Untersuchungen zur pneumatischen Bodenpflege auf Tiefschnittrasenflächen

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Untersuchungen zur pneumatischen Bodenpflege auf Tiefschnittrasenflächen
Untersuchungen zur pneumatischen Bodenpflege
auf Tiefschnittrasenflächen

Breloh, L. und J. Morhard

Zusammenfassung                              Summary                                      Résumé

Obwohl der Einsatz von Druckluft zur         Although the use of compressed air to        Quoiqu´on utilise depuis longtemps
Lockerung verdichteter Pflanzenstand-        loosen the compacted soil on a plant         l´air comprimé pour ameublir les sols
orte bereits seit langem bekannt ist,        location is known for a long time, there     cultivés, il n´existait jusqu´en 2016 au-
fehlte es bis 2016 an kontinuierlich ar-     was until 2016 no continuously opera-        cune machine assez puissante pour
beitenden, leistungsfähigen Geräten für      ting high capacity machines for an in-       préparer les sols gazonnés en conti-
Intensivrasenflächen. 2018 stellte die       tensive maintenance of turf surfaces.        nu. Ce n´est qu´en 2018 que la socié-
Novokraft AG, mit Sitz in der Schweiz,       In 2018 Novokraft AG, headquartered          té Novokraft AG, établie en Suisse,
den airter® light 14160, eine Weiterent-     in Switzerland, presented the airter®        a présenté son airter® light 14160, un
wicklung dieser ersten Geräte vor. Für       light 14160, a technical improvement         perfectionnement technique des pre-
den vorliegenden Beitrag wurden die          of the first machine. Fort he present        mières machines. Dans cet article on a
Wirksamkeit sowie die Nachhaltigkeit         article the efficiency and sustainability    analysé l´efficacité et la durabilité d´un
einer pneumatischen Bodenbearbei-            of a pneumatic soil tillage machine, the     engin pneumatique permettant la pré-
tungsmaßnahme mit einem airter® light        airter® light 14160, were tested on two      paration des sols sur deux courts de
14160 auf zwei Golfgrüns unterschied-        very different greens. During an obser-      golf gazonnés très différents, le airter®
licher Bauweise untersucht. Während          vation period of five weeks the pene-        light 14160. Durant une période d´ob-
des 5-wöchigen Beobachtungszeit-             tration resistance as well as the water      servation de cinq semaines on a mesu-
raums wurden der Eindringwiderstand,         infiltration rate, the grass growth speed    ré la résistance à la pénétration, le taux
die Wasserinfiltrationsrate, die Grüns-      and the quantity of swathe wastes            d´infiltration d´eau, la vitesse de pousse
geschwindigkeit, sowie der Schnittgut-       were measured on a tilled areas and an       du gazon ainsi que la quantité d´herbe
anfall bearbeiteter und unbearbeiteter       untilled one.                                coupées sur respectivement une zone
Bereiche der Grüns gemessen.                                                              traitée d´une part et d´autre part une
                                             At first, the tillage resulted in an im-     zone non traitée de chacun des courts.
Die Bearbeitung führte zunächst zu           portant reduction of the penetration
einer deutlichen Reduktion des Ein-          resistance of about 10 to 30 %, de-          Ce traitement a tout d´abord révélé
dringwiderstandes in einer Größenord-        pending on the profile of both greens.       une nette réduction de la résistance à
nung von 10 bis 30 %, bezogen auf die        It was still possible to observe a slight    la pénétration, de l´ordre de 10 à 30 %
Profiltiefe beider Grüns, um im Laufe        penetration resistance until the third       en tenant compte du profil des greens,
des Beobachtungszeitraums wieder             week after the tillage, when compared        réduction qui de nouveau a décru du-
abzunehmen. Bis Woche 3 nach der             to the resistance of the untilled area.      rant la période d´observation. On y a
Bearbeitung konnte immer noch ein im         In the fourth week, the initial state was    par ailleurs observé jusqu´à la troisième
Vergleich zu den unbearbeiteten Be-          reached again. It was the same for the       semaine de traitement une résistance
reichen geringerer Eindringwiderstand        water infiltration rate. After an amelio-    à la pénétration moindre sur la zone
festgestellt werden. In Woche 4 war          ration of more than 30 % at the begin-       non traitée. Dans la quatrième semaine
weitgehend der Ausgangszustand wie-          ning thanks the soil tillage, the initial    on était revenu à l´état initial. Il en est
der erreicht. Ähnlich verhielt es sich mit   rates were practically reached again         de même pour le taux d´infiltration
der Wasserinfiltrationsrate. Nach einer      in the fourth week on the untilled area.     de l´eau. Dans la quatrième semaine,
anfänglichen Verbesserung um mehr            The rolling distance of the ball or its      après une amélioration de plus de
als 30 % durch die Bearbeitungsmaß-          speed on the green were improved of          30 % suite au traitement, le taux dans
nahme, waren in Woche 4 die Werte            about 20 % thanks the roller of the air-     la zone de contrôle non traitée avait de
der unbearbeiteten Kontrolle nahezu          ter® only for a short moment after the       nouveau atteint sa valeur initiale. Tout
wieder erreicht. Die Ballrolldistanz bzw.    tillage. In the fourth week after the til-   de suite après le traitement la distance
Grünsgeschwindigkeit erhöhten sich           lage, the grass grown within 24 hours        parcourue par la balle ou sa vitesse sur
nur für die Zeit unmittelbar nach der        on the swathe wastes was cut. These          le green ont augmenté d´environ 20 %
Bearbeitung um etwas mehr als 20 %.          tilled areas were up to 20 % over those      grâce au rouleau du airter®. Dans la
In Woche 4 nach der Bearbeitung wur-         of the control areas.                        semaine suivant le traitement on a me-
de der Wiederaufwuchs innerhalb von                                                       suré la repousse du gazon durant 24
24 Stunden über den Schnittgutanfall                                                      heures en tenant compte de la quantité
beim regulären Grünsschnitt erfasst.                                                      d´herbes coupées. On a ainsi constaté
Dabei zeigten die bearbeiteten Berei-                                                     que dans les zones des greens traitées
che der Grüns Werte, die um etwas                                                         les taux se sont améliorés de 20 % par
mehr als 20 % über denen der Kont-                                                        rapport aux zones de contrôle.
rolle lagen.

