Mähtechnik
Zur Mahd von Grünlandbeständen existieren eine Vielzahl verschiedener Mähwerkstypen und -größen für fast jede Geländesituation und Flächengröße.
Die Flächenleistung der einzelnen Mähwerkstypen bzw. Mähwerke kann nicht direkt angegeben werden, da sie von vielen Faktoren abhängt, wie:
1. Arbeitsbreite des Mähwerks
2. Arbeitsgeschwindigkeit
3. Mähwerkstyp (evtl. Vorfahrtgeschwindigkeit begrenzt)
4. Ebenheit der Bodenoberfläche
5. Schlepperleistung
6. Erntemenge je ha
7. Flächengröße
8. Flächenform
9. Geschick des Fahrers
10. Wegezeiten [1].
Bei der Auswahl des Mähwerkes sollte immer die Schonung der Spenderfläche im Vordergrund stehen. Folgende Hinweise sind zu beachten, um Beeinträchigungen an der Fauna so gering wie möglich zu halten:
- Auswahl Mähwerk – Balkenmäher sind schonender als Rotationsmähwerke und Schlegelmulcher
- Reduzierung Fahrt- und Messergeschwindigkeit
- Verzicht auf Häckseln (Mulcher) des Mahdgutes
- Mahd auf der Fläche von innen nach außen, um Fluchtmöglichkeiten zu lassen
- Belassen von ungemähten Streifen oder Teilbereichen als Rückzugsraum
- Mahd um die Mittagszeit, wenn Insekten eine hohe Aktivität zeigen und flüchten können.
[1] vgl. GEIßLER et al. Projektgruppe Halmfutterernte SS 06 ,,Mähen‘‘, Nürtingen-Geislingen, ohne Jahr, zugegriffen am 18.04.2012
Motorsensen/ Freisschneider, Sensen
Herkömmliche Sensen oder Motorsensen bzw. Freischneider kommen vor allem auf Flächen zum Einsatz, die sehr klein, schwer zugänglich, stark gegliedert, stark verbuscht, unwegsam und/ oder von Hindernissen durchzogen sind oder wo eine mangelnde Tragfähigkeit des Bodens den Einsatz anderer Technik unmöglich macht.
Bestände mit sehr lückiger und niedrigwüchsiger Vegetation, die mit größerer Technik nicht gut mähbar sind, lassen sich mit Motorsensen beernten.
Die Mahd mit herkömmlichen Sensen wird sicher wegen des hohen Zeitaufwandes nur in Ausnahmefällen erfolgen.
Motorsensen können mit verschiedenen Schneidwerkzeugen ausgestattet werden. Fäden aus Nylon eignen sich dabei am ehesten für niedrigwüchsige, nicht verfilzte Bestände. In aller Regel kommen aber bei der Landschaftspflege verschiedene Metallmesser zum Einsatz. Zweischneidige Doppelmesser eignen sich für leichtere Beanspruchung. Die meist dreischneidigen Dickichtmesser werden bei sehr verfilzten Beständen und beginnendem Gehölzaufwuchs verwendet.
Kreissägeblatt-ähnliche Schneidwerkzeuge werden auf Flächen mit starkem Gehölzaufwuchs eingesetzt. Das können Flächen mit einem hohen Aufkommen an Gehölzjungwuchs sein. Ebenso eignen sie sich bedingt zur Entfernung von Gehölzen (bis zu einer Stärke von ca. 7 cm) auf Flächen, die hinterher maschinell gemäht werden sollen.
- unter nahezu allen Flächenverhältnissen einsetzbar
- selektive Mahd möglich
- hoher Arbeitszeitaufwand, geringe Flächenleistung
- unterschiedliche Schneidwerkzeuge, je nach Einsatzgebiet
- zur Erstinstandsetzung von ungepflegten, verbuschten Flächen, um eine spätere Mahd zu erleichtern
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Balkenmähwerke
Balkenmäher arbeiten nach dem Prinzip des Scherenschnittes. Es existieren Mähwerke in nahezu allen Balkenbreiten zum Anbau an Maschinen vom Einachsschlepper bis hin zu großen Traktoren. Der Antrieb erfolgt bei modernen Mähwerken i. d. R. mittels (Zapf-) Wellen über den Motor der Trägermaschine.
Es existieren drei unterschiedliche Bauformen:
- Fingermähbalken
- Doppelmesser mit einem beweglichen Messerbalken
- Doppelmesser mit zwei beweglichen Messerbalken.
