dezelfde reden als de Lemken Smaragd.
3.3.2. Inwerkingsgraad van de stoppel Er is een rijsnelheid van 8 km/h aangehouden als standaard snelheid bij alle bewerkingen. Uitzondering was de bewerking met de Kongskilde Deltaflex. Deze vergde veel trekkracht waardoor de snelheid van 8km/h niet haalbaar was.
Resultaten inwerkingsgraad van de stoppel Machine: Lemken Smaragd Evers Orlov Kongskilde Deltaflex Kerner Komet Amazone Catros
Bewerkingsdiepte(cm): 5-7 7-9 4-6 4-9 5-7 9-11 4-6 10-11 4-6
Inwerkingsgraad (%): 32 66 77 72 68 81 71 73 73
Tabel 1: Inwerkingsgraad van de stoppel. Inwerkingsgraad in percentage ten opzichte van onbewerkt. In tabel 1 is de inwerkingsgraad per machine in relatie tot bewerkingsdiepte af te lezen. De inwerkingsgraad is tot stand gekomen door het tellen van bedekking door middel van een raster (line-point-intercept). Voor de opzet van de proef en werking van line point intercept wordt er verwezen naar bijlage II. De berekening van de inwerkingsgraad staat uitgelegd in bijlage IV. Waarneming en verklaring: Over het algemeen kan gezegd worden dat de machines met de vleugelscharen (Lemken Smaragd, Kongskilde Deltaflex en Kerner Komet) een toenemende inwerkingsgraad tonen naarmate de bewerking dieper wordt. Dit wil zeggen; hoe dieper de bewerking, hoe meer stro er in de grond wordt gewerkt. Toch is de inwerkgraad ook bij ondiepe bewerkingen vaak al heel groot. Misschien zelfs meer als gewenst wanneer men juist streeft Afb. 14: Kongskilde Deltaflex in werking (eigen foto)
24
naar voldoende bedekking binnen een systeem van NKG. De Lemken Smaragd heeft de minste (en daardoor ook de breedste) tanden met vleugelscharen per meter werkbreedte in vergelijking met de Kerner Komet en de Kongskilde Deltaflex. De Lemken Smaragd werkt het minste stro in. Het lijkt erop dat de machines met meer tanden en grote, brede beitels en/of oploopplaten meer grond met zich meenemen en daardoor iets meer stro inwerken. Dit is ook het geval bij de Kongskilde Deltaflex, te zien in afbeelding 14. De inwerkingsgraad van de schijveneggen neemt minder toe bij een grotere werkdiepte vergeleken met de vleugeltand cultivators. Dit komt deels door het grote verschil in werkdiepte. Op harde ondergrond gingen de schijveneggen bij de diepere bewerking op sommige plaatsen op het testperceel niet dieper dan bij de ondiepe bewerking. Ook nemen schijveneggen minder grond met zich mee, dit resulteert in iets minder inwerking van stro.
3.3.3. Brandstofverbruik De resultaten van het brandstofverbruik staan in tabel 2. Het brandstofverbruik is gemeten bij test één en drie. Voor de opzet van de proef wordt er verwezen naar bijlage II, de berekeningen staan vermeld in bijlage IV. Resultaten brandstofverbruik Machine: Test 1 Lemken Smaragd Evers Orlov Kongskilde Deltaflex
Bewerkingsdiepte (cm):
Brandstofverbruik (liter per hectare):
5-7 7-9 4-6 4-9 5-7 9-11
7,0 10,4 6,9 8,8 11,1 13,5
3-5 7-8 5-9 7-10 5-7 7-9
9,0 10,7 10,6 14,0 9,5 10,7
Test 3 Eum Vibroliner Vogel&Noot TerraMix Kerner Komet K
Tabel 2: Brandstofverbruik per machine en werkdiepte
Waarneming en verklaring test 1: Het brandstofverbruik van de schijveneg valt lager uit als het brandstofverbruik van de cultivators. Hier zijn verschillende verklaringen voor: De geteste schijveneggen hebben de neiging om verdichte stukken zoals trekker- en karsporen minder diep los te maken. Dit wil zeggen dat het indringend vermogen van een cultivator hoger is dan van een schijveneg. De schijveneggen vragen minder trekkracht omdat ze niet overal even diep in de grond indringen. Minder trekkracht betekent een lager brandstofverbruik.
25
Bij de diepe bewerking maakt de schijveneg verdichte sporen minder diep los en laat soms onbewerkte ‘ruggetjes’ staan (zie afbeelding 15), De geteste cultivators maken de volledige werkbreedte- en diepte, ongeacht verdichte stukken los. Dit uit zich in een hoger brandstofverbruik bij de cultivators. Een schijveneg heeft in tegenstelling tot een cultivator geen beitels/oploopplaten, vleugelscharen of ganzenvoeten. Schijven nemen minder grond met zich mee. Hierdoor heeft Afb. 15: Onbewerkte strook grond (eigen foto) deze een minder egaliserende werking, maar treedt er ook minder wrijving op. Dit zorgt voor een lager brandstofverbruik. De Kongskilde Deltaflex heeft het hoogste brandstofverbruik. Dit komt door de C-vorm van de tanden en de lange oploopplaat, dit is te zien in afbeelding 14.
