Technische richtlijnen ter preventie van schadelijke bodemverdichting

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Technische richtlijnen ter preventie van schadelijke bodemverdichting"

Femke Martens
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Technische richtlijnen ter preventie van schadelijke bodemverdichting F.G.J. Tijink 1, G.D. Vermeulen 2 en A.J. Koolen 3 Samenvatting Er is wereldwijd zorg om bodemverdichting in de akkerbouw veroorzaakt door berijden met landbouwvoertuigen. Afstemming van de machines en berijdingen aan de actuele sterkte van het bodemprofiel is een veelbelovende strategie om bodemverdichting te voorkomen. Het toepassen van lage banddrukken en vermindering van het aantal wielpassages zijn praktische manieren om het risico van bodemverdichting te vermijden. De invoering van het gebruik van zulke systemen door boeren en loonwerkers hangt sterk af van de technische haalbaarheid en de kosten van toepassing. Structuurschade door bodemverdichting, waar ook in de bodem, geeft problemen. Zodra de schade zich uitbreidt tot in de ondergrond nemen de problemen toe omdat het opheffen van de effecten veel moeilijker gaat en tegen aanzienlijk hogere kosten. Daarom zijn strategieën nodig om ondergrondverdichting te voorkómen. Veelbelovende mechanisatie strategieën zijn: (1) bovenover ploegen en (2) toepassing van extra brede banden bij lage banddruk voor alle transport- en oogstwerkzaamheden. Beperking van de banddruk betekent ook een beperking van wiellasten en aslasten. Totdat uitgebreide kwantitatieve informatie beschikbaar komt, bieden de hiergenoemde richtlijnen voorlopig een goede basis om bodemschade door berijden te minimaliseren. Trefwoorden: verdichting, ondergrondverdichting, banddruk, bodemdruk, bodem belasting, richtlijnen. De presentatie is gebaseerd op de onderstaande publicaties en ongepubliceerd werk van de auteurs: Alakukku L, Weisskopf P, Chamen WCT, Tijink FGJ, Van der Linden JP, Pires S, Sommer C, Spoor G. (23) Prevention strategies for field traffic-induced subsoil compaction. A review. Part 1. Machine/soil interactions. Soil Tillage Res., 73: Chamen WCT, Alakukku L, Pires S, Sommer C, Spoor G, Tijink FGJ, Weisskopf P (23) Prevention strategies for field traffic-induced subsoil compaction. A review. Part 2. Equipment and field practices. Soil Tillage Res., 73: Jones RJA, Spoor G, Thomasson AJ (23) Vulnerability of subsoils in Europe to compaction: a preliminary analysis. Soil Tillage Res., 73: Poodt MP, Koolen AJ, Van der Linden JP (23) FEM analysis of subsoil reaction on heavy wheel loads with emphasis on soil pre-consolidation stress and cohesion. Soil Tillage Res., 73: Spoor G, Tijink FGJ, Weisskopf P (23) Subsoil compaction: risk, avoidance, identification and alleviation. Soil Tillage Res., 73: Tijink FGJ, Döll H, Vermeulen GD (1995) Technical and economic feasibility of low ground pressure running gear. Soil Tillage Res., 35: Tijink FGJ, Spoor G (24), Technische Leitlinien zur Vorbeugung von Bodenschadverdichtung, Zuckerindustrie 129 (24): Van den Akker JJH, Arvidsson J, Horn R (Editors) (23) Experiences with the Impact and Prevention of Subsoil Compaction in the European Union. Soil Tillage Res., 73, Issues 1-2, Vermeulen, GD, Klooster JJ (1992) The potential of a low ground pressure traffic system to reduce soil compaction on a clayey loam soil. Soil Tillage Res., 24: Vermeulen GD, Perdok UD (1994) Benefits of low ground pressure tyre equipment. In: Soane BD, Van Ouwerkerk C (Editors), Soil Compaction in Crop Production, Elsevier, Amsterdam, Netherlands, pp Dr.Ir. F.G.J. Tijink, IRS, Postbus 32, 46 AA Bergen op Zoom, tijink@irs.nl 2 Dr.Ir. G.D. Vermeulen, Wageningen UR, Agrotechnology & Food Innovations, Postbus 17, 67 AA Wageningen, Bert.Vermeulen@wur.nl 3 Dr.Ir. A.J. Koolen, Wageningen Universiteit, leerstoelgroep Bodemtechnologie, Postbus 43, 67 AA Wageningen, Jos.Koolen@wur.nl

Afstemming van de machines en berijdingen aan de actuele sterkte van het bodemprofiel is een veelbelovende strategie om bodemverdichting te voorkomen.

2 diepte (cm) Technische richtlijnen ter preventie van schadelijke bodemverdichting Frans Tijink (IRS), Bert Vermeulen (WUR) en Jos Koolen (WUR) Grenzen formaat oogstmachines bereikt Bron: Het Landbouwblad (FLTO): vol.3, 49, 1997 S O S Beworteling na 62 dagen verdichting extreem 5% % bron: IMAG 1

Grenzen formaat oogstmachines bereikt Bron: Het Landbouwblad (FLTO): vol.