Bei Fingermähbalken schneidet ein beweglicher Messerbalken die Vegetation an einem festen stumpfen Fingerbalken ab. Dies hinterlässt ein sehr sauberes, die Pflanzen schonendes Schnittbild, die Geräte sind aber verstopfungsgefährdet und aufwändig in der Wartung. Für die Gewinnung von Mahdgut werden deswegen Balkenmäher mit Doppelmesserbalken empfohlen. Bei diesen wird die Vegetation mit zwei Messerbalken geschnitten. Diese arbeiten im Vergleich zu Fingermähbalken störungs- und verstopfungsärmer. Es gibt zwei verschiedene Bauweisen von Doppelmesserbalken. Entweder wird eine bewegliche gegen eine feststehende Messerreihe geführt oder beide Messerreihen sind gegeneinander beweglich. Auf den oft ungleichmäßigen und verfilzten Naturschutzflächen ist die Verwendung von Mähwerken mit zwei beweglichen Messerreihen empfehlenswert. Durch den Einsatz von Mähwerken mit angebauten Schwadscheiben ist die Mahd auf Schwad und damit eine leichtere Bergung des Mahdgutes möglich. Der Vorteil gegenüber anderen Mähwerkstypen mit rotierenden Schneidwerkzeugen ist eine größere Schonung der Fauna. Der Kraftaufwand ist deutlich geringer als bei Kreisel- oder Schlegelmähern vergleichbarer Größe. Dadurch kann die Antriebseinheit leichter sein und der Bodendruck wird bei gleicher Arbeitsbreite reduziert. Nachteilig sind ein höherer Wartungsaufwand und eine geringere Flächenleistung. Für wenig tragfähige Böden oder sehr steile Böschungen existieren Spezialmaschinen mit Raupenantrieb und gleichzeitiger Aufnahme des Mahdgutes in einem Arbeitsgang.
- schonende Mahd für Vegetation und Fauna
- geringerer Kraftaufwand --> leichtere Geräte und geringerer Energieverbrauch
- geringere Flächenleistung als vergleichbare Rotationsmähwerke
- höhere Anfälligkeit als Rotationsmähwerke
- zur Mahdgutgewinnung Doppelmesserbalken mit zwei beweglichen Messerreihen verwenden
- möglichst Mähwerke mit Schwadvorrichtung verwenden
- Kombination mit Mähdreschern mit Schwadaufnahmevorrichtung zur Gewinnung von Wiesendrusch in hoch- bzw. dichtwüchsigen Beständen; dann aber Mahd mit Schwadscheiben
- zur Nachmahd auf mit Seed-Strippern beernteten Flächen
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Mähdrescher | Seed-Stripper | Schwader | Mahdgutübertrag | Wiesendrusch | Kosten
Rotations- oder Kreiselmähwerke
Bei Rotationsmähwerken erfolgt der Schnitt durch frei um eine vertikale Achse rotierende Messer ("Freier Schnitt"). Aufgrund der fehlenden Gegenlager sind für den Schnitt hohe Rotationsgeschwindigkeiten notwendig. Die Schärfe der Klingen ist dagegen sekundär, was den Wartungsaufwand im Vergleich zu Balkenmähern deutlich reduziert. Rotationsmähwerke sind unanfälliger gegen Verstopfen und Steine.
Aufgrund der hohen Umdrehungszahlen sind massivere Bauweisen sowie ein höherer Kraftaufwand nötig, was im Vergleich mit Balkenmähwerken kräftigere und damit auch schwerere Antriebseinheiten mit höherem Energieverbrauch nach sich zieht.
Rotationsmähwerke werden in zwei Bauformen untergliedert. Bei Trommelmähwerken werden die Mähtrommeln mit den Messern von oben angetrieben. Die Mähscheiben von Scheibenmähwerken werden über einen unter den Mähscheiben verlaufenden Holm angetrieben.
Vor allem Scheibenmähwerke werden in der Futtergewinnung mit sog. Konditionierern kombiniert, welche das Material knicken oder quetschen.
Trommelmähwerke
Trommelmähwerke sind gut zum Mähen von Wiesen, auch von eher ungepflegten, geeignet [1]. Die Klingen sind an sog. Mähtellern befestigt. Unter diesen befinden sich Gleitteller, welche frei drehbar sind. Auf diesen gleitet das Mähwerk über den Boden. Die Einstellung der Schnitthöhe ist durch Veränderung des Abstandes zwischen den Mäh- und Gleittellern möglich.
