Kamptner Masterarbeit PPT Präsentation 2014 feb mrz vor Liebhard Strauss und HUMER Genehmigter upload von Kamptner Johannes Evaluierung der Auswirkung unterschiedlicher Bearbeitungsverfahren und Winterbegrünungen auf den Bedeckungsgrad von Böden Masterarbeit Verfasser: Johannes Kamptner Betreuer: Ao. Univ.Prof. DI Dr. Peter Liebhard DI Dr. Peter Strauss Wien, 11.2.2014

1. Evaluierung der Auswirkung
unterschiedlicher
Bearbeitungsverfahren und
Winterbegrünungen auf
den Bedeckungsgrad von
Böden
Kamptner Johannes
Präsentation der
Masterarbeit
Betreuer: Ao. Univ.Prof. DI Dr. Peter Liebhard
DI Dr. Peter Strauss

2. Einleitung
2

3. Einleitung
 ÖPUL:
 “Begrünung von Ackerflächen“
 “Mulch und Direktsaat“
Ziel:
- Reduktion des Nährstoffaustrages in
Oberflächengewässer
- Schutz des Bodens vor Wind- und
Wassererosion
Einleitung
3

4. Einleitung
Jahr
Anzahl der
Schläge
Bodenbedeckung in %
Minimum Mittelwert Maximum
2012 83 6 % 15 % 31 %
2013 63 1 % 8 % 27 %
Summe 146 1 % 12 % 31 %
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Evaluierungsstudie IKT Petzenkirchen

5. Einleitung
5

6. Einleitung
Jahr
Anzahl der
Schläge
Bodenbedeckung in %
Minimum Mittelwert Maximum
2012 83 6 % 15 % 31 %
2013 63 1 % 8 % 27 %
Summe 146 1 % 12 % 31 %
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7. Faktoren
 Biomasse (oberirdisch) der Zwischenfrucht
 Bodenart
 Bearbeitungsgerät
 Anzahl der Überfahrten
 Bearbeitungstiefe
Einleitung
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8. Methode
8