RASEN · TURF · GAZON   2/2021                                                                                                    39
Untersuchungen zur pneumatischen Bodenpflege auf Tiefschnittrasenflächen
Einleitung

Die technische Lockerung verdichteter
Rasenflächen erfolgt in der Regel durch
mechanische Verfahren. Hydraulische
oder pneumatische Verfahren wurden
bislang nur vereinzelt eingesetzt. Bei
diesen Verfahren wird zwischen Luft-,
Flüssigkeits-, und Zweistoffinjektoren
unterschieden. Sie besitzen gegen-
über den meisten mechanischen Lo-
ckerungsverfahren den Vorteil, dass        Abb. 1: Arbeitsweise des airter® light 14160, schematisch
die Grasnarbe oder Rasenoberfläche                                                                (Abbildung: Novokraft, verändert).
meist nur geringfügig gestört wird und
der Spielbetrieb nach Beendigung der
Arbeiten unmittelbar fortgesetzt wer-      mehreren Injektionslanzen und einer            Entwicklung des airter® Duplex 26170.
den kann (BISHOP, 1990; CARROW,            wirkungsvollen Abstützung des Gerä-            Die Arbeitsweise beruht dabei auf ei-
1993). Darüber hinaus können durch         tegewichts auf den Einstichbereich der         nem, analog zur Vorwärtsbewegung
Zweistoffinjektoren Flüssigkeiten oder     Injektionslanzen entwickelt. Dadurch           des Zugfahrzeuges, in der Maschine
in Lösung befindliche Feststoffe in den    wird der Erhalt der Ebenflächigkeit si-        verschiebbaren Druckluftlanzentisch.
Boden oder die Rasentragschicht ein-       chergestellt. Eines dieser Geräte, das         Das bedeutet, sobald die Lanzen in den
gebracht werden. Bislang wurde dabei       sogenannte Aerragreen-Gerät, ein Mit-          Boden eindringen, verbleibt der Tisch
das Hauptaugenmerk vor allem auf die       glied der Terralift-Familie, kam 1997          an dieser Position, bezogen auf die
Injektion von Verbauungsmaterialien,       auf den Markt (LABBANCE, 1997). Ein            Maschine wird er nach hinten verscho-
Bodenhilfsstoffen, immobilen Nährstof-     in Bezug auf das Grundprinzip und die          ben. Nach der Injektion wird die Einheit
fen und Pflanzenschutzmitteln gerich-      absätzige Arbeitsweise vergleichbares          aus dem Boden gezogen und der Tisch
tet. Zunehmend komplexere Aufbau-          Gerät wird aktuell unter dem Namen             fährt innerhalb der Maschine zurück
ten, beispielsweise mit oberflächennah     Air2G2 vertrieben. Obwohl bereits seit         zur Ausgangsposition (Abbildung 1). Im
verlegten unterirdischen Heizungs-         längerem auch Überlegungen zu kon-             Jahr 2018 stellte das Unternehmen auf
oder Bewässerungseinrichtungen oder        tinuierlich arbeitenden Maschinen be-          der Messe GaLaBau in Nürnberg eine
bestimmte Arten sogenannter Hybrid-        kannt sind (PENDERGRASS, 1993),                in vielen Punkten überarbeitete Ver-
rasensysteme erschweren jedoch eine        wurden zur Lockerung des Bodenauf-             sion, den airter® light 14160 vor. Das
rein mechanische Bodenpflege oder          baus von Rasenflächen durch Druckluft          auf 950 kg reduzierte Eigengewicht der
machen sie sogar unmöglich. Deshalb        lange Zeit nur diskontinuierlich arbei-        neuen Maschine ermöglichte nun auch
ist mit einer zunehmenden Verbreitung      tende Geräte eingesetzt. Eine Ausnah-          den Einsatz dieser Technologie auf
insbesondere pneumatischer Verfahren       me bildet der Javelin von SISIS aus            Golfgrüns (Abbildung 2).
zu rechnen.                                dem Jahr 2004. Allerdings liegt hier der
                                           Schwerpunkt auf einer Kombination
Die Überlegungen zur pneumatischen         aus mechanischer und pneumatischer
                                                                                          Material und Methoden
Lockerung pflanzenbaulich genutzter        Lockerung (GREEN, 2005).
Böden reichen nachweislich bis in die                                                     Über einen Zeitraum von drei Mona-
1920er Jahre zurück (MCEWEN, 1929).        Der Durchbruch zu einem kontinuierlich         ten wurden 2019 auf einer stark fre-
Kritisch beäugt von Fachwelt und Wis-      arbeitenden Verfahren gelang schließ-          quentierten 18-Loch-Golfanlage im
senschaft haben in den 1980er Jahren       lich 2016 der Novokraft AG mit der             Westen Deutschlands die Wirksamkeit
diverse Einzellanzen-Geräten zur Lo-
ckerung von Baumscheiben an Verbrei-
tung gewonnen (ZINCK, 1982; ZINCK,
1984; SIEBERT und WEIGANDT, 1989;
SMILEY, 1990; SCHNEIDER,1999; LIST
und ROSS, 1986; FITE et al., 2011). Das
bekannteste dabei ist sicher das Terra-
lift-Gerät. Heute ist eine überschaubare
Anzahl an Geräten einzelner, stark spe-
zialisierter Hersteller auf dem Markt.
Einzellanzengeräte können zwar die
Rasentragschicht lockern, allerdings
sind durch die konstruktionsbedingte
unzureichende Abstützung im Einstich-
bereich nicht tolerierbare Aufwerfungen
und Kraterbildungen an der Oberfläche
zu beobachten. Aus diesem Grund und
wegen mangelnder Flächenleistung,
sind herkömmliche Handgeräte mit
nur einer Lanze zur Lockerung hoch-
wertiger Rasenflächen nicht geeignet.
Aus diesem Grund wurden Geräte mit         Abb. 2: airter® light 14160 auf Golfgrün.                               (Foto: Hardman)