Durch den Antrieb von oben und den großen Durchmesser der Trommeln, erfolgt eine Schwadbildung zwischen zwei zueinander rotierenden Trommeln. Eine Breitablage des Mahdgutes ist nur durch Mähwerke mit zusätzlich eingebautem Aufbereiter mit Breitstreueinrichtung möglich. Da bei Mahdgutgewinnung für naturnahe Begrünungsmethoden i. d. R. nach der Mahd eine sofortige Bergung folgt, ist eine Schwadablage der Breitablage vorzuziehen.
Die erforderliche Antriebsleistung liegt bei ca. 9 kW pro Meter Arbeitsbreite (FAT 2003 [2]). Die maximale Arbeitsgeschwindigkeit beträgt beim Trommelmähwerk 10 - 12 km/h, unter günstigen Bedingungen bis 15 km/h (DLG 2004 [3]).
Für wenig tragfähige Böden oder sehr steile Böschungen existieren Spezialmaschinen mit Doppelbereifung oder Raupenantrieb und gleichzeitiger Aufnahme des Mahdgutes in einem Arbeitsgang.
Scheibenmähwerke
Im Gegensatz zu den Trommelmähwerken erfolgt bei Scheibenmähwerken der Antrieb der Mähscheiben von unten. Die Kraftübertragung vom Antrieb auf die Mähscheiben erfolgt mittels Zahnrädern, welche in einem vollständig geschlossenen Balken/ Holm integriert sind. Die Zahnräder laufen in einem Ölbad, weshalb der Wartungsaufwand sehr gering ist.
Die Einstellung der Schnitthöhe erfolgt bei den Scheibenmähwerken über die Gleitkufen sowie über den Oberlenker. Der Auflagedruck wird über Federn eingestellt.
Durch die fehlenden Trommeln wird das Mahdgut gleichmäßig über die gesamte Mähbreite abgelegt. Im Gegensatz zur landwirtschaftlichen Heuwerbung oder der Silageherstellung ist bei der Mahdgutgewinnung eine Schwadablage erwünscht. In diesem Fall ist entweder ein nachträgliches Schwaden oder die Verwendung von Scheibenmähwerken mit Vorrichtungen zur Schwadbildung (Schwadscheiben oder -trommeln) notwendig. Ein zusätzlicher Arbeitsgang zum Schwaden ist jedoch möglichst zu vermeiden, da hierbei Samen ausfallen und somit die Samenausbeute im Mahdgut reduziert wird.
Durch die kompakte Bauweise ist das Gewicht der Scheibenmähwerke geringer als das der Trommelmähwerke, weshalb sie auch in größeren Arbeitsbreiten angeboten werden. Die erforderliche Antriebsleistung der Scheibenmähwerke liegt mit ca. 7,5 kW pro Meter Arbeitsbreite etwas unter denen der Trommelmähwerke (FAT 2003 [2]). Die maximale Arbeitsgeschwindigkeit beträgt analog zu Trommelmähwerken 10 - 12 km/h, unter günstigen Bedingungen bis 15 km/h (DLG 2004 [3]).
[1] GEIßLER et al. 2006: Projektgruppe Halmfutterernte SS 06 ,,Mähen‘‘, Nürtingen-Geislingen, zugegriffen am 18.04.2012
[2] Eidgenössische Forschungsanstalt für Agrarwirtschaft und Landtechnik Tänikon (FAT) 2003: Mähwerke und Mähaufbereiter: Die Qual der Wahl – Stand der Technik und Marktangebot, zugegriffen am 18.04.2012
[3] Deutsche Landwirtschaftsgesellschaft e.V. (DLG) 2004: Prüfbericht DLG Nr. 5371, zugegriffen am 18.04.2012
- höhere Flächenleistungen als vergleichbare Balkenmäher
- geringe Anfälligkeit gegen Verstopfen und Hindernisse
- höherer Kraftaufwand --> schwerere Geräte und höherer Energieverbrauch
- wo möglich, statt dessen Balkenmäher verwenden
- Einsatz von Scheibenmähwerken möglichst mit Schwadvorrichtung
- Kombination mit Mähdreschern mit Schwadaufnahmevorrichtung zur Gewinnung von Wiesendrusch in hoch- bzw. dichtwüchsigen Beständen; dann aber Mahd auf Schwad erforderlich
- zur Nachmahd auf mit Seed-Strippern beernteten Flächen
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Seed-Stripper | Mähdrescher | Schwader | Mahdgutübertrag | Wiesendrusch | Kosten
Mulchgeräte
Mulchgeräte zerkleinern das Pflanzenmaterial beim Schnitt. Für die Gewinnung von Material für naturnahe Begrünungsmethoden kommen zwei Bauformen von Mulchgeräten zum Einsatz. Beide arbeiten nach dem Prinzip, dass beweglich an der Antriebswelle befestigte Messer im freien Schnitt das Schnittgut abtrennen und zerkleinern.
