Merkblatt zur Technik des Abflammens. Neben der Wirkungsweise wird die Anwendung dieser Technik für den Gemüse- und Feldbau sowie den Obst-, Reb- und Beerenbau beschrieben

Dierauer, Hansueli

German

Organic Eprints

Seite 1 FiBL Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Ackerstrasse, Postfach, 5070 Frick ©Entwicklung der AbflammtechnikDie Abflammtechnik ist keine neue Erfindung. Erste Abflamm-geräte auf der Basis von Petroleum oder Benzin wurden bereits1852 in Amerika erprobt. Diese primitiven Geräte hatten aber nochMühe, eine stabile Flammenform und einen störungsfreien Betriebzu gewährleisten. Praktikable und effektive Konstruktionen, die Flüs-siggas verwendeten, kamen erstmals 1948 auf amerikanischen Far-men in Mais-, Baumwoll- und Zuckerrohrkulturen zum Einsatz. Seit-her wurden diese Geräte immer weiter verbessert. BezüglichSicherheit und Gasverbrauch sind die modernen Geräte kaum mehrmit jenen aus der Anfangszeit zu vergleichen.AnwendungHeute werden Abflammgeräte vor allem eingesetzt auf:•  Biobetrieben mit einem hohen Anteil Gemüsebau zur Unkraut-regulierung im Vorauflauf.•  Zur Krautbeseitigung in Kartoffeln (vor allem IP-Betriebe).•  Im Kommunalbereich anstelle von Herbiziden.Vorgaben von Bund und LabelStoffverordnung des Bundes Die Stoffverordnung des Bundes (814.013) ist für alle verbindlich. Sie verbietet die Anwendung von Herbiziden:•  auf Dächern und Terrassen•  auf Lagerplätzen•  auf und an Strassen, Wegen und Plätzen; ausgenommen sindEinzelstockbehandlungen von Problempflanzen bei National-und Kantonsstrassen, sofern diese mit anderen Massnahmen,wie regelmässiges Mähen, nicht erfolgreich bekämpft werdenkönnen.•  auf Böschungen und Grünstreifen entlang von Strassen und Geleiseanlagen; ausgenommen sind Einzelstockbehandlungenvon Problempflanzen, sofern diese mit anderen Massnahmenwie regelmässigem Mähen nicht erfolgreich bekämpft werdenkönnen.•  In der Zone S2 von Grundwasserschutzzonen, wenn die Bewilli-gungsbehörde für Pflanzenschutzmittel, die aufgrund ihrer Mobi-lität und Abbaubarkeit in eine Trinkwasserfassung gelangen können, eine entsprechende Auflage verfügt hat.Autor:Hansueli Dierauer, FiBLAbflammen • bedeutet nicht Abbrennen• führt zu keinen Rückständen in Grundwasser undNahrungsmitteln• wirkt kurzfristig; deshalb keine Resistenzbildungmöglich• grosse Arbeitseinsparung• nur Teilwirkung gegen ausdauernde Unkräuter• erfordert relativ grossen EnergieaufwandRichtlinien BIO SUISSE, Migros-Bio, Demeter, Bio-Verordnung des Bundes:Verboten•  Jegliche Anwendung von Herbiziden, Wachstumsregulatoren(Halmverkürzer, chemische Fruchtausdünnung, Bodendesinfek-tionsmittel sowie Stielweichmacher u.a.) und Welkemittteln.•  Dämpfen des Bodens im Freiland.Erlaubt•  Unkrautregulierung durch Kulturmassnahmen und mechanischeGeräte. •  Abflammen. Funktionsprinzip und WirkungFunktionsprinzipBei der Erwärmung der Pflanzenzellen während einer Sekundeauf 60–70 °C gerinnt das Eiweiss. Bei schockartiger Erhitzungwährend einer Zehntelsekunde auf 110 °C platzen die Zellwände,tritt die Zellflüssigkeit aus, und die Pflanze vertrocknet. Die von der Flamme geschädigten Pflanzen machen sofort einenschlaffen Eindruck und bekommen eine etwas dunklere Färbung. Beim Verbrennen von Flüssiggas können die erforderlichen Tem-peraturen problemlos erreicht werden. In der Praxis hat sich dazuPropan besser bewährt als Butan. WirkungDie momentane Wirkung des Abflammens kann ebenso gut seinwie diejenige eines Kontaktherbizides, also 100 Prozent. Der Wirkungsgrad ist sehr variabel und hängt vom richtigenEinsatzzeitpunkt und von der Witterung, aber auch von Anzahlund Arten der Unkräuter ab.Faktoren, welche die Wirkung reduzieren:•  Grösse der Pflanzen: Je kleiner die Unkräuter, desto höher derWirkungsgrad. Samenunkräuter sind bis zum 4-Blattstadiumempfindlich auf Hitze.