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Untersuchungen zur pneumatischen Bodenpflege auf Tiefschnittrasenflächen
Für die Untersuchung wurde der 2018         Die wöchentlichen Messungen des
                                           vorgestellte airter® light 14160 der        Eindringwiderstandes, der Wasserinfil-
                                           Schweizer Novokraft AG verwendet.           trationsrate sowie der Grünsgeschwin-
                                           Der Leistungsbedarf der 950 kg schwe-       digkeit begannen am 28. Mai, dem Tag
                                           ren Maschine wird mit 35-45 PS und          der Bearbeitung mit dem airter® light
                                           die Flächenleistung bei einer Arbeitsge-    14160. Am Ende des Beobachtungs-
                                           schwindigkeit von 0,7 km/h mit bis zu       zeitraums, in Woche 4 nach der Bear-
                                           1.300 m²/h angegeben (NOVOKRAFT,            beitung, wurde zusätzlich die Schnitt-
                                           2019). Der verschiebbare Injektions-        gutmenge auf den bearbeiteten und
                                           lanzentisch besitzt 14 Stahllanzen. Da-     unbearbeiteten Parzellen der beiden
                                           bei kann auf unterschiedliche Längen        Grüns erfasst.
                                           zurückgegriffen werden. Für die hier
                                           dargestellten Versuche wurden Injekti-
                                           onslanzen mit einer Länge von 14 cm
                                                                                       Ergebnisse und Diskussion
                                           gewählt. Der Kompressor besitzt eine
                                           Förderleistung von 1.500 l/min bei ei-      Eindringwiderstand
                                           nem maximalen Druck von 9 bar. Die          Die Bearbeitung von Grün A erfolgte am
Abb. 3: Schematische Darstellung der
                                           Versuche wurden mit einem Injektions-       28. Mai bei einem Bodenwassergehalt
­Lage der Versuchsparzellen am Beispiel
 von Grün A.                               druck von 7,5-8 bar durchgeführt. Um        von 26 Vol.-%. Der Eindringwiderstand
                                           die Bodenlockerung durch die Maß-           (Abbildung 4 auf der folgenden Seite)
                                           nahme beurteilen zu können, wurde der       der unbearbeiteten Kontrolle erreichte
sowie die Nachhaltigkeit einer pneu-       vertikale Eindringwiderstand gemes-         in den obersten Zentimetern, im Bereich
matischen      Bodenbearbeitungsmaß-       sen. Pro Parzelle wurden fünf Messun-       des Pflegehorizontes, Werte von wenig
nahme mit einem airter® light 14160        gen an zufällig ausgewählten Punkten        mehr als 2 MPa. Danach, in der Schicht
untersucht. Der vorliegende Beitrag        durchgeführt. Die Messungen erfolgten       aus bindigem Oberboden war eine ra-
beschränkt sich auf die Ergebnisse         mit einem Penetrologger der Firma Ei-       sche Zunahme auf bis zu 6 MPa zu
von zwei ausgewählten Grüns unter-         jkelkamp. Der Konus besaß eine Fläche       beobachten. In der darunterliegenden
schiedlicher Bauart, im Zeitraum vom       von 1 cm² und einen Winkel von 60˚.         Sandschicht erhöhte sich der Eindring-
28. Mai bis 24. Juni 2019, die im Fol-     Die Eindringgeschwindigkeit betrug 2        widerstand nur noch geringfügig. Im
genden als Grün A und Grün B be-           cm/s. Bei allen Eindringwiderstands-        Vergleich zur Kontrolle wies unmittelbar
zeichnet werden. Beide Grüns stehen        messungen wurde der volumetrische           nach der Bearbeitung die durch den
im regulären Spielbetrieb der Golf-        Wassergehalt erfasst. Die Messung er-       airter® light 14160 bearbeitete Fläche
anlage. Grün A stammt aus der Mit-         folgt mit einer TDR Trime pico 64-zwei-     ab einer Tiefe von ca. acht Zentimeter