Mulchgeräte existieren in vielen verschiedenen Größen, von kleineren Geräten zum Einsatz an Einachsschleppern bis zu Geräten mit großen Arbeitsbreiten zum Anbau an landwirtschaftlichen Traktoren. Mulchgeräte werden häufig mit langen Auslegern an Fahrzeugen zur Grünstreifen- und Böschungspflege an Straßen eingesetzt und dabei auch mit Saugvorrichtungen zur Bergung des Schnittgutes kombiniert (siehe Saugmulcher).
Bei Sichelmulchern rotieren die Messer um eine vertikale Achse. Viele Rasenmäher arbeiten nach einem ähnlichen Prinzip, nur mit feststehenden Messern.
Robuster, aufgrund der stabileren Messer, bzw. Schlegel, sind Schlegelmulcher (syn. Schlegelmäher). Bei diesen drehen sich locker aufgehängte Schlegel um eine horizontale Rotationsachse. Die Schlegel gibt es je nach Einsatzbereich in Becher-, Y- oder Hammerform.
Allen Mulchgeräten ist gemein, dass sie mit hohen Drehzahlen arbeiten und das Mahdgut zusätzlich zerkleinern. Weiterhin sind vor allem Schlegelmulcher mit sehr massiven Schlegeln ausgerüstet, die ein Höchstmaß an Robustheit gegenüber Steinen und anderen Hindernissen bieten. Beides zieht einen, gegenüber anderen Mähwerken deutlich höheren Kraftaufwand und damit Kraftstoffverbrauch nach sich.
Durch den freien Schnitt und die teils sehr massiven und stumpfen Schlegel werden die Pflanzen je nach Messer- bzw. Schlegelform eher abgerissen als -geschnitten.
Vor dem Einsatz von Mulchgeräten ist immer zu prüfen, ob eine schonendere Technik (z. B. Balkenmäher) zum Einsatz kommen kann. Ist dieses nicht möglich, sollte die Schnitthöhe heraufgesetzt und die Ernte- und Rotationsgeschwindigkeit soweit wie möglich verringert werden.
Für wenig tragfähige Böden oder sehr steile Böschungen existieren Spezialmaschinen mit Raupenantrieb und gleichzeitiger Aufnahme des Mulchgutes in einem Arbeitsgang.
- sehr unempfindlich gegen Hindernisse
- hoher Kraftaufwand --> schwerere Geräte und höherer Energieverbrauch
- wo möglich, statt dessen Balkenmäher verwenden
- Material kann anschließend mit Laubsaugern aufgenommen werden
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Saugmulcher
Saugmulcher sind eine Spezialform von Mulchgeräten bzw. eine Kombination aus Mulchgerät mit einer Saugvorrichtung und einem Transportbehälter. Auf diese Weise wird das Material in einem Arbeitsschritt geerntet, zerkleinert und transportfähig geborgen. Am verbreitetesten sind Saugmulchgeräte zum Anbau an Unimogs oder Traktoren in Kombination mit einem Mahdgutanhänger. Konventionell werden Saugmulcher v. a. zur Bankett- oder Böschungspflege eingesetzt.
Bei der Gewinnung von Saugmulch erhält man, im Vergleich z. B. zur Mahd, deutlich samenreicheres Material, da auch Samen, die beim Erntevorgang ausfallen oder bereits davor ausgefallen sind, mit aufgesaugt werden.
Das gewonnene Material liegt nach dem Aufsaugen sehr dicht und erhitzt sich schnell. Deswegen muss es innerhalb kurzer Zeit ausgebracht werden, was eine räumliche Nähe von Spender- und Maßnahmefläche voraussetzt, oder es muss zum Trocknen ausgebreitet werden.
Von einigen Firmen werden Spezialanfertigungen von selbstfahrenden Saugmulchern hergestellt[1].
[1] z.B. Kiefer GmbH, zugegriffen am 18.04.2012
- hoher Samengehalt
- sehr unempfindlich gegen Hindernisse
- hoher Kraftaufwand --> schwerere Geräte und höherer Energieverbrauch
- Kombination von Mulcher und Laubsauger
- schnelle Ausbringung oder Trocknung notwendig
- Verwendung des Materials bei Anspritzbegrünungen/ Nassansaaten; vorher ggf. langhalmiges Material aussieben, um Verstopfung der Düse des Hydroseeders zu vermeiden
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