Feste Fahrspuren mindern die Folgen des Klimawandels

Starkniederschläge und Sommertrockenheit werden in Zukunft weiter zunehmen. Während ein gesunder Boden diesen Wetterextremen trotzen kann, sind Staunässe und Trockenheit typische Folgen eines verdichteten Bodens, worunter die Kultur und schlussendlich der Ertrag leidet. Deshalb gewinnt die Erhaltung und Entwicklung gut strukturierter Böden in der Landwirtschaft immer mehr an Bedeutung. Bekannte Grundsätzen wie die Anpassung von Reifendruck und Radlast an die Bodenfeuchte und die Befahrung bei geeigneten Witterungsbedingungen vermindern das Verdichtungsrisiko.

Daneben biete das Anlegen permanenter Fahrspuren – bekannt als Controlled Traffic Farming (CTF) – eine weitere Möglichkeit, Bodenverdichtungen einzudämmen, geht aus einem dreijährigen Forschungsprojekt der Agroscope hervor. Dabei fahren Landmaschinen mit automatischen Lenksystemen immer wieder auf denselben Fahrspuren. Die Ergebnisse sind vielversprechend, der Aufwand aber sehr gross (siehe Nachgefragt).

Eine Light-Version für die Schweiz

Hierzulande ist CTF nicht so einfach durchzuführen, stellen die Agroscope-Wissenschaftler Annett Latsch und Thomas Anken fest: «In der Schweiz ist es aufgrund der kleinen Flächenstrukturen und vielfältigen Fruchtfolgen schwierig, alle Feldbefahrungen auf permanente Gassen zu konzentrieren.» Das Konzept des CTF wurde deshalb für Schweizer Verhältnisse angepasst.

Das sogenannte «CTF-light» beschränkt sich auf feste Fahrspuren für schwere Pflege-, Ernte- und Transportfahrzeuge (Radlasten über 2,5 Tonnen, Reifendruck über 0,8 bar). Deren Arbeitsbreiten, Spurweiten und Reifenmasse müssen aufeinander abgestimmt werden, um den Anteil an befahrener Fläche möglichst gering zu halten. Für eine nennenswerte Reduktion des Fahrspuranteils empfehlen die Wissenschaftler eine Grundarbeitsbreite der schweren Maschinen von mindestens 4,5 m. Das Anlegen der festen Fahrspuren erfordert ein automatisches Lenkystem mit RTK-GNSS (Global Navigation Satellite System mit Real-Time-Kinematik-Korrektursignal). Auf den Traktorterminals könnten die Fahrspuren gespeichert und wieder abgerufen werden.

Fahrspuranteil wird reduziert

«CTF-light» konnte in reinen Mähdruschfolgen mit Kulturen wie Winterweizen, Winterraps und Körnermais gut realisiert werden. Auch eine Kombination mit Silomais in der Fruchtfolge sei unproblematisch gewesen. Bei Erntearbeitsbreiten von 4 bis 5 m lag der Fahrspuranteil zwischen 36 % und 49 %.

Die Integration von Kunstwiese erforderte zusätzliche Fahrspuren für das 3 m breite Frontmähwerk, so dass etwas mehr als die Hälfte der Fläche befahren wurde, so Annett Latsch auf Nachfrage der BauernZeitung. Zum Erreichen geringerer Fahrspuranteile müsste die Mäharbeitsbreite vergrössert werden. Die Ernte von Zuckerrüben wurde nicht in das «CTF-light»-Konzept eingebunden, da die selbstfahrenden Vollernter mit Hundegang nahezu die gesamte Fläche überrollen.

Deutlicher Ertragszuwachs festgestellt

Nach drei Versuchsjahren mit konsequenter Einhaltung der Pflege- und Erntefahrspuren stellten die Wissenschaftler eine positive Entwicklung des Bodens zwischen den Fahrspuren fest. Die Wasseraufnahme habe sich im Mittel um 70 %, der Grobporenanteil um 21 % verbessert. Der verdichtungsempfindliche Körnermais habe mit teils deutlichem Ertragszuwachs bis knapp 20 % reagiert. Winterweizen als wenig verdichtungsempfindliche Pflanze zeigte keine klaren Ertragsunterschiede. Gemäss den Autoren würden sich die positiven Auswirkungen auf den Boden vermutlich mit den Jahren verstärken.  

«Es müssen häufig Kompromisslösungen gefunden werden»[IMG 4]

Annett Latsch ist Wissenschaftliche Mitarbeiterin bei der Agroscope.
Sie war beteiligt am CTF-Forschungsprojekt.

Annett Latsch, warum ist das herkömmliche Controlled Traffic Farming (CTF) in der Schweiz nicht möglich?

Annett: Latsch: Controlled Traffic Farming ist aktuell in Ländern mit grossflächigem Ackerbau und Mähdruschfruchtfolgen verbreitet. Aufgrund der kleinen Flächenstrukturen werden in der Schweiz hingegen vielfach Maschinen mit relativ geringen Arbeitsbreiten eingesetzt, so dass die Anzahl der erforderlichen Fahrgassen von vornherein relativ hoch ist. Die Fruchtvielfalt bedingt in der Regel noch zusätzliche Fahrspuren, da die Ernte der verschiedenen Kulturen mit unterschiedlichen Geräten und Arbeitsbreiten erfolgt.  Das macht es schwierig, wirklich alle Überfahrten aufeinander abzustimmen. 

Wie lässt sich das Konzept dennoch realisieren?

Der Fokus auf schwere Fahrzeuge mit einem hohen Verdichtungsrisiko vereinfacht die Umsetzung. Der Aufwand ist jedoch nicht zu unterschätzen, da die Arbeitsbreiten der eingesetzten Erntemaschinen, Pflegegeräte und Transportfahrzeuge aufeinander abzustimmen sind. Dies bedingt eine entsprechende Planung und je nach Situation eine Anpassung der Mechanisierung. In Mähdruschfolgen ist das Anlegen fester Fahrgassen relativ einfach.

Bei wechselnden Kulturen und unterschiedlicher Erntetechnik müssen jedoch häufig Kompromisslösungen gefunden werden, die in der Regel auch mit einem höheren Fahrspuranteil einhergehen. Am einfachsten lässt sich das Konzept in der Schweiz vermutlich über Lohnunternehmer realisieren, da sie über die passenden Maschinen und das notwendige fachliche Können verfügen. Unter anderem sind auch die Landtechnikhersteller gefragt, ihr Angebot an geeigneten Maschinen entsprechend zu erweitern.

Muss beim Anlegen der Fahrspuren mit gewissen Einschränkungen gerechnet werden?

Bei Bodenbearbeitung und Saat gibt es keine Einschränkungen. Auch Pflanzenschutz und Düngung konnten im Projekt bis auf wenige Ausnahmen wie gewohnt erfolgen. Die Ernteabläufe wurden jedoch durch die festen Spuren beeinflusst. In der Regel musste der Mähdrescher überlappend fahren, so dass nicht die gesamte Arbeitsbreite für die Ernte genutzt werden konnte. Ausserdem gab es Einschränkungen beim Befahren der Flächen für den Erntetransport.