•  Behaarte oder ledrige Blattoberfläche.Abflammen2000KURZINFOMerkblattSeite 2 FiBL Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Ackerstrasse, Postfach, 5070 Frick ©•  Tau auf den Pflanzen: bildet einen Schutzfilm gegen die Hitze.•  Wind: kann bei seitlich nicht optimal abgedeckten Geräten dieWirkung stark abschwächen.•  Wärmeschatten: Ein scholliger Acker kann bei noch kleinen Un-kräutern die Wirkung des Abflammens reduzieren. Auf sorgfältigvorbereiteten, feinkrümeligen, eventuell sogar gewalzten Saat-beeten gibt es dagegen keine «Wärmeschatten».•  Keine genügende Wirkung hat das einmalige Abflammen gegenWurzelunkräuter, hitzetolerante Pflanzen und Gräser.Wirkungskontrolle:Ob die Wirkung des Abflammens genügend gross ist, kann mitder sogenannten Fingerdruckprobe geprüft werden. Nach dem Ab-flammen muss beim Zusammendrücken des Blattes der Abdruckdes Fingers sichtbar sein, sonst ist die Wirkung ungenügend. Die Fingerdruckprobe ist die wichtigste Einstellhilfe fürArbeitsgeschwindigkeit, Gasdruck, Brennerstellung und -abstand. Bei der Wirkungskontrolle muss bei Pflanzen, bei denen der Ve-getationskegel besonders geschützt liegt (z.B. Senf), darauf geach-tet werden, dass auch die kleinen, schützenden Hüllblättchen aus-reichend geschädigt sind, sonst können diese neu austreiben.Problematik des AbflammensNachteile des Abflammens:•  Relativ hoher Energieverbrauch und CO2-Ausstoss.•  Obwohl die Geräte immer sicherer und besser konstruiert sind,ist im Umgang mit Gas besondere Vorsicht geboten.•  Gefährdung bodenbewohnender Nützlinge: Der trockene Bodenals schlechter Wärmeleiter erwärmt sich beim Abflammen mitInfrarotbrennern in einem halben Zentimeter Tiefe um 6–7 °Cund in einem Zentimeter Tiefe um nur 3–4 °C. Bei Temperatu-ren, wie sie beim Abflammen auf der Bodenoberfläche herr-schen, können Nützlinge wie Laufkäfer, Kurzflügler und Spinnengefährdet werden. An heissen Sommertagen halten sich dieseaber geschützt einige Zentimeter unter der Bodenoberflächeauf. In der Abenddämmerung sollte hingegen nicht mehr abge-flammt werden, da viele Nützlinge nachtaktiv sind.Hitzeempfindlichkeit verschiedener Unkrautarten Abflammen bis ins 4-Blattstadium möglich:Weisser Gänsefuss (Chenopodium album)Vogelmiere (Stellaria media)Klettenlabkraut (Galium aparine)Kleine Brennessel (Urtica urens)Erdrauch (Fumaria officinalis)Storchschnabel (Geranium spp.)Ehrenpreis (Veronica spp.)Abflammen vom Keim- bis 2-Blattstadium wirksam:Echte Kamille (Matricaria chamomilla)Saatwucherblume (Chrysanthemum segetum)Ampferknöterich (Polygonum lapathifolium)Flohknöterich (Polygonum persicaria)Hirtentäschelkraut (Capsella bursa-pastoris)Schwarzer Nachtschatten (Solanum nigrum)Kreuzkraut (Senecio vulgaris)Abflammen nur im Keimblattstadium effizient:Windenknöterich (Polygonum convolvulus)Vogelknöterich (Polygonum aviculare)Ackersenf (Sinapis arvensis)Raps (Brassica napus)Ackerstiefmütterchen (Viola arvensis)Rote Taubnessel (Lamium purpureum)Bleifarbiger Amarant (Amaranthus lividus)Hitzetolerante Pflanzen(treiben nach einmaligem Abflammen wieder aus):Quecke (Agropyron repens)Hirsen (alle Arten)Einjähriges Rispengras (Poa annua)Ackerdistel (Cirsium arvensis)Ackerwinde (Convolvulus arvensis)Ampfer, Blacke (Rumex obtusifolius)Grosse Brennessel (Urtica dioica)Ackervergissmeinnicht (Myosotis arvensis)Geissfuss, Giersch (Aegopodium podagraria)Portulak (Portulaca oleracea)Sumpfkresse (Rorippa sylvestris)Direkt, mit offener Flamme arbeitende Brenner. Die Ausgangstemperatur an den Stabbrennern beträgt etwa 1’800 °C, die Lufttemperatur in Boden-nähe noch 300 bis 400 °C. Dadurch schnellere Wirkung als bei Infrarotbrennern und relativ hoheArbeitsgeschwindigkeit möglich.Indirekt, durch Infrarot-Wärmestrahlung wir-kende Brenner. Temperatur am Brenner:925 °C. Geringer Energieverbrauch, abervergleichsweise tiefe Arbeitsgeschwindig-keit. Diskret im Betrieb.Kleine Unkräuter im Wärmeschatten werdennicht erfasst.Kombiniertes Wirkungsprinzip mit direkterund indirekter Wärmestrahlung.Geringster Energieverbrauch. Vereinigt dieVorteile der beiden Systeme.Durch das gewellte Strahlungsgitter entste-hen Wärmeturbulenzen, was den Wärme-schatten überwindet.Seite•  Kurze Einsatzperiode und kurze Wirkungsdauer: Im Unterschiedzu Herbiziden besteht beim Abflammen eine viel geringere Tole-ranz gegenüber dem Einsatztermin. Wird zu früh abgeflammt, soist ein Grossteil der Unkräuter noch nicht gekeimt. Wird jedochder ideale Zeitpunkt (z.B. der 7. Tag nach der Saat in Möhren)wegen anhaltender Niederschläge verpasst, so besteht keineMöglichkeit, dieses Missgeschick nachträglich zu korrigieren.Anwendung im Gemüse- und FeldbauStrategienFalsches SaatbettEine raffinierte Methode besteht darin, das Saatbett schon einigeTage vor der Saat definitiv herzurichten, eventuell sogar schon einwenig zu bewässern, um möglichst viele Unkräuter zum Keimen an-zuregen. Mit diesem Vorsprung werden im Vorauflaufverfahren fastalle keimfähigen Unkräuter erfasst.Da die Keimzeiten je nach Jahreszeit und Witterung sehr ver-schieden sein können, ist es vielfach schwierig, den optimalen Ein-satzzeitpunkt, also den Tag unmittelbar vor dem Durchstossen derKeimblätter zu erkennen.Abflammen im VorauflaufAbflammen in Reihen3 FiBL Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Ackerstrasse, Postfach, 5070 Frick ©Die Zukunft des Abflammens liegt im Bandabflammen zusammen mit mechanischer Bearbeitung zwischen den Reihen. Abflammen im NachauflaufAbflammen im Nachauflauf ist nur bei Mais, Zwiebeln und Lauchmöglich, da der Vegetationskegel geschützt im Boden liegt. Wie alleGräser (Monokotyledone) können sie nach dem Abflammen sofortwieder austreiben.Das Abflammen im Nachauflauf kann aber zu Qualitätsverlustenund einem Wachstumsrückschlag führen.Einsatz in den KulturenGetreideAbflammen in Getreide wäre im Nachauflauf möglich. Aus ökolo-gischen Gründen ist es aber nicht sinnvoll, da es genügend gute,mechanische Alternativen gibt .KartoffelnDas Abflammen des Kartoffellaubes vor der Ernte statt Abbren-nen hat vor allem in der Integrierten Produktion Verbreitung gefun-den. Im biologischen Anbau wird das Kartoffelkraut mit modernenKrautschlägern vernichtet, was billiger ist. Wegen der kurzen Wirkungszeit und dem daraus folgenden Wie-deraustreiben entspricht die thermische Krautbeseitigung den An-forderungen für Saatkartoffeln nicht. Dafür müssen im biologischenAnbau die teuren Krautzupfmaschinen verwendet werden.Anwendung im Obst-, Reb- und BeerenanbauDas Abflammen kommt vor allem auf schweren Böden, wo Hack-geräte nur bedingt einsetzbar sind, in Frage. Das Abflammen hat eine gute Wirkung auf auflaufende Unkräu-ter. Bei einem hohen Besatz an ausdauernden Unkräutern müsstedas Abflammen alle 2–4 Wochen wiederholt werden, damit die Un-kräuter nicht zu gross werden können. Durch Abdeckungen sind dieKulturen vor aufsteigender Wärme geschützt.Das Abflammen ist nur in älteren Anlagen ratsam. Junge Stämmesind zu