Neuer Mähhacker für Kurzumtriebsplantagen (KUP)

Breites Einsatzspektrum für kleine und große Flächen, leichte Bauweise, hohe Hackschnitzelqualität, geringe Kosten

 

Europaweit werden aktuell auf 40.000 ha Pappeln, Weiden und Robinien in Kurzumtriebsplantagen (KUP) angebaut, 6.000 ha in Deutschland. Trotz zahlreicher Vorzüge sind Pflanzungen von schnellwachsenden Gehölzen bisher kaum in der Agrarlandschaft zu finden. Ein Grund hierfür sind die relativ hohen Erntekosten: 35 bis 60 % der Produktionskosten entfallen auf die Ernte.

 

Gegenwärtig auf dem Markt verfügbare Mähhacker für Kurzumtriebsplantagen (KUP) auf Basis von Feldhäckslern sind in der Regel schwer und teuer, Geräte für den Anbau an Traktoren technologisch noch nicht ausgereift.

 

Am Leibniz-Institut für Agrartechnik in Potsdam wurde daher ein neuartiger traktorbasierter Mähhacker für einreihige KUPs entwickelt.

 

Der Mähhacker zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau, ein breites Einsatzspektrum und niedrige Investitionskosten aus – und soll den Anbau von Feldholz auch für Nebenerwerbslandwirte attraktiv machen.

 

Drei Arbeitsschritte mit einer Maschine

Bisherige KUP-Erntegeräte benötigen separate Maschinenbaugruppen für die Ernteschritte Abtrennen der Ruten, Zerkleinern der Ruten und Auswurf der Hackschnitzel. Die Maschinen sind dadurch insgesamt schwer und aufwändig. Der neue Gehölzmähhäcksler, der die Bäume in senkrechter Position zerkleinert, vereinigt diese drei Baugruppen in einer.

 

Das niedrige Gewicht der kompakten Maschine reduziert die Bodenbelastung und ermöglicht die Ernte bei nicht optimalen Witterungsverhältnissen. Auch auf schwer zugänglichen Flächen ist die Ernte von KUP wegen der geringen Abmessungen des Maschinengespanns möglich.

 

Die neue Maschine und die Verfahrenstechnik erhielt ein europäisches Patent (EP11187723).

 

Innovation und Funktionsprinzip

Zentrales Element des neu entwickelten Mähhackers ist die Mäh-Hack-Baugruppe bestehend aus Werkzeugträger und einer an der Außenkante mit Sägezähnen besetzten Mähscheibe, auf der Hackmesser radial angeordnet sind. Die darunter angebrachten Distanzblöcke begrenzen die Länge der Hackschnitzel. In der Vorwärtsbewegung schneidet die rotierende Scheibe (Antrieb über Kegelradgetriebe) die Bäume oberhalb des Bodens ab. Der abgeschnittene Baum wird durch die Förderwirkung des Hackmessers mit dem Distanzblock in Richtung Gegenschneider gefördert und dort zerkleinert. Hackmesser und Distanzblock wirken im Zusammenspiel wie eine Wurfschaufel. Infolge der Zentrifugalbeschleunigung werden die Hackschnitzel mit hoher Geschwindigkeit über das Auswurfrohr auf ein mitfahrendes Transportfahrzeug befördert.

 

Neuartig: Das Aufnehmen und Zuführen

Die horizontale Bewegung der abgeschnittenen Bäume wird in eine vertikale Vorschubbewegung überführt. Schwerkraft allein ist für die Zuführung der Bäume an die zerkleinernden Hackmesser nicht ausreichend. Ein hydraulisch angetriebenes Walzenpaar im Bereich vor dem Gegenschneider sichert sowohl die horizontale Zuführung des Stammes zwischen den Einzugswalzen als auch die vertikale Vorschubbewegung. Die vor der Walze auf gleicher Drehachse und mit gleichem Außendurchmesser angeordnete Schnecke verstärkt die horizontale Zwangsführung.

 

Da die Bäume während des Mähens nicht in Fahrtrichtung gebogen werden, lässt sich ein Herausbrechen der Wurzelstöcke aus dem Boden vermeiden.

 

Ernte: Gerätekombination

Grundsätzlich kann die Ernte mit einem Schlepper, dem angebauten Mähhacker und einem Anhänger erfolgen. Aufgrund der erwarteten Flächenleistung und der guten Auswurfleistung empfiehlt sich für eine optimale Auslastung der Erntemaschine ein separater Schlepperzug für den Hackschnitzeltransport.

 

Tests mit Systemtraktoren (z.B. Fastrac von JCB oder Xerion von Claas) belegen, dass die Kombination von Mähhacker und Bunker auf einem Trägerfahrzeug zur Aufnahme der Hackschnitzel als autarke Ernteeinheit möglich ist, z.B. um die Ernte an Grenzstandorten mit Hanglange zu realisieren.

 

Hackschnitzelqualität

Der Mähhacker liefert Hackgut in variierbaren Häcksellängen. Mittel- und Grobhackschnitzel von bis zu 120 mm Länge können erzeugt werden, die in gängigen Heizwerken verarbeitet werden können. Eine Klassifizierung nach DIN EN ISO 17225 ist erfolgt.

 

Praxistest bestanden

Ein Forschungsmuster des Anbau-Mähhackers für Traktoren wurde in verschiedenen KUP deutschlandweit getestet. Pappeln in einreihigen Beständen bis zu einer Höhe von 12 m und Durchmessern von 15 cm konnten erfolgreich und mit geringem spezifischem Energieaufwand geerntet werden. 

 

Die Schnittflächen bleiben eben und weisen nur geringe Rauhigkeit auf.

 

(Textquelle: ATB Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V., Dr. Ralf Pecenka)

 

Technische Daten

Eigenmasse: ca. 1,8 Tonnen

Durchmesser der Mähscheibe: 1.300 mm

Drehzahl des Werkzeugträgers: 1.000 min

Anzahl der Hackmesser: 2 bis 4

Max. Stammfußdurchmesser: 15 cm (möglich auch bis 20 cm, abhängig vo Anteil im Bestand)

Fahrgeschwindigkeit*: 3 -5 km/h

Durchsatz*: 12 - 18 t atro

Flächenleistung*: 0,3 - 0,6 ha/h

*bestandsabhängig