te der 1960er Jahre. Unter einem ca.       Stab-Sonde der Firma IMKO. Auf jeder        einen deutlich verringerten Eindringwi-
zwölf Zentimeter starken organisch-        Parzelle wurde die Sonde an drei zufäl-     derstand auf. Hier war weitgehend eine
mineralischen Pflegehorizont findet        lig ausgewählten Punkten unter Zuhilfe-     Parallelverschiebung des Kurvenver-
sich eine bauzeitliche Schicht von ca.     nahme einer Vorstecheinrichtung 16 cm       laufs zu beobachten. Dabei nahm der
zehn Zentimeter bindigem, regional         tief senkrecht in den Boden eingeführt.     Eindringwiderstand um durchschnitt-
anstehendem Oberboden. Darunter            Die Bestimmung der Wasserinfiltrati-        lich 0,7 MPa ab. Auffällig ist eine Ab-
folgt eine Schicht von zehn Zentimeter     onsrate der Rasentragschicht erfolgte       nahme des Eindringwiderstandes bis
ungewaschenem Sand auf Geotextil           nach DIN 19682-7:2015-08 mit einem          weit unter die Eindringtiefe der Werk-
über Grobkies. Grün B hingegen wurde       Doppelring-Infiltrometer als instationä-    zeuge des Bodenbearbeitungsgerätes
Mitte der 1990er Jahre in Dränschicht-     res Verfahren. Um durch den Doppel-         von 14 cm. Es ist offensichtlich durch
bauweise erstellt (FLL, 1995). Der         ringinfiltrometer die Spieloberfläche der   die Druckluft gelungen, die tieferliegen-
Aufbau besteht aus ca. 25 Zentimeter       Grüns nicht zu stark zu beanspruchen,       de bindige Bodenschicht einschließlich
sandreicher Rasentragschicht über          wurde im bearbeiteten und unbearbei-        der darunter liegenden Sandschicht zu
Feinkies. Detaillierte Analysen liegen     teten Bereich der Grüns nur jeweils eine    erreichen und zu lockern. Auffällig ist,
nicht vor. Jedes Grün wurde in einen       Messung durchgeführt. Um die Auswir-        dass im Pflegehorizont nach der Lo-
bearbeiteten und einen unbearbeiteten      kungen der Bearbeitung durch den air-       ckerung mit zunehmender Tiefe nur ei-
Bereich geteilt. In beiden Bereichen       ter® light auf die Grünsgeschwindigkeit     ne geringfügige Zunahme des Eindring-
wurden 2 m x 2 m große Parzellen in        und die Ebenheit zu untersuchen, wur-       widerstandes zu beobachten war, was
vier-facher Wiederholung als Dauer-        den Messungen mit einem ISO 9001-           sich auf möglicherweise höhere Gehal-
quadrate eingemessen (Abbildung 3).        und USGA-zertifizierten Stimpmeter          te an organischer Substanz in diesem
Die Längsabstände zwischen den Par-        durchgeführt. Der Einfluss der Bearbei-     Bereich zurückführen lässt. Eine Woche
zellen entsprachen jeweils der Seiten-     tungsmaßnahme auf das Gräserwachs-          nach der Bearbeitung lagen, bedingt
länge einer Parzelle. Bei der Lage der     tum wurde am Ende des fünf-wöchigen         durch den geringeren Bodenwasser-
Parzellen wurde außerdem auf einen         Beobachtungszeitraums anhand der            gehalt zum Zeitpunkt der Messung, die
Abstand von mindestens zwei Meter          Schnittgutmenge gemessen. Dazu              Werte aller Parzellen auf einem gering-
zum Vorgrün geachtet. Abgesehen von        wurde während des üblichen Schnitts         fügig höheren Niveau. Außerdem traten
der Bodenbearbeitung wurden wäh-           am frühen Morgen, vor Bespielung der        Unterschiede noch deutlicher hervor.
rend des Versuchszeitraums alle Pfle-      Grüns, die Schnittgutmenge als Frisch-      Erkennbar war in der oberen Hälfte der
gemaßnahmen wie Schnitt, Düngung,          masse über eine der Schnittkassetten        Oberbodenschicht eine beginnende
Pflanzenschutz und Besanden sowohl         des verwendeten Toro Reelmaster 3100        Annäherung der Lockerungswerte an
auf den Bearbeitungs-, als auch den        D Triplex-Mähers erfasst. Der letzte        die der Kontrolle. Dennoch erwies sich
Kontrollparzellen einheitlich durchge-     Schnitt lag dabei immer ca. 24 Stunden      die Wirkung hier, in 16-21 cm Tiefe, im
führt. Innerhalb der Parzellen erfolgten   zurück. Die Schnitthöhe an den Spin-        Vergleich zu den anderen Schichten
alle Messungen zufällig verteilt.          deln betrug 4,5 mm.                         des Grüns, bei denen ab der zweiten

RASEN · TURF · GAZON   2/2021                                                                                               41
Bearbeitung ab einer Tiefe von fünf
                                                                                      Zentimeter einen deutlich verringerten
                                                                                      Eindringwiderstand auf. Bis in die Mitte
                                                                                      der Rasentragschicht und damit auch
                                                                                      bis zur Eindringtiefe der verwendeten
                                                                                      Werkzeuge des airter® light 14160,
                                                                                      nimmt die Lockerungswirkung zu, um
                                                                                      anschließend wieder geringer zu wer-
                                                                                      den. Trotzdem ist eine Abnahme des
                                                                                      Eindringwiderstandes bis weit unter
                                                                                      die Eindringtiefe der Werkzeuge von
                                                                                      14 cm nachweisbar. Durchschnittlich
                                                                                      verringerte sich der Eindringwiderstand
                                                                                      durch die Bearbeitung um 0,7 MPa.
                                                                                      Betrachtet man die Messungen aller
                                                                                      Termine, kann nach der Maßnahme
                                                                                      auch hier weitgehend von einer Par-
                                                                                      allelverschiebung des Kurvenverlaufs
                                                                                      gesprochen werden. Ebenso, dass im
                                                                                      Pflegehorizont nach der Lockerung mit
                                                                                      zunehmender Tiefe nur eine geringfügi-
                                                                                      ge Zunahme des Eindringwiderstandes
                                                                                      zu beobachten war. Allerdings folgte
                                                                                      daraufhin, anders als bei Grün A, nun
                                                                                      ein rascher, beinahe linearer Anstieg bis
                                                                                      zum Erreichen des bereits erwähnten
                                                                                      Höchstwertes am Übergang zur Dräns-
                                                                                      chicht. Eine Woche nach der Bearbei-
                                                                                      tung zeigte die unbearbeitete Kontrolle,
                                                                                      trotz eines zum Zeitpunkt der Messung
                                                                                      höheren Bodenwassergehaltes, höhere
                                                                                      Eindringwiderstandswerte. Auf den be-
                                                                                      arbeiten Parzellen war, trotz ähnlichem
                                                                                      Bodenwassergehalt wie in der Woche
                                                                                      zuvor, bis in eine Tiefe von ungefähr 20
                                                                                      cm ebenfalls ein gegenüber der Vorwo-
                                                                                      che erhöhter Eindringwiderstand zu er-
                                                                                      kennen. Beide Beobachtungen hatten
                                                                                      jedoch keinen Einfluss auf die Locke-
                                                                                      rungswirkung, die sich in der Grafik gut
                                                                                      an der Parallelverschiebung der Kurven
                                                                                      ablesen lässt. Ähnliche Werte finden
                                                                                      sich auch in der Folgewoche, wenn-
                                                                                      gleich eine Annäherung der Kurven und
                                                                                      damit bereits eine Abnahme der Lo-
                                                                                      ckerung erkennbar ist. Dieser Vorgang
                                            Abb. 4: Eindringwiderstand, Grün A        setzte sich in Woche 3 fort, so dass
                                            beginnend am Tag der Bearbeitung,         zu diesem Zeitpunkt nur noch in einer
                                            bis Woche 4 nach Bearbeitung.             Tiefe von ca. 20 cm eine Lockerung
                                            ­Fehlerbalken zeigen Standardfehler.      nachweisbar war. In der vierten Woche,
                                                                                      bei erhöhtem Bodenwassergehalt zum
                                                                                      Zeitpunkt der Messung, waren keine
Woche nach der Bearbeitung keine           halt (Abbildung 5), was hauptsächlich      Unterschiede mehr erkennbar.
Lockerung mehr nachweisbar war, als        den Unterschieden im Porenvolumen
stabiler. In der dritten Woche, bei wie-   der beiden Aufbauten geschuldet ist.       Grundsätzlich basiert beim airter® die
der höherem Bodenwassergehalt zum          Der Eindringwiderstand der unbear-         Lockerungswirkung auf einem me-
Zeitpunkt der Messung, war nur noch        beiteten Kontrolle erreichte auch hier     chanischen Anteil und einen pneuma-
oberhalb der Sandschicht in ca. 24 cm      in den obersten Zentimetern, im Be-        tischen Anteil. Der mechanische An-
Tiefe eine Lockerung nachweisbar. In       reich des Pflegehorizontes, Werte von      teil entsteht durch die Bewegung der
Woche 4 nach der Bearbeitung unter-        knapp über 2 MPa um anschließend in        Lanzen im Boden, der pneumatische
schied sich der Eindringwiderstand von     25 cm Tiefe, an der Grenzschicht zum       Anteil durch den Druckluftstoß. Letz-
Kontrolle und Bearbeitung nicht mehr.      Feinkies der Dränschicht, auf über 6,5     terer ist für die Lockerung unterhalb
                                           MPa anzusteigen. Die hohen Standard-       der Eindringtiefe verantwortlich. Aus
Die Bearbeitung von Grün B erfolgte        fehler unterhalb einer Tiefe von 25 cm     diesem Grund ist in diesem Bereich
ebenfalls am 28. Mai, allerdings bei ei-   sind auf den Feinkies zurückzuführen.      nicht mit einer Verdichtung durch die
nem, mit 17,4 Vol.-%, im Vergleich zu      Im Vergleich zur Kontrolle weist die be-   Werkzeugspitze zu rechnen, wie sie
Grün A geringerem Bodenwasserge-           arbeitete Fläche, unmittelbar nach der     bei senkrecht einstechenden Aerifi-

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Infiltrationsrate

                                                                                   Abb. 6: Wasserinfiltrationsrate, Grün A und
                                                                                   Grün B, beginnend am Tag der Bearbei­
                                                                                   tung, bis Woche 4 nach Bearbeitung.

                                                                                   Die Werte der Infiltrationsraten von
                                                                                   Grün A lagen während des Beobach-
                                                                                   tungszeitraums im unbearbeiteten Teil
                                                                                   der Fläche zwischen 17,5 mm/h und
                                                                                   knapp 22 mm/h (Abbildung 6). Durch
                                                                                   die Druckluftlockerung gelang es, die
                                                                                   Infiltrationsrate, gemessen am Tag der
                                                                                   Bearbeitung, auf 33 mm/h zu erhöhen.
                                                                                   In den folgenden Wochen war wieder
                                          Abb. 5: Eindringwiderstand, Grün B       ein stetiger Rückgang von 32 mm/h,
                                          beginnend am Tag der Bearbeitung,        über 29 mm/h und 25 mm/h in Wo-
                                          bis Woche 4 nach Bearbeitung.            che 2 und 3 auf schließlich 22 mm/h
                                          ­Fehlerbalken zeigen Standardfehler.     in Woche 4 zu beobachten. Allerdings
                                                                                   lag letzter Wert noch über dem der
                                                                                   Kontrolle mit 18,3 mm/h. Die Infiltra­
zierern beobachtet wurde (PETROVIC,      toren über die Nutzungsintensität der     tionsraten von Grün B waren grund-
1979; MURPHY, 1986). Auch wenn Än-       untersuchten Rasenflächen oder den        sätzlich höher als die von Grün A, was
derungen des Bodenwassergehaltes         Spielbetrieb abbildender Maßnahmen        in erster Linie dem Aufbau geschuldet
einen großen Einfluss auf die Werte      oft unzureichend sind, ist es praktisch   ist. Im unbearbeiteten Teil der Fläche
des Eindringwiderstandes besitzen        nicht möglich, die stark abweichenden     von Grün B wurden während des vier-
(BORCHERT und GRAF, 1987), ist er        Ergebnisse zu interpretieren und mit      wöchigen         Beobachtungszeitraums
doch eine der am häufigsten zu finden-   den hier vorliegenden zu vergleichen.     Werte von 31,0 mm/h bis 36,5 mm/h
den Messgrößen für die Beurteilung       Bezogen auf das Verfahren Druck-          gemessen. Am höchsten war die Infilt-
von     Bodenlockerungsmaßnahmen.        luftlockerung per se, decken sich die     rationsrate, mit 51,5 mm/h, im bearbei-
Die durch Penetrometermessungen          Ergebnisse jedoch größenordnungs-         teten Bereich nach Einsatz des airter®
nachweisbare Nachhaltigkeit solcher      mäßig sowohl hinsichtlich der gemes-      light 14160. Auch bei Grün B war an-
Maßnahmen reicht von wenigen Wo-         senen Lockerungswirkung, als auch in      schließend über die Zeit ein Rückgang
chen (GUERTAL et al., 2003) bis hin zu   Bezug auf ihre Nachhaltigkeit mit de-     der Werte zu beobachten. Während die
mehr als einem Jahr (SHIM und CAR-       nen von MORHARD (2004) sowie SO-          Infiltrationsrate in der Woche nach der
ROW, 1997). Da die Angaben der Au-       ROCHAN und DICKSON (2014).                Bearbeitung noch bei fast 50 mm/h

RASEN · TURF · GAZON   2/2021                                                                                             43
lag, fiel sie danach auf 41 mm/h und        cm an. Grün B besaß zum Zeitpunkt            Aufwuchsmenge
30 mm/h, um schließlich in Woche            der Lockerungsmaßnahme gegenüber             Vier Wochen nach der Lockerungsmaß-
4 einen Wert von wenig mehr als 30          Grün A eine höhere Ballrolldistanz.          nahme, am 28. August, wurde auf den
mm/h zu erreichen. Damit hielt die Wir-     Auch hier wurden im bearbeiteten Be-         untersuchten Flächen die Aufwuchs-
kung der Lockerungsmaßnahme auf             reich, mit 200 cm gegenüber 176 cm           menge als Frischmasse bestimmt. Auf
Grün B mit seinen höheren Ausgangs-         der Kontrolle, höhere Werte gemes-           beiden Grüns zeigten die bearbeiteten
werten, verglichen mit Grün A, weniger      sen. In den folgenden zwei Wochen            Bereiche gegenüber der Kontrolle ein
lang an. In Bezug auf die Verbesserung      gab es keine Unterschiede zwischen           stärkeres Wachstum (Abbildung 8). So
der Wasserdurchlässigkeit bzw. die Er-      den Varianten. Allerdings fielen die         wurden auf der unbearbeiteten Kontrol-
höhung der Infiltrationsrate werden die     Werte in der Woche nach der Bear-            le von Grün A 26,1 g/m2 gegenüber 33,4
Ergebnisse von MORHARD (2004) und           beitung deutlich unter das Niveau von        g/m2 auf der gelockerten Fläche erfasst.
SOROCHAN und DICKSON (2014) be-             Grün A, um nach einer weiteren Woche         Bei Grün B lagen die Werte mit 24,2 g/
stätigt.                                    wieder gleichauf zu liegen. Die Unter-       m2 und 32,5 g/m2 geringfügig niedri-
                                            schiede zwischen den Grüns lassen            ger. Generell finden sich ähnliche Werte
Ballrolldistanz                             sich nicht direkt erklären. SOROCHAN         auch bei HARDT (1994). Die Tatsache,
                                            und DICKSON (2014) beobachteten              dass Bodenbearbeitung auf Golfgrüns
                                            ebenfalls eine Erhöhung der Grüns-           zu einem verbesserten Wachstum füh-
                                            geschwindigkeit unmittelbar nach der         ren kann, zeigten bereits MURPHY und
                                            Druckluftlockerung mit einem Air2G2.         RIEKE (1994). Da von einigen Autoren
                                            Da es den Autoren hauptsächlich um           in diesem Zusammenhang der Einfluss
                                            den Beleg dafür ging, dass bei Druck-        des Wurzelwachstums betont wird
                                            luftlockerung im Gegensatz zur me-           (MORGAN et al., 1965; HELLSTERN,
                                            chanischen Bearbeitung mit Zinken,           1972; KAMP, 1979), wurde im vorlie-
                                            der Spielbetrieb nicht beeinträchtigt        genden Beitrag die Messung mit zeitli-
                                            wird, blieb es bei einer Momentauf-          chem Verzug erst in Woche 4 nach der
                                            nahme. Auf Grund der Tatsache, dass          Bearbeitung durchgeführt. Als eine der