wenig verholzt und ertragen keine Erwärmung. MechanischeVerfahren werden aus Kostengründen dem Abflammen vorgezogen.Mechanische Verfahren regen zudem Mineralisierung und Durchlüf-tung im Boden an.In Kulturen mit 50 bis 75 cm Reihenabstand kann zwischen den Reihenproblemlos gehackt werden. Mit einer Bandabflammung über den Rei-hen und einer Abdeckung gegen den Wind kann gegenüber dem ganz-flächigen Abflammen bis zur Hälfte an Energie (40 kg/ha) eingespartwerden. Im Gemüsebau ist das ganzflächige Abflammen im Vorauflauf sehr ver-breitet. Wichtig ist die richtige Einstellung des Gerätes.Saatbeet herrichten säen abflammenSeite 4 FiBL Forschungsinstitut für biologischen Landbau, Ackerstrasse, Postfach, 5070 Frick ©Anwendung im KommunalbereichDas Herbizidverbot in vielen Gemeinden und in Wasserschutzge-bieten hat in den letzten Jahren Impulse für den Einsatz von Ab-flammgeräten gegeben. Im Kommunalbereich hat sich schon eingrosser Markt von Abflammgeräten entwickelt. Im Kommunalbereich sind die Ansprüche an die Unkrautfreiheitbesonders hoch. Bei einer Mischverunkrautung mit ausdauerndenUnkräutern müsste jedoch alle 2–4 Wochen abgeflammt werden,was gegenüber Herbiziden hohe Kosten verursacht.Abflammen im Kommunalbereich ist jedoch viel einfacher als inder Landwirtschaft, da weniger Rücksicht auf Gewicht und Reihen-abstände genommen werden muss. Sträucher können durch aufsteigende Wärme nachhaltig geschä-digt werden. Im Kommunalbereich wird deshalb mit Geräten mitAbdeckung und Infrarotstrahlung gearbeitet. Infrarotstrahler sind zu-dem diskreter im Betrieb als Geräte mit offener Flamme.Landwirtschaft (Kartoffeln) Gemüsebau (Karotten) Kommunalbereichoffene Flamme mit Abdeckung offene Flamme mit Abd. Infrarot mit Abdeckung(für Traktoranbau) (für Traktoranbau) (Stossgerät)Anschaffungspreis Fr. 25’000.– Fr. 7’000.– Fr. 4’000.–Arbeitsbreite 3 m 1.5 m 0.5 mNutzungsdauer in  Jahren 15 Jahre 10 Jahre 12 JahreAuslastung pro Jahr 30 ha 3 ha 50 hGasverbrauch 100 kg pro ha 50 kg pro ha 3.5 kg pro hArbeitsleistung 2.5 h pro ha 3 h pro ha 500–700 m2 pro hEntschädigung pro Stunde Fr. 220.– Fr. 100.– Fr. 20.–(ohne Bedienung)Entschädigung pro Flächeneinheit Fr. 540.– pro ha Fr. 300.– pro ha Fr. 0.04 pro m2(ohne Bedienung)Bezugsadressen für Abflammgeräte in der SchweizSchaffner Terra-Tech AGOltenstrasse 45, 4702 OensingenTel. 062 396 22 85, Fax 062 396 30 80www.terratech.ch, E-mail: terratech@bluewin.ch– Unkrautbeseitigungs-Systeme «Schaffner-Thermflex»– Geräte mit offenem Brenner mit Abdeckung– Geräte mit kombinierten Brennersystemen– Brennersystem vorwiegend aus der Flüssigphase– Flächengeräte ab 1.5–8 m für Gemüse- und Kartoffelbau– Bandbrenner ab 15–75 cm– Verschiedene Modelle für den Kommunalbereich– Spezialgeräte und Kombinationen auf AnfrageBrühwiler Maschinen AG8362 BalterswilTel. 071 971 15 15, Fax 071 971 31 11– Vertrieb «Puzzy-Boy»– Infrarotstrahler, geräuschlos und ohne offene Flamme– Geräte mit kombinierten Brennersystemen– Modelle von 43–80 cm für den Kommunalbereich – Modelle für die LandwirtschaftWirtschaftlichkeit des AbflammensKostenDie jährlichen fixen Kosten sind sehr stark von der Auslastungabhängig. Die Kosten teilen sich ungefähr je zur Hälfte in fixe undvariable Kosten auf.Im Kommunalbereich sind die entscheidenden Kosten diePersonalkosten zur Bedienung und nicht die Gerätekosten.Der Preis für eine Gasflasche mit 11.5 kg Inhalt kostet Fr. 38.–.In Zukunft wird das Abflammen an Bedeutung gewinnen. Besonders imKommualbereich hat ein Umdenken stattgefunden. 

Abflammen

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