Clemson/Michelin-Studie zum Einfluss des Reifendrucks auf die Bodenverdichtung in South Carolina

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Wir wissen, dass die Forscher der Clemson University alle Anstrengungen unternehmen werden, um herauszufinden, welche Daten und Informationen unseren regionalen Landwirten am besten dienen. Ihre nachgewiesene Erfolgsbilanz und Geschichte in der Agrarwelt machen Clemson zu einem der akademischen Spitzenreiter in dieser Art realer Forschung.

Die Bodenverdichtung ist ein großes Problem, das sich auf das Pflanzenwachstum und die Pflanzenentwicklung auswirkt und zu Ertragsverlusten von bis zu 50 % in einigen lokalisierten, stark frequentierten Bereichen von Farmen in South Carolina, wie z. B. in Reihenendreihen, führt.

Einige Forscher der Clemson University und Michelin North America, Inc. glauben, dass Niederdruckreifen die Bodenverdichtung verringern und so dazu beitragen können, die Ernteerträge der Landwirte in South Carolina zu steigern.

Kendall Kirk, Präzisionslandwirtschaftsingenieur des Clemson Cooperative Extension Service und Direktor des Clemson University Center for Agricultural Technology (CU-CAT), und Dan Anco, Clemson Extension-Erdnussspezialist, arbeiten mit Martin Crouch, Michelin Agriculture Account Executive, und Steve Rosen, Michelin Agriculture, zusammen Außendiensttechniker, um festzustellen, ob Niederdruckreifen dazu beitragen können, die Erträge in Baumwoll- und Erdnussfruchtanbaugebieten zu steigern.

„Baumwolle und Erdnüsse sind zwei der wichtigsten Nutzpflanzen in South Carolina“, sagte Kirk. „Das übergeordnete Ziel dieser Studie besteht darin herauszufinden, ob die Implementierung von Niederdruckreifentechnologien in einem Baumwoll-Erdnuss-Produktionssystem einen wirtschaftlichen Nutzen bringt.“

Die Bodenverdichtung wird durch ständigen Rad- oder Fußverkehr verursacht, der die Luft zwischen den Bodenpartikeln herausdrückt, wodurch der Boden hart wird und weniger Wasser die Wurzeln der Pflanzen erreicht. Informationen des National Institute for Food and Agriculture zeigen, dass die meisten Sandböden in South Carolina eine verdichtete Zone haben, die als „Hardpan“ bekannt ist und in die Wurzeln nicht eindringen können.

Hardpan befindet sich normalerweise in einer Tiefe von 10 bis 16 Zoll und kann 2 bis 8 Zoll dick sein. Dadurch wird verhindert, dass Wurzeln Wasser und Nährstoffe aus tieferen Böden erreichen. Eine Clemson-Studie zeigt, dass Hardpan die Ernteerträge um bis zu 50 % reduzieren und Pflanzen anfälliger für Trockenstress machen kann.

Typischerweise sind die Verdichtung und die Auswirkungen der Verdichtung am Ende von Reihen oder Wendereihen stärker ausgeprägt, wo die Maschinen am Ende eines Durchgangs wenden. Ein gewisses Maß an Verdichtung tritt jedoch überall dort auf, wo auf einem Feld Bodenverkehr stattfindet. Eine Verringerung des Reifendrucks verringert die Bodenverdichtung, da die Reifenaufstandsfläche oder die flache Plattenfläche – der Teil des Reifens, der die Oberfläche berührt – zunimmt, wenn der Reifen Luft verliert. Da das vom Reifen getragene Gewicht unverändert bleibt und die Fläche, auf die er dieses Gewicht verteilt, vergrößert wird, verringert sich der auf den Boden ausgeübte Druck.

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Für diese Studie untersuchen Forscher die Auswirkungen von Pflanztraktoren und Erntemaschinen, die mit der Ultraflex VF-Reifentechnologie (Very High Flexion) von Michelin ausgestattet sind, auf den Ertrag und die damit verbundenen Variablen in verschiedenen Bodentypen. Moderne Baumwollpflücker gehören mit einer Nutzlast von 40 Tonnen zu den schwersten Feldmaschinen, die im großen Reihenfruchtanbau eingesetzt werden. Die Ultraflex-Technologie ist so konzipiert, dass sie bei niedrigen Drücken funktioniert und sich an Druckänderungen anpasst, ohne die Reifenstruktur zu beeinträchtigen.