                                            eine erhöhte Grünsgeschwindigkeit in         Hauptursachen für den Einfluss auf das
                                            unserem Fall nur kurzfristig zu beob-        Wurzelwachstum kann eine Verbes-
                                            achten war, ist aber davon auszuge-          serung des Gasaustauschs zwischen
                                            hen, dass der Maschineneinsatz nicht         Rasentragschicht und Umgebungs-
                                            nur in der Tiefe, sondern auch ober-         luft sein. Die Bedeutung des Gasaus-
                                            flächennah zu Veränderungen geführt          tauschs für das Gräserwachstum er-
                                            hat. Da ein nicht unerheblicher Teil         kannten bereits WADDINGTON und
                                            des Gerätegewichts im Heck der Ma-           BAKER (1965). Unberücksichtigt bleibt
                                            schine von sogenannten airsoftroll®-         bei diesem Erklärungsansatz eine mög-
                                            Luftgummiwalzen abgestützt wird              licherweise verstärkte Mineralisation
                                            (NOVOKRAFT, 2019), kommt es zu ei-           organischer Substanz und damit eine
                                            nem Walzeneffekt, wie er auch gezielt        Nährstofffreisetzung, wie sie durch ver-
                                            zur Erhöhung der Grünsgeschwindig-           besserte Bedingungen für Mikroorga-
                                            keit genutzt wird (HARTWIGER, 1996;          nismen in Folge von Bodenbearbeitung
                                            DIDSZUN, 2017).                              zu erwarten ist.

Abb. 7: Grünsgeschwindigkeit als Ball­
rolldistanz, Grün A und Grün B, beginnend
am Tag der Bearbeitung, bis Woche 2
nach Bearbeitung. Fehlerbalken zeigen
­Standardfehler.

Die mit Hilfe eines Stimpmeter gemes-
sene Ballrolldistanz oder Grünsge-
schwindigkeit von Grün A lag während
des drei-wöchigen Beobachtungszeit-
raums zwischen 149 cm und 196 cm
(Abbildung 7). Unterschiede zwischen
dem bearbeiteten Bereich und der
Kontrolle gab es nur am Tag der Lo-
ckerungsmaßnahme. Zu diesem Zeit-
punkt wies die Kontrolle einen Wert
von lediglich 149 cm auf, während im
bearbeiteten Teil des Grüns 182 cm
gemessen wurden. In den folgenden
Wochen stiegen die Werte bearbeitet         Abb. 8: Schnittgutmenge erhoben als Frischmasse der Parzellen, Grün A und Grün B in
und unbearbeitet auf etwas mehr 190         Woche 4 nach der Bearbeitung. Fehlerbalken zeigen Standardfehler.

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Fazit                                              FLL, 1995: Richtlinie für den Bau von Golf-      SCHNEIDER, M.,1999: Untersuchung und Wer-
                                                       plätzen. Ausgabe 1995, Forschungsge-            tung bodenlockernder und belüftender Ge-
                                                       sellschaft Landschaftsentwicklung Land-         räte für den Garten- und Landschaftsbau in
                                                       schaftsbau e.V., Troisdorf. 40 S.               Bezug auf Nachhaltigkeit, Wirