Evaluierung der Auswirkung
unterschiedlicher
Bearbeitungsverfahren und
Winterbegrünungen auf
den Bedeckungsgrad von
Böden
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Einleitung
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Einleitung
 ÖPUL:
 “Begrünung von Ackerflächen“
 “Mulch und Direktsaat“
Ziel:
- Reduktion des Nährstoffaustrages in
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Anzahl der
Schläge
Bodenbedeckung in %
Minimum Mittelwert Maximum
2012 83 6 % 15 % 31 %
2013 63 1 % 8 % 27...
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Einleitung
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Anzahl der
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Bodenbedeckung in %
Minimum Mittelwert Maximum
2012 83 6 % 15 % 31 %
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Faktoren
 Biomasse (oberirdisch) der Zwischenfrucht
 Bodenart
 Bearbeitungsgerät
 Anzahl der Überfahrten
 Bearbeitung...
Methode
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Manuell-visuelle Methode
Methode
 Unterschiedliche Methoden
 Objekt unter einem Kreuzungspunkt wird
gezählt
 Sehr zeita...
OBIA - Methode
Methode
 Objektbasierte Bildanalyse
Boden
Grüne Pflanzen
Pflanzenreste
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Standorte
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Probenahmen
 Biomasse
 Im Herbst 2012 wurde 1 m² abgeerntet
 bis zur Gewichtskonstanz bei 75 °C getrocknet
 Bodenart
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Auswahl der Bearbeitungsgeräte
 Geräte:
 Grubber (Flügelschar)
 Kreiselegge bzw. Kreiselgrubber
 Feingrubber (Schmalsc...
Definition Anzahl der Überfahrten und
Bearbeitungstiefe
 Anzahl der Überfahrten
 Eine und zwei Überfahrten
 Bearbeitung...
Versuchsdurchführung
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Versuchsdurchführung
 Erstellung eines Durchführungsanweisung
und Durchführungsprotokolls
 5 Fotos je Variante erstellt
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Ergebnisse und Diskussion
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Aufliegende Biomasse
Ergebnisse und Diskussion
 Geringe Korrelation (r = 0,43)
 Grund:
 Geringe Biomassen
 Inhomogener...
Bodenart
 Generell geringer Einfluss der Bodenart
 Schluffgehalt > 55 % um 5 Prozentpunkte
geringeren Bedeckungsgrad
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Bearbeitungsgeräte
Gerät N MW Std. abw.
Feingrubber 4 18,8 % 1,7 %
Kreiselegge 42 15,9 % 5,8 %
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Anzahl der Überfahrten
14,0 % 13,0 %
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Anzahl der Überfahrten
Ergebnisse und Diskussion
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Bearbeitungstiefe
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mit 84 12,5 % 4,3 %
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Kreiselegge als zweiter Arbeitsgang
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mit 12,0 % 2,0 %
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Zusammenfassung und
Ausblick
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Zusammenfassung
 OBIA – Methode hat sich bewährt
 Menge an Biomasse hat einen Einfluss auf
den Bedeckungsgrad
 Der Schl...
Zusammenfassung
 Die Kreiselegge als zweites
Bearbeitungsgerät verändert den
Bedeckungsgrad nicht zwangsläufig
 Anzahl d...
Ausblick
 Zusammenhang Aufliegende Biomasse und
Bedeckungsgrad bedarf weiterer
Untersuchungen
 Reaktion der Pflanzenarte...
Quellen
Quellen
 Bauer, T., & Strauss, P. (2013). A rule-based image analysis approach for calculating residues and veget...
Dank
Dank
Herzlich bedanken möchte ich mich bei
Dr. Peter Strauss und Mag. Thomas Bauer für ihre
hervorragende Unterstützu...
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Kamptner_Masterarbeit 2014 feb mrz PPT Präsentation vor Liebhard Strauss HUMER

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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

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Kamptner_Masterarbeit 2014 feb mrz PPT Präsentation vor Liebhard Strauss HUMER

  1. 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. 2. Einleitung 2
  3. 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. 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 % 4 Evaluierungsstudie IKT Petzenkirchen
  5. 5. Einleitung 5
  6. 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 % 6
  7. 7. Faktoren  Biomasse (oberirdisch) der Zwischenfrucht  Bodenart  Bearbeitungsgerät  Anzahl der Überfahrten  Bearbeitungstiefe Einleitung 7
  8. 8. Methode 8
  9. 9. Manuell-visuelle Methode Methode  Unterschiedliche Methoden  Objekt unter einem Kreuzungspunkt wird gezählt  Sehr zeitaufwändig  FAL Methode  Schnell, aber subjektiv 9
  10. 10. OBIA - Methode Methode  Objektbasierte Bildanalyse Boden Grüne Pflanzen Pflanzenreste 10
  11. 11. Standorte Methode 11
  12. 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 12
  13. 13. Auswahl der Bearbeitungsgeräte  Geräte:  Grubber (Flügelschar)  Kreiselegge bzw. Kreiselgrubber  Feingrubber (Schmalschar)  Kurzscheibenegge Methode 13
  14. 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 14
  15. 15. Versuchsdurchführung 15
  16. 16. Versuchsdurchführung  Erstellung eines Durchführungsanweisung und Durchführungsprotokolls  5 Fotos je Variante erstellt  Analyse der rund 1400 Fotos mit OBIA Methode Versuchsdurchführung 16
  17. 17. Ergebnisse und Diskussion 17
  18. 18. Aufliegende Biomasse Ergebnisse und Diskussion  Geringe Korrelation (r = 0,43)  Grund:  Geringe Biomassen  Inhomogener Bewuchs  Unterschiedliche Pflanzenmischungen  Verholzungsgrad  Probenahme im Herbst 18
  19. 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 19
  20. 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 20
  21. 21. Anzahl der Überfahrten 14,0 % 13,0 % BodenbedeckunginProzent Anzahl der Überfahrten Ergebnisse und Diskussion 21
  22. 22. Bearbeitungstiefe 15,0 % 12,4 % BodenbedeckunginProzent Bearbeitungstiefe Ergebnisse und Diskussion 22
  23. 23. Bearbeitungstiefe Grubber Kreiselegge BodenbedeckunginProzent BodenbedeckunginProzent 14,9 % 12,4 % 17,6 % 14,4 % Ergebnisse und Diskussion 23
  24. 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 24
  25. 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 25
  26. 26. Zusammenfassung und Ausblick 26
  27. 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 27
  28. 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 28
  29. 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 29
  30. 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. 30
  31. 31. Dank Dank Herzlich bedanken möchte ich mich bei Dr. Peter Strauss und Mag. Thomas Bauer für ihre hervorragende Unterstützung! 31

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