„Clemson führt diese Tests in South Carolina durch, die den Landwirten regionalspezifische Informationen liefern werden“, sagte Crouch. „Wir wissen, dass die Forscher von Clemson herausfinden werden, welche Informationen für die Landwirte in der Region am besten sind. Ihre nachgewiesene Erfolgsbilanz und Geschichte in der Agrarwelt machen Clemson zu einem der akademischen Spitzenreiter in dieser Art realer Forschung.

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Eine ähnliche Studie wurde von Forschern der Harper Adams University im Vereinigten Königreich zu Weizen durchgeführt. Die Forscher fanden eine Ertragssteigerung von 4 % bei der Verwendung von Maschinen, die mit Michelin Ultraflex (IF/VF)-Radialreifen ausgestattet waren, im Vergleich zu Maschinen, die Standard-Radialreifen verwendeten. Eine Studie von Forschern der University of Illinois in Urbana-Champaign aus dem Jahr 2015 zu Mais und Sojabohnen ergab eine Ertragssteigerung von 4,3 % mit Michelin Ultraflex-Radialreifen im Vergleich zu Standard-Radialreifen.

„Wenn ähnliche Ertragsvorteile bei Baumwoll- und Erdnussanbau in South Carolina festgestellt werden, könnten die Umsatzvorteile bis zu 30 bis 45 US-Dollar pro Hektar betragen“, sagte Kirk.

Michelin Ultraflex-Radialreifen sind für den Betrieb bei niedrigeren Luftdrücken im Vergleich zu Standard-Radialreifen ausgelegt. Diese Technologie kann auch mit einem Central Tyre Inflation System (CTIS) gekoppelt werden, mit dem Geräteführer den Reifendruck von der Kabine aus steuern können, beispielsweise beim Wechsel zwischen Feld- und Straßenfahrt.

„Fahrer können den Reifendruck verringern, wenn sie ein Feld betreten“, sagte Rosen. „Die Verwendung eines niedrigeren Reifendrucks auf Feldern vergrößert die Aufstandsfläche des Reifens, um den Bodendruck auf dem Feld zu verringern, was zur Verbesserung der Bodenbelüftung und Wasserinfiltration beiträgt und eine bessere Wurzelverteilung ermöglicht.“

Das CTIS ist mit den meisten Landmaschinen kompatibel.

Dieses erste Jahr einer dreijährigen Studie sei eine „Teamleistung“, sagte Kirk. Neben Kirk und Anco, CU-CAT-Spezialisten und den Michelin-Vertretern, helfen bei dieser Forschung auch Handwerksspezialisten, die beim Edisto REC arbeiten, Tim Still und Kim Still, die South Carolina Peanut and Cotton Boards und kooperierende Landwirte.

„Dieses Projekt ist insofern einzigartig, als es die Zustimmung und Unterstützung von Menschen aus verschiedenen Bereichen der Landwirtschaft erhält“, sagte Kirk. „Es ist ein Modell für die Art von Zusammenarbeit, die wir über das Clemson's Center for Agricultural Technology aufbauen möchten.“

Für Informationen über das Zentrum oder Kooperationsmöglichkeiten wenden Sie sich an Mallory Douglass, CU-CAT Business Manager, unter [email protected] oder (708) 837-6256.

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Mike Switzer vom South Carolina Public Radio interviewt Mallory Douglass, Managerin des Clemson University Center for Agricultural Technology (CU-CAT), darüber, wie CU-CAT-Forscher daran arbeiten, neue Technologien zu entwickeln, zu testen und bei der Umsetzung zu helfen, um die Produktivität zu steigern und die Kosten im Agrarsektor zu senken . (Markieren Sie den Link unten und klicken Sie mit der rechten Maustaste oder markieren Sie ihn und fügen Sie ihn in den Browser ein, um auf die Seite mit dem Interview zuzugreifen. Klicken Sie nach dem Öffnen der Seite auf die blaue Schaltfläche „Anhören“, um das Interview anzuhören.)https://www.southcarolinapublicradio.org/show/south-carolina -business-review/2023-07-19/clemson-creating-lab-for-the-future-of-agribusiness?fbclid=IwAR0ybtNErfpW2Xx6qKxSSaRxxoaHWaN1VNeBN_IzwYIb1TKfNzNRx1eFRMM

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