3 opbrengst (%) 1 S t r a t e g i e bron: IMAG verdichting extreem pas de bodemdruk aan aan de actuele sterkte van de grond Principe lage bodemdruk bandspanning: 3, bar 1,5 bar,75 bar Advies voor bodemvriendelijk drukken diepte (cm) 3 6 insporing: (Söhne, 1953) > 1 bar > 1 bar > 1 bar,4 bar,4 bar,4 bar,2 bar,2 bar,2 bar 8, cm 5,5 cm 2, cm 1953 (Söhne) 1983 (IMAG) 1988 (IMAG),5 bodemdruk bandspanning,8 1,,4 1,,8 toelichting bewerkte bouwvoor, vochtig algemene richtlijn vroege voorjaar, bouwland rest van het jaar Soil vulnerability versus ground pressure potential soil soil vulnerability susceptibility moisture (class) Scheme for trafficability guidelines: how to use it in practice low moderate high very high dry moist wet tyre: 8/65 R 32 tyre: 15/5 R 32 extremely very moderately not particularly 4 km/h cyclic loading 4 km/h cyclic loading acceptable not acceptable mean ground contact pressure (kpa) tyre inflation pressure (kpa) wheel load (Mg) soil vulnerability [class] extremely very moderately not particularly a A reduce tyre inflation pressure = reduce ground contact pressure reduce wheel load / increase contact area D B C E d b c e not acceptable acceptable work only on dried soil Examples: a-a Waiting instead of going? b-b Twin tyres instead of single standard tyre? c-c Half instead of full payload? d-d On-land ploughing instead of in furrow ploughing? e-e Pressure control with CTIS? mean ground contact pressure [kpa] tyre inflation pressure [kpa] 2

bandspanning,8 1,,4 1,,8 toelichting bewerkte bouwvoor, vochtig algemene richtlijn vroege voorjaar, bouwland rest van het jaar Soil vulnerability versus ground pressure potential soil soil

4 bron: IMAG Transport Gemiddelde bodemdruk (kpa) standaard band grootste band Laadvermogen (ton) enkele as tandem as drie-asser (Tijink, 199) 3

5 bodemdruk (bar) 1 2 Oplossingen bij ploegen diepte (m),2,4,6 1 t 2 t 4 t 8 t 16 t 2 t bovenover ploegen brede banden in de ploegvoor (tot 65 cm is mogelijk),8 ondieper ploegen 1, Trekkracht in ploegvoor.6 Trekkracht coëfficient R38 65/ Slip (%) Bron: IMAG 4

cm is mogelijk),8 ondieper ploegen 1, Trekkracht in ploegvoor.

6 diepte (cm) Druk onder de band 15/5R32 bodemdruk (bar) voorverdichtingsweerstand 1, bar 825 kg 1,4 bar 931 kg 1,6 bar 1175 kg (gemeten) 1,8 bar 137 kg 2,2 bar 1143 kg 2,7 bar 1275 kg Concepten voor bunkerrooiers (18 ton bunker) Banden Banddruk (kpa) Opmerkingen 4 8/65R praktijk 4 8/65R32 2 gelijkmatig 4 15/5R32 15 gelijkmatig 4 15/5R % vulling 6 8/65R gelijkmatig 6 15/5R32 8 gelijkmatig 6 15/5R % vulling (naar Poodt et al, 23) 5

ton bunker) Banden Banddruk (kpa) Opmerkingen 4 8/65R32 15-29 praktijk 4 8/65R32 2 gelijkmatig 4 15/5R32 15 gelijkmatig

7 Advies (1) spoorloos rijden ontwerp op 1 bar bij maximale last druk aanpassen aan de sterkte grond (bijv. 4/8 kpa-regel) alle banden op gelijke lage druk één werkgang Advies (2) kijk in de ondergrond benut werkbare dagen zeer nat: bunker gedeeltelijk vullen extreem nat: niet rijden behoudt sterkte ondergrond Lagere bodemdruk betere bodemstructuur meer werkbare dagen eerder zaaien beter zaaien pootbed langer groeiseizoen hogere opbrengsten meer 6

dagen zeer nat: bunker gedeeltelijk vullen extreem nat: niet rijden behoudt sterkte ondergrond Lagere bodemdruk

8 Campagneprestatie (ha/jaar) Bunkerrooier 6 rijen Perceelsgrootte: 5 ha Afstand perceel: 5 km v = 5,4 km/h 24 h/dag 16 h/dag 9 h/dag Samengevat benut gunstige omstandigheden lagere bodemdruk Rooibare dagen (Wageningen UR, 24) 7

h/dag 16 h/dag 9 h/dag Samengevat benut gunstige

Vergelijkbare documenten

S O S. Management bodemstructuur. To be a successful farmer one must first know the nature of the soil. - preventie verdichten en versmeren -

S O S. Management bodemstructuur. To be a successful farmer one must first know the nature of the soil. - preventie verdichten en versmeren - IRS Postbus 32 46 AA Bergen op Zoom www.irs.nl / tijink@irs.nl Management bodemstructuur - - Frans Tijink EU Thematic strategy for soil protection To minimize threats to soil biodiversity increase organic