9. Manuell-visuelle Methode
Methode
 Unterschiedliche Methoden
 Objekt unter einem Kreuzungspunkt wird
gezählt
 Sehr zeitaufwändig
 FAL Methode
 Schnell, aber subjektiv
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10. OBIA - Methode
Methode
 Objektbasierte Bildanalyse
Boden
Grüne Pflanzen
Pflanzenreste
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11. Standorte
Methode
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12. Probenahmen
 Biomasse
 Im Herbst 2012 wurde 1 m² abgeerntet
 bis zur Gewichtskonstanz bei 75 °C getrocknet
 Bodenart
 Mischproben aus den
oberen 10 cm gezogen
Methode
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13. Auswahl der Bearbeitungsgeräte
 Geräte:
 Grubber (Flügelschar)
 Kreiselegge bzw. Kreiselgrubber
 Feingrubber (Schmalschar)
 Kurzscheibenegge
Methode
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14. Definition Anzahl der Überfahrten und
Bearbeitungstiefe
 Anzahl der Überfahrten
 Eine und zwei Überfahrten
 Bearbeitungstiefe
 Kreiselegge Tief: 5 – 10 cm
 Kreiselegge Seicht: 3 – 5 cm
 Kreiselegge Normal: 4 – 6 cm
 Grubber Tief: 10 – 15 cm
 Grubber Seicht: 3 – 8 cm
Methode
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15. Versuchsdurchführung
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16. Versuchsdurchführung
 Erstellung eines Durchführungsanweisung
und Durchführungsprotokolls
 5 Fotos je Variante erstellt
 Analyse der rund 1400 Fotos mit OBIA
Methode
Versuchsdurchführung
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17. Ergebnisse und Diskussion
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18. Aufliegende Biomasse
Ergebnisse und Diskussion
 Geringe Korrelation (r = 0,43)
 Grund:
 Geringe Biomassen
 Inhomogener Bewuchs
 Unterschiedliche Pflanzenmischungen
 Verholzungsgrad
 Probenahme im Herbst
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19. Bodenart
 Generell geringer Einfluss der Bodenart
 Schluffgehalt > 55 % um 5 Prozentpunkte
geringeren Bedeckungsgrad
 Grund: höhere verschüttende Wirkung
Sand Schluff Ton
0,26 - 0,36 0,07
Ergebnisse und Diskussion
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20. Bearbeitungsgeräte
Gerät N MW Std. abw.
Feingrubber 4 18,8 % 1,7 %
Kreiselegge 42 15,9 % 5,8 %
Grubber 108 11,7 % 5,8 %
Scheibenegge 15 10,1 % 4,1 %
Ergebnisse und Diskussion
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21. Anzahl der Überfahrten
14,0 % 13,0 %
BodenbedeckunginProzent
Anzahl der Überfahrten
Ergebnisse und Diskussion
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22. Bearbeitungstiefe
15,0 %
12,4 %
BodenbedeckunginProzent
Bearbeitungstiefe
Ergebnisse und Diskussion
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23. Bearbeitungstiefe
Grubber Kreiselegge
BodenbedeckunginProzent
BodenbedeckunginProzent
14,9 %
12,4 %
17,6 %
14,4 %
Ergebnisse und Diskussion
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24. Kreiselegge als zweiter Arbeitsgang
Kreiselegge N MW Std. abw.
ohne 136 14,4 % 5,4 %
mit 84 12,5 % 4,3 %
Ergebnisse und Diskussion
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25. Kreiselegge als zweiter Arbeitsgang
Gerät Kreiselegge MW St. Abw.
Feingrubber
mit 12,0 % 2,0 %
ohne 18,8 % 1,7 %
Scheibenegge
mit 11,7 % 0,3 %
ohne 10,1 % 4,0 %
Grubber
mit 12,5 % 4,5 %
ohne 11,7 % 5,8 %
Ergebnisse und Diskussion
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26. Zusammenfassung und
Ausblick
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27. Zusammenfassung
 OBIA – Methode hat sich bewährt
 Menge an Biomasse hat einen Einfluss auf
den Bedeckungsgrad
 Der Schluffgehalt beeinflusst den
Bedeckungsgrad
 Die Wahl des Bearbeitungsgerätes hat
eine große Bedeutung
 Bearbeitungstiefe beeinflusst den
Bedeckungsgrad am stärksten
Zusammenfassung
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28. Zusammenfassung
 Die Kreiselegge als zweites
Bearbeitungsgerät verändert den
Bedeckungsgrad nicht zwangsläufig
 Anzahl der Überfahrten hat keinen Einfluss
 Unterschiede im Bedeckungsgrad
entstehen durch:
 Bearbeitungstiefe
 Wahl des Bearbeitungsgerätes
 Vorhandene Biomasse
Zusammenfassung
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29. Ausblick
 Zusammenhang Aufliegende Biomasse und
Bedeckungsgrad bedarf weiterer
Untersuchungen
 Reaktion der Pflanzenarten auf mechanische
Zerteilung
 Die Verteilung der Pflanzenreste auf der
Bodenoberfläche
 Alternative Bearbeitungssysteme
Ausblick
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30. Quellen
Quellen
 Bauer, T., & Strauss, P. (2013). A rule-based image analysis approach for calculating residues and vegetation
cover under field conditions. Catena, S. 363 - 369.
 Buchner, W., & Köller, K. (1990). Integrierte Bodenbearbeitung. Stuttgard: Eugen Ulmer GsmbH & Co.
 Brunotte, J. (s.a.). Fächer zur Bestimmung des Bodenbedeckungsgrades durch organische Rückstände.
Braunschweig, Deutschalnd: FAL Bundesforschungsanstallt für Landwirtschaft Insitut für Betriebstechnik und
Bauforschung.
 Johnson, R. (1988). Soil Engeging Tool Effects on Surface Residue and Roughness with Chisel-type Implements.
Soil Science Society of America Journal, S. 237 - 243.
 Masek, J., Kroulik, M., Kviz, Z., & Novak, P. (25. 5 2012). Influence of different soil tillage technologies on crop
reside management. Engeneering for rural developement, S. 37 - 42.
 Liebhard, P. (2010). Vorlesungsunterlagen Bodenbearbeitung und Bodenschutz. Wien: Universität für Bodenkultur
Department für Angewandte Pflanzenwissenschaften und Pflanzenbiotechnologie.
 Scheffer, F., Schachtschabel, P., Blume, H.-P., Brümmer, G., Horn, R., Kandeller, E., . . . Wilke, B.-M. (2010).
Lehrbauch der Bodenkunde 16. Auflage. Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag.
 Strauss, P. (2013). Interner Bericht Evaluierung der Bodenbedeckung für die ÖPUL-Maßnahme Erosionsschutz im
Acker (im Frühjahr nach der Aussaat). Petzenkirchen: Institut für Kulturtechnik und Bodenwasserhaushalt.
 Unger, P., Baumhardt, L., & Arriaga, F. (2012). Mulch Tillage for Conserving Soil Water. In L. Rattan, & B. Steward,
Soil Water and Argnomic Productivity. Boca Raton: CRC Press Taylor & Francis Group.
 Van Muysen, W., & Govers, G. (2002). Soil displacement and tillage erosion during secondary tillage operations:
the case of rotary harrow and seeding equipment. Soil & Tillage Research, 65, S. 185 - 191.
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31. Dank
Dank
Herzlich bedanken möchte ich mich bei
Dr. Peter Strauss und Mag. Thomas Bauer für ihre
hervorragende Unterstützung!
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