Waarneming en verklaring test 3: De grondsoort van de testlocatie was zwaar en moeilijk bewerkbaar wat de testresultaten bemoeilijkte. De EuM Vibroliner heeft het laagste brandstofverbruik (per centimeter werkdiepte), gevolgd door de Kerner Komet en als laatste de Vogel en Noot. Het lage verbruik van de EuM wordt waarschijnlijk veroorzaakt door de ganzenvoeten (afbeelding 16), deze hebben waarschijnlijk de minste wrijving met de grond door het ontbreken van oploopplaten. De Kerner Komet (zowel getrokken als gedragen) heeft vrij smalle oploopplaten, waardoor deze machine iets meer brandstof verbruikt als de EuM, welke geen oplooplaten heeft. Door de brede vleugelscharen/beitels die bevestigd waren aan de Vogel&Noot maakte deze machine grote brokken grond los, waardoor hij erg onrustig op zijn rol liep, en er geen egale werkdiepte bereikt werd. Dit is de waarschijnlijk de reden voor het hoge brandstofverbruik. De Vogel&Noot kon niet ondieper werken omdat de volledige werkbreedte dan niet werd afgesneden (er bleven graspollen vast staan).
Afb. 16: Ganzenvoeten van de EuM Vibroliner (eigen foto)
26
3.3.4. Wielslip Er zijn slipmetingen uitgevoerd bij test één- en drie. De resultaten van beide tests worden niet vergeleken omdat de omstandigheden tijdens beide tests zeer uiteenlopend waren. De methode die gebruikt is voor het berekenen van de percentages staat weergegeven in bijlage II. De berekeningen zijn af te lezen in bijlage III. Resultaten wielslip Test 1 Machine: Lemken Smaragd Evers Orlov Kongskilde Deltaflex
Bewerkingsdiept e(cm): 5-7 7-9 4-6
Slippercentage (%):
4-9
6,7
5-7
9,4
9-11
12,1
3,8 9,4 3,4
Tabel 3: Resultaten wielslip test 1
Resultaten slippercentage Test 3 Machine:
Bewerkingsdiepte(cm):
Slippercentage (%):
Eum Virbroliner
3-5 7-8
4,4 6,0
Vogel en Noot terramix
5-9
6,1
10-13
13,4
5-7
4,9
7-9
6,1
Kerner Komet Tabel 4: Resultaten wielslip test 3
Waarneming en verklaring: Uit de resultaten blijkt dat het percentage wielslip bij een iets diepere bewerking vaak ongeveer verdubbeld. Als er geen noodzaak is voor een diepere bewerking, dan resulteert een diepere bewerking in een hoog en onnodig brandstofverbruik. Er zit een verband in de toename van het brandstofverbruik en toename van het percentage wielslip (zie brandstofverbruik, paragraaf 3.3.3). De verklaringen voor het verschil in brandstofverbruik tussen de machines zijn deels dezelfde redenen die de wielslip bepalen. In tabel 3 is het percentage wielslip en bewerkingsdiepte van test 1 weergegeven. De wielslip bij de bewerking met de Evers Orlov is lager dan bij de Lemken Smaragd en de Kongskilde Deltaflex. Dit is te verklaren omdat de Evers harde sporen niet even diep losmaakt als de onbereden grond. Verdichte sporen opheffen kost meer trekkracht. Dit resulteert in meer wielslip. De Lemken Smaragd trekt minder zwaar als de Kongskilde Deltaflex. In tabel 4 is de uitkomst van de wielslipmeting bij test drie weergegeven. Opvallend is het hoge slippercentage dat optreedt bij de Vogel&Noot TerraMix. Dit hogere percentage wordt waarschijnlijk veroorzaakt door de brede oploopplaten en de punten van de beitels
27
die enkele centimeters dieper werken als de vleugelschaar. (zie afbeelding 10). Er moet wel rekening gehouden worden dat de bewerking veel dieper is dan de bewerking van de Kerner Komet en de EuM Vibroliner. Door de grote beitels maakte de machine op de zware klei grote kluiten. Hierdoor liep hij niet stabiel, waardoor er geen egale werkdiepte bereikt werd. Er zit weinig verschil in wielslip tussen de Eum Vibroliner en de Kerner Komet. De ganzenvoeten van de EuM hebben geen oplooplaten. Dit leidt waarschijnlijk tot minder trekkracht. De Kerner Komet heeft wel oploopplaten boven de beitels, waardoor deze machine meer trekkracht zou moeten vragen. Dit is echter niet het geval blijkt uit de testresultaten. Verklaring kan zijn dat de sterncracker van de Eum Vibroliner meer trekkracht vraagt waardoor de brandstofbesparing door het gebruik van de ganzenvoeten teniet gedaan wordt.
3.3.5. Vlakligging Beoordeling vlakligging Test 1 Machine: Lemken Smaragd Evers Orlov Kongskilde Deltaflex
Bewerkingsdiepte(cm): 5-7 7-9 4-6
Beoordeling: + 0
4-9
-
5-7
+
9-11
+
Tabel 5: Beoordeling vlakligging test 1 Per test is de vlakligging visueel beoordeeld. Door de visuele beoordeling is het verschil in vlakligging niet zeer nauwkeurig te bepalen. De +,- en 0 zijn er om de verschillen aan te duiden. Dit is te zien in tabel 5 en 6. Overige bijzondere opmerkingen worden in de onderstaande tekst genoemd. De resultaten van de machines bij test twee worden in de tekst opgenomen. Waarneming en verklaring Lemken Smaragd: In afb. 17 is het resultaat van de diepe bewerking van de Lemken te zien. Bij een dieper bewerking nam de vlakligging af. De beitels maken de grond enkele centimeters dieper los als de vleugel. Deze stroken werden niet volledig opgevuld met losse grond waardoor deze zichtbaar bleven. De buitenste tand heeft een oploopplaat die de grond naar binnen toe geleidt. Hierdoor blijft de grond mooi binnen de machine. De schijven werkten niet intensief genoeg.
Afb. 17: Diepe bewerking van de Lemken Smaragd (eigen foto)
28
Schijveneggen: De Evers Orlov (afb. 18) maakt door de grote afstand tussen de schijven ruggen. Deze worden groter naarmate er dieper gewerkt wordt. De Amazone Catros liet hetzelfde beeld zien, maar dan waren de ruggetjes van kleiner formaat door de kleinere afstand van de laatste rij schijven en door een rijsnelheid van 10 à 11 kilometer in plaats van 8 kilometer met de Evers Orlov. Het beeld van de Amazone is wat vlakker door de verschillende rollen achter de machines. Beide machines lieten bij de aansluiting een voortje zien, dit wordt vol gegooid met grond bij de volgende werkgang. Echter moet er wel zeer netjes gereden worden om een goede aansluiting te bereiken. Afb. 18: Diepe bewerking van de Evers Orlov (eigen foto) Kongskilde Deltaflex: De bewerking van deze machine was in vergelijking met de Lemken Smaragd ongeveer even ondiep af te stellen. Het resultaat liet wat grovere kluiten zien, maar de grond werd mooi egaal aangedrukt door de Vibro pack rol. De grond bleef niet volledig binnen de machine. Regelmatig vloog er een strook of kluit buiten de machine. De vlakligging was de beste van test één. In onderstaande tabel (6) is de beoordeling van de vlakligging van test drie weergegeven. Beoordeling vlakligging Test 3 Machine: Eum Virbroliner Vogel en Noot terramix Kerner Komet
Bewerkingsdiepte(cm): 3-5 7-8 5-9 10-13 5-7 7-9
Beoordeling: * * 0 + +
Tabel 6: Beoordeling vlakligging test 3 *) Oordeel van de EuM is weggelaten wegens mogelijk een verkeerde afstelling van de sterncracker
29
Eum Vibroliner In afb. 19 is het resultaat van de Eum Vibroliner te zien. De machine gooide veel stroken/kluiten grond buiten de machine. Wegens mogelijk een verkeerde instelling was het resultaat niet optimaal.
Afb. 19: Niet alle grond blijft binnen de EuM Vibroliner (eigen foto)
Vogel&Noot TerraMix: Door de kartelschijven (lijken zeer veel op die van de Kerner Komet) in combinatie met de Terrapack rol met verstelbare schrapers laat de Vogel&Noot een redelijk vlakke bewerking zien, zowel diep als ondiep. Wel is de grond grof en kluiterig (afb. 20). De Vogel&Noot heeft zijplaten om de grond binnen de machine te houden. Deze waren echter niet afdoende. Regelmatig vlogen er stroken/repen grond overheen. Afb. 20: Goede vlakligging van de Vogel&Noot (eigen foto)
Kerner Komet K/KAL De gedragen en getrokken machines kwamen qua vlakligging volledig overeen. Ze lieten een mooi beeld achter. De zijplaten werken afdoende om de grond binnen de machine te houden. In combinatie met kartelschijven en de Kerner GCW walze zorgde dit voor het mooiste resultaat (afb. 21).
Afb. 21: Mooiste resultaat van de GCW walze (eigen foto)
30
3.4 Conclusie •
Het was niet eenvoudig om de 2-balks Lemken Smaragd zo oppervlakkig mogelijk af te stellen. Toch kon de machine ondiep worden afgesteld. De mate van afsnijden was niet heel goed. Deze machine werkt het minste stro in. De machine vraagt relatief weinig brandstof en trekt niet zwaar. De afstelmogelijkheden van de schijven zijn beperkt. De geteste smaragd had een bandenrol die niet standaard is. De vlakligging was zeker met een ondiepe bewerking goed.
•
De schijveneggen van Amazone en Evers waren op veel punten vergelijkbaar. Beide schijveneggen kwamen het meest gunstig uit op gebied van brandstofverbruik en wielslip. Op harde grond en sporen hebben ze moeite met indringen en volledig afsnijden van de stoppel. Door de schijven ontstaan ruggetjes dus het resultaat is niet heel vlak. Ook de aansluiting is moeilijk vlak te krijgen. Een groot voordeel van een schijveneg is dat deze vrijwel nooit vol loopt. Bij een oppervlakkige bewerking wordt de grond intensief bewerkt. Daardoor wordt ook bij beperkte werkdiepte veel stro ingewerkt.
•
De Kongskilde Deltaflex vraagt veel trekkracht, daardoor ontstaat een hoog brandstofverbruik en veel wielslip. Dit wordt veroorzaakt door lange en brede oploopplaten en C-vorm van de tand. Deze tandvorm zorgt bij diepere bewerking voor veel inwerking van gewasresten. De machine is lastig nauwkeurig af te stellen. De mate van afsnijden was niet heel goed. De Kongskilde had wel een goede vlakligging. De grond blijft echter niet volledig binnen de machine.
•
De werkdiepte van EuM Vibroliner is zeer goed hydraulisch af te stellen. De machine staat altijd vlak omdat de diepte-afstelling door middel van een parallellogram wordt geregeld. Soms veren de tanden achteruit waardoor bij een ondiepe bewerking stukken onbewerkt blijven. De tand heeft een krul (obstakel beveiliging) het is de vraag of dit relevant is in Nederland. De EuM is de enige 4balks machine in de test. De EuM zit relatief laag in brandstofverbruik.
•
Ook de 2-balks Vogel&Noot Terramix had net als de EuM Vibroliner veel moeite met de stugge grond van de testlocatie. De afstelling was goed te regelen. De beitels werken ongeveer vier centimeter dieper dan de vleugels (idem bij Lemken Smaragd). Hierdoor ontstaan op zware natte grond grote kluiten waar de machine overheen hobbelt. Daardoor zat er op de testlocatie veel variatie in werkdiepte. De vlakligging is goed door de goede werking van de schijven en rol.
•
De afstelling van de Kerner Komet leek bij de getrokken versie wat beter dan bij de gedragen versie. Beiden waren echter goed af te stellen. De machines konden beiden zeer goed ondiep werken. De mate van afsnijden was redelijk. De getrokken machine iets ondieper dan de gedragen. Dieselverbruik en percentage wielslip was laag. Vlakligging was goed ook bleef alle grond binnen de machine.
31
4. Advies stoppelbewerking bij NKG Er zijn veel verschillende doelen bij de stoppelbewerking bij NKG. Er zijn een aantal goede argumenten om de focus te leggen op zo ondiep mogelijk en zo min mogelijk gewasresten in de grond werken Ondiep werken betekent dat bodemleven en opgebouwde poriën minder verstoort worden. Als gewasresten geen belemmering vormen op de toplaag, beschermen ze de bodem en is het juist op deze plek waardevolle voeding voor bodemleven. Ondiep werken vraagt ook minder trekkracht en brandstof, hierdoor kan men harder rijden of een bredere machine gebruiken. Voordeel hierbij is dat er op brandstof en arbeid bespaard kan worden. Ondiep werken betekent meestal dat de vlakligging verbetert. Dit is van belang omdat bij NKG soms de stoppelbewerking de laatste bewerking is vóór de zaaibedbereiding. Machines moeten ook op geringe diepte goed gewasresten of onkruid kunnen doden. Juist de stoppelbewerking is een bewerking die een bespuiting met glyfosaat kan uitsparen. Als men bij stoppelbewerking streeft naar: Goed afsnijden, ondiep werken en zo min mogelijk brandstofverbruik en trekkracht dan zijn er een aantal goede machines. 2-balks machines als de Lemken Smaragd en de Vogel&Noot TerraMix kunnen redelijk goed voldoen op minimale diepte. Bij zware moeilijk bewerkbare grond vallen de resultaten tegen omdat de beitel behoorlijk dieper werkt dan de vleugels (er wordt “valse’ grond bovengetrokken. Bij lichtere gronden werken deze machines beter. De machines geven wat meer risico op verstopping bij ondiep werken. Dit komt waarschijnlijk door de brede oploopplaten waar gewasresten makkelijk aan blijven hangen. Bij normale hoeveelheden goed verdeeld stro lijkt het risico op verstopping niet heel groot. Drie of 4-balks machines presteren niet altijd beter dan 2-balks machines. De Kerner Komet presteert op alle fronten wel erg goed. Deze machine werkte nauwkeurig zowel op zware als lichte grond. De Kongskilde trok echter zwaar en was niet nauwkeurig af te stellen. 3 of 4-balks machines houden de grond langer vast, hebben daardoor een betere egaliserende werking en hogere inwerkingsgraad. Lang niet altijd neemt de inwerkingsgraad veel toe als dieper wordt gewerkt. Soms neemt de inwerkingsgraad zelfs wat af. Bij de Lemken Smaragd was wel beduidend meer inwerking bij de diepe bewerking maar bij de Kerner Komet was dat nauwelijks meer. De vuistregel dat per ton organische massa 1 cm diep bewerkt moet worden klopt wat betreft de inwerkingsgraad niet. Met een schijveneg lijkt het niet mee te vallen om vlak en ondiep te werken. Na de bewerking is het zaaibed voor een groenbemester niet altijd mooi vlak. Hoe zwaarder de grond hoe slechter het resultaat. Een beter zaaibed is het best te bereiken met een cultivator. Echter zit er veel verschil in vlakligging per cultivator, veroorzaakt door beitels gevolgd door schijven of rollen. Veel machines snijden niet goed af, zeker niet bij beperkte werkdiepte. De overlap tussen de beitels is meestal te klein (circa 3 centimeter) en niet met meer tanden per meter op te lossen omdat de tanden vast op het frame zitten. In vaste grond is het resultaat met 3 cm soms wel ongeveer voldoende. Het is echter de vraag of bij vervolgbewerkingen in losse grond de mate van afsnijden nog steeds voldoende is. Bij de EuM Vibroliner zouden extra beitels te monteren zijn maar door de krul op de tand wordt bij veel weerstand niet afgesneden omdat de tand uit de grond komt. Hoewel een aantal machines ongeveer dezelfde overlap hebben lijkt de effectiviteit van afsnijden bij de Kerner Komet het beste. Dit wordt veroorzaakt doordat deze machine zeer stabiel en rustig achter de trekker loopt. Dit was bij lang niet alle machines het geval. Dieper werken geeft gelijk meer brandstofverbruik. Het hangt per machine af hoeveel het brandstofverbruik bij diepere bewerking toeneemt. Er is kennelijk veel verschil in
32
weerstand tussen de verschillende machines. De stelregel dat elke centimeter dieper één liter diesel extra vraagt lijkt niet te kloppen. Bij sommige machines lijkt dit veel minder, bij andere wat meer.
33
Literatuurlijst AMAZONEN-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG (1995-2011). Kompaktscheibenegge Catros, Details. http://www.amazone.de/571.asp Geraadpleegd 12-10-2011 Bauchenhenß, J. (2005) 20 Jahre Boden-Dauerbeobachtun in Bayern, Regenwurmer als Bioindikatoren. www.lfl.bayern.de/publikationen/daten.schriftenreihe_url_1_30.pdf pp. 41. geraadpleegd: 18-10-2011 Bernaerts, S., Muijtjens, S., Iperen van, C. (2008). ‘Niet kerende grondbewerking’ bioKennis bericht #15 Akkerbouw en vollegrondsgroente. Dlv Plant, Wageningen UR en Louis Bolk instituut. Bonte, E., Landbouwmechanisatie; Stoppelbewerking intensief met schijveneg. September 2008. Bonte, E., Landbouwmechanisatie; Gekartelde schijven agressiever. Augustus 2011. DLV plant, praktijknetwerk niet kerende grondbewerking http://www.nietkerendegrondbewerking.nl geraadpleegd 4-10-2011 Eum Agrotec (2008) Service. www.eum-agrotec.de/service.html geraadpleegd 29-102011 Evers Agro (z.d.). Variodisc schijveneg, Evers Orlov. http://www.eversagro.nl/producten/Variodisc/ Geraadpleegd 12-10-2011 FAO (2010). What is Conservation Agriculture. http://www.fao.org/ag/ca/ geraadpleegd 1-10- 2011. Holland, J.M., (2004) The environmental consequences of adopting conservation tillage in Europe, reviewing the evidence. Agriculture, ecosystems and environment 103: 1-25 Hoogendoorn, G., (2010) Grondbewerkingsmachines stoppelbewerking. http://www.findoldtractors.com/library/Landbouwmachines/hfd1/par1/Pagina_6.shtml geraadpleegd: 7-10-2011 Kerner Maschinenbau GmbH (2010) Grubbertechniek, Sternradgrubber Komet KAL. http://www.kerner-maschinenbau.de/produkte/grubber/komet-kal/ Geraadpleegd 1210-2011 Kongskilde Industries (z.d.). Delta flex, Stubble cultivator. http://www.kongskilde.com/Soil/dbProducts/Product.htm?productid=348 Geraadpleegd: 12-10-2011 Lemken GmbH & Co. KG (2011). Lemken schijvencultivator smaragd, Productinfo. http://lemken.com/nl/producten/producten-op-type/cultivatoren.html Geraadpleegd 1210-2011 Postma, J. (PPI), Schilder M. (PPI), Scholten, O. (PPI), Bloem, J. (Alterra), Haagsma, W. (PPO), (2011). ‘Invloed Niet-kerende grondbewerking op bodemweerbaarheid’ in: Gewasbescherming, jaargang 42, nummer 4, pp. 169-172
34
Rangeland Assessment (2005). Line-Point Intercept. http://abstracts.rangelandmethods.org/doku.php/field_methods:line_point_intercept Geraadpleegd 4-10-2011. Vogel&Noot Landmaschinen GmbH & Co KG (z.d.) Products, cultivators Terramix. www.vogel-noot.co.uk/Products/Cultivators/TerraMix geraadpleegd 31-10-2011 Vereniging Tegen Milieubederf (2011) Dossier Glyfosaat, Glyfosaat, het middel. www.vtm-milieu.nl/roundup/ geraadpleegd 29-11-2011 Weide, van der R. & Alebeek van F. & Broek van den R. (2008) ‘En de boer, hij ploegde niet meer’, effecten van NKG versus ploegen. Praktijkonderzoek Plant & Omgeving B.V. Wilhelm, B., Hensel, O. (2010) ‘Konservierende Bodenbearbeitung im Ökolandbau Analyse einer Verfahrenstechnik im Kontext der Bodenfruchtbarkeit’ Universität Kassel, FB Ökologische Agrarwissenschaften. Witzenhausen 2010, pp. 39-40.
35
II. Proefopzet Proefopzet test stoppelbewerkings-machines
Voordat de test begint moet de machine op een braak liggende stoppel afgesteld worden. De volgende machines zijn in de test opgenomen: Lemken Smaragd Evers Orlov Kongskilde Deltaflex Kerner Komet KAL Kerner Komet K EuM Vibroliner Vogel&Noot TerraMix Amazone Catros
Het is niet definitief dat al deze machines getest worden. Dit is afhankelijk van de beschikbaarheid van de machines en locatie waar de test uitgevoerd kan worden. Omdat het nog niet zeker is of al deze machines op deze dag getest kunnen worden, zal er een optie open blijven om machines later als nog te testen, maar dan op een ander perceel en andere locatie. Deze zal nader bekend worden. De test wordt uitgevoerd in stroken. Elke machine bewerkt een strook van 50 meter lengte. De afstand tussen de stroken bedraagt 1 meter, dit om overlap te voorkomen. Eerste afstelling van de machine is op de minimale diepte waarop de machine kan werken. Andere bewerking wordt dieper gepakt 10-15 cm. Totaal worden er vier stroken van 50 meter bewerkt met 1 machine. • 2 stroken waarop de machine op zijn ondiepst staat afgesteld een keer om het brandstofverbruikte meten en een keer om het slippercentage te meten. • 2 stroken waarop de machine enkele centimeters dieper staat, een keer om het brandstofverbruik te meten en een keer om het slippercentage te meten. Per werkdiepte zijn twee stroken, uit deze twee stroken wordt bepaald: Inwerkingsgraad: De inwerkingsgraad van de tarwestoppel wordt gemeten met behulp van een stuk betonijzer met mazen van 10 x 10 cm (zie afbeelding 1). Deze methode is afgeleid van een eerder Duits onderzoek. (Wilhelm, 2010) Het meten gaat als volgt; Het betonijzer wordt op de grond gelegd en het aantal kruisingen waar stro onder ligt wordt geteld. Dit getal wordt gedeeld door het totale aantal kruisingen, zodat er een bepaald percentage tot stand komt dit is de bedekkingsgraad.
Afb. 1: Betonijzer met mazen van 10x10 centimeter (eigen foto)
Om vervolgens de inwerkingsgraad te berekenen, moet de bedekkingsgraad van de onbewerkte stoppel gemeten worden. Het aantal bedekte kruisingen bij de onbewerkte stoppel wordt op 100% gesteld. Hieruit wordt de inwerkingsgraad berekend.
36
Er is nog een andere methode om de inwerkingsgraad te meten. Hierbij wordt er niet met de hand geteld, maar door middel van een camerasensor wordt het inwerkingspercentage berekend. Deze methode is exacter omdat het aantal herhalingen groter is als bij de eerdergenoemde methode. (Wilhelm, 2010) Vlakligging: Door middel van het vergelijken van de verschillende machines en werkdieptes. Vervolgens wordt de vlakligging beoordeeld aan de hand van het toekennen van plus of minpunten (++, +, 0, -, --). Afsnijden stoppels en overlap: Het afsnijden van de stoppels wordt bepaald door het vrijgraven van de volledige werkbreedte van de machine. Dit wordt enkele keren herhaald. Aan de hand hiervan wordt een oordeel gegeven of de machine wel of niet de volledige werkbreedte afsnijdt. Dieselverbruik: Dit wordt gemeten door middel van de brandstofverbruikmeter op de trekker. Deze geeft verbruik in liter per uur weer. Tijdens het afleggen van een strook van 50 meter wordt het verbruik constant vastgelegd met pen en papier. Percentage wielslip: Om het percentage wielslip te berekenen wordt er op de wang van de band een streep gezet. Vervolgens wordt er met de machine op de gewenste diepte een bewerking uitgevoerd. Op het moment dat de gewenste snelheid bereikt is en de krijtstreep beneden, wordt er een piket in de grond gezet. Vervolgens moet er na 10 omwentelingen weer een piket in de grond gestoken worden. Uit deze twee afstanden wordt het percentage slip berekend.
37
III. Invulformulier Naam Machine: Datum: Omstandigheden: Actueel weer: Bandenspanning: Tractor (vermogen): • Inwerkingsgraad stoppel Door middel van line point intercept (%) Ondiepste bewerking: Diepere bewerking:
• Vlakligging: (visueel en foto’s (lat erop leggen en foto’s maken)) Ondiepste bewerking: Diepere bewerking: • Afsnijden stoppels en overlap: (visueel en foto’s) Ondiepste bewerking: Diepere bewerking:
• Dieselverbruik in liter per uur: (computer trekker) Ondiepste bewerking: Diepere bewerking:
• Percentage slip: (berekenen d.m.v. omtrek wiel te meten, met krijt een streep zetten en afstand na 5 omwentelingen bepalen).
Ondiepste bewerking: Diepere bewerking:
38
IV. Testresultaten 1. Inwerkingsgraad van de stoppel Een rooster heeft 70 kruisingen afstand 10cm x 10cm. De bedekking is om de betrouwbaarheid zo hoog mogelijk te maken 4 x gemeten. Zonder enige bewerking is de bedekkingsgraad van de stoppel op het perceel waar de proeven met de Kongskilde Deltaflex, Lemken Smaragd en de Evers Orlov zijn uitgevoerd:
1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
47 47 48 47
Deze 47 kruisingen worden als 100% bedekking gezien Lemken Smaragd De ondiepe bewerking maakt 5-7cm vaste grond los, het aantal bedekte kruisingen is: 1. 31 2. 28 3. 35 4. 33 Gemiddelde: 31,75 47 = 100 % 32 = 68 % Inwerkingsgraad = (100 – 68) 32% De diepe bewerking maakt 7-9cm vaste grond los, het aantal bedekte kruisingen is: 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
11 15 21 15 15,5
47 = 100% 16 = 34% Inwerkingspercentage = (100-34) 66%
39
Evers Orlov De ondiepe bewerking maakt 4-6 cm vaste grond los, het aantal bedekte kruisingen is: 1. 12 2. 16 3. 6 4. 11 Gemiddelde: 11,3 47 = 100% 11 = 23% Inwerkingsgraad = ( 100 – 23) 77%
De diepe bewerking maakt 4-9cm vaste grond los, het aantal bedekte kruisingen is: 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
17 8 15 13 13,3
47 = 100% 13 = 28% Inwerkingsgraad = ( 100 – 28) 72 % Kongskilde Deltaflex De ondiepe bewerking maakt 5-7cm vaste grond los. 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
9 17 14 20 15
47 = 100% 15 = 32% Inwerkingsgraad = ( 100 – 32 ) 68% De diepe bewerking maakt 9-11cm vaste grond los. 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
10 7 10 9 9
47 = 100% 9 = 19% Inwerkingsgraad = ( 100 – 19 ) 81%
40
De Kerner Komet en Amazone Catros zijn op een ander perceel getest als de Lemken smaragd, Evers Orlov en de Kongskilde Deltaflex. Zonder enige bewerking is de bedekkingsgraad van de stoppel op het perceel waar de proef uitgevoerd is: 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
66 72 55 42 58,8
Deze 59 kruisingen worden als 100% bedekking gezien Kerner Komet KAL De ondiepe bewerking maakt 4-6 cm vaste grond los. 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
17 13 21 17
59 = 100% 17 = 29% Inwerkingsgraad = ( 100 – 29 ) 71% De diepere bewerking maakt 10-11 cm vaste grond los. 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
10 18 19 15,7
59 = 100% 16 = 27% Inwerkingsgraad = ( 100 – 27 ) 73%
Amazone Catros De ondiepe bewerking maakt 4-6 cm vaste grond los. 1. 2. 3. 4. Gemiddelde:
18 14 19 13 16
59 = 100% 16 = 27% Inwerkingsgraad = ( 100 – 27 ) 73% Er is geen diepe bewerking met de Amazone Catros uitgevoerd.
41
2. Dieselverbruik In deze test is het dieselverbruik per machine/hectare uitgerekend, in relatie tot werkdiepte om zo tot een conclusie te komen wat een diepere bewerking aan brandstof kost. In test 1 is het brandstofverbruik van de Lemken Smaragd, Evers Orlov en Kongskilde Deltaflex gemeten. In test 3 is het brandstofverbruik van de EuM Vibroliner, Vogel&Noot TerraMix en de Kerner Komet gemeten. Lemken smaragd De ondiepste bewerking die de Lemken kon uitvoeren was 5-7cm (vaste grond). In tabel 1 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8,0
5-7
17,1
18,5
17,6
16,3
16,8
16,0
16,9
16,3
7,4
7-9
24,8
23,7
24,5
20,2
23,0
21,5
25,3
Gemiddeld Verbruik (per uur) 16,9
Liter per/ha
23,3
10,4
7,0
Tabel 1: Brandstofverbruik van de Lemken Smaragd per werkdiepte Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 16,9) = 7 liter per hectare Bij een snelheid van 7,4 km/h (7400 meter per uur) (3333,33.. / 7400) * 60 = 27 minuten per hectare. ((27/60) * 23,3) = 10,4 liter per hectare
Evers Orlov De ondiepste bewerking die de evers kon uitvoeren was 4-6 cm (vaste grond). In tabel 2 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8,0 7,4
Liter per/ha
16,1
Gemiddeld Verbruik (per uur) 16,5
4-6
15,8
15,2
18,3
17,7
15,5
15,9
17,1
4-9
18
20,8
17,8
22,2
19,4
19,1
18,9
19,4
19,6
8,8
6,9
Tabel 2: Brandstofverbruik van de Evers Orlov per werkdiepte
42
Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 16,5) = 6,9 liter per hectare Bij een snelheid van 7,4 km/h (7400 meter per uur) (3333,33.. / 7400) * 60 = 27 minuten per hectare. ((27/60) * 19,6) = 10,4 liter per hectare
Kongskilde Deltaflex De ondiepste bewerking die de Kongskilde kon uitvoeren was 5-7cm (vaste grond). In tabel 3 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
6,9 6,0
Liter per/ha
22,0
Gemiddeld Verbruik (per uur) 22,9
5-7
24,7
22,5
24,4
23,1
21,0
21,2
24,3
9-11
23,5
24,1
24,9
25,9
21,3
24,9
25,1
24,3
24,3
13,5
11,1
Tabel 3: Brandstofverbruik van de Kongskilde Deltaflex per werkdiepte Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 snelheid = 6,9 km/h (6900 meter per uur) (3333,33 / 6900) * 60 = 28,9 minuten per hectare. ((28,9/60) * 22,9) = 11,1 liter per hectare Bij een snelheid van 6,0 km/h (6000 meter per uur) (3333,33.. / 6000) * 60 = 33,3 minuten per hectare. ((33,3/60) * 24,3) = 13,5 liter per hectare EuM Vibroliner De ondiepste bewerking die de EuM kon uitvoeren was 3-5cm (vaste grond). In tabel 4 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8,0 8,0
Liter per/ha
23,1
Gemiddeld Verbruik (per uur) 21,7
3-5
20,9
21,8
21,5
21,8
22,7
19,8
22,1
7-8
23,3
24,9
25,8
26,0
27,1
26,7
25,1
26,3
25,7
10,7
9,0
Tabel 4: Brandstofverbruik van de EuM Vibroliner per werkdiepte
43
Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 Verbruik bij 3-5 cm werkdiepte snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 21,7) = 9 liter per hectare Verbruik bij 7-8 cm werkdiepte snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 25,7) = 10,7 liter per hectare
Vogel&Noot TerraMix De ondiepste bewerking die de Vogel&Noot TerraMix kon uitvoeren was 5-9 cm (vaste grond). In tabel 5 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
8,0 7,0
Liter per/ha
25,0
Gemiddeld Verbruik (per uur) 25,4
5-9
23,3
25,1
26,2
25,6
24,8
25,2
27,8
7-10
29,3
29,2
29,1
29,4
29,4
29,5
29,4
29,3
29,3
14,0
10,6
Tabel 5: Brandstofverbruik van de Vogel&Noot TerraMix per werkdiepte Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 Verbruik bij 5-9 cm werkdiepte snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 25,4) = liter per hectare Verbruik bij 7-10 cm werkdiepte snelheid = 7 km/h (7000 meter per uur) (3333,33 / 7000) * 60 = 28,6 minuten per hectare. ((28,6/60) * 29,3) = 14,0 liter per hectare
44
Kerner Komet De ondiepste bewerking die de Kerner kon uitvoeren was 5-7 cm (vaste grond). In tabel 6 is de relatie tussen diepte/snelheid en brandstofverbruik per uur af te lezen bij 1800 omw. Per minuut. Tevens is het brandstofverbruik per hectare af te lezen. Snelheid (km/h)
Diepte (cm)
8,0 8,0
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Liter per/ha
21,7
Gemiddeld Verbruik (per uur) 22,9
5-7
22,9
22,6
22,3
23,9
24,0
23,0
23,1
7-9
26,0
27,0
24,4
25,2
27,2
25,7
24,0
25,8
25,7
10,7
9,5
Tabel 6: Brandstofverbruik van de Kerner Komet K per werkdiepte Het brandstofverbruik is als volgt uitgerekend: 1 hectare = 10000 m] werkbreedte van de machine = 3 meter. 10000/3 = 3333,33 Verbruik bij 5-7 cm werkdiepte snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 22,9) = 9,5 liter per hectare Verbruik bij 7-8 cm werkdiepte snelheid = 8 km/h (8000 meter per uur) (3333,33 / 8000) * 60 = 25 minuten per hectare. ((25/60) * 25,7) = 10,7 liter per hectare
3. Wielslip Lemken Smaragd Test1 10 omwentelingen 10 omwentelingen theorie (cm) praktijk (cm) 5-7 5583 5372 7-9 5583 5063 Tabel 7: Wielslip percentage van de Lemken Smaragd Werkdiepte (cm)
Werkdiepte (cm) 4-6 4-9
Evers Orlov Test 1 10 omwentelingen 10 omwentelingen theorie (cm) praktijk (cm) 5583 5395 5583 5205
Wielslip (%) 3,8 9,4
Wielslip (%) 3,4 6,7
Tabel 8: Wielslip percentage van de Evers Orlov
45
Werkdiepte (cm) 5-7 9-11
Kongskilde Deltaflex Test 1 10 omwentelingen 10 omwentelingen theorie (cm) praktijk (cm) 5583 5060 5583 4905
Wielslip (%) 9,4 12,1
Tabel 9: Wielslip percentage van de Kongskilde Deltaflex Bij het berekenen van het percentage wielslip is eerst de omtrek van het wiel berekend. De trekker was uitgevoerd met Michelin Omnibib banden, maat 580-70-38. De omtrek van deze band is als volgt berekend: Diameter omrekenen van inch naar cm. 38*2,54 = 96,52 cm 70% van de breedte van de band is de hoogte van de band. 580 * 70% = 40, 6 cm totale hoogte: 2*40,6 + 96,52 = 177,72 cm De omtrek van de band wordt vervolgens berekend met de formule; 2*∏*straal = 2*3,141592653*(177,72/2)= 558,3 cm = 5583mm
In tabel 10 zijn de percentages wielslip van de derde test opgenomen. Deze resultaten zijn tot stand gekomen door gemiddeldes te berekenen van momentopnames afgeleid van de boordcomputer van de trekker. Percentages wielslip Test 3 Machine: Eum Vibroliner
Vogel&Noot TerraMix Kerner Komet K
Diepte (cm) 3-5
Metingen (%) 5
7
4
5
3
4
5
3
4
Gemiddelde (%) 4,4
7-8
6
7
5
4
8
7
8
3
6
6,0
5-9
8
7
6
4
5
7
6
7
5
6,1
10-13
11
12
17
14
13
12
14
12
16
13,4
5-7
4
6
3
5
2
6
4
8
6
4,9
7-9
8
6
7
4
7
6
6
7
4
6,1
Tabel 10: Wielslip percentages per diepte van de Eum Vibroliner, Vogel&Noot TerraMix en de Kerner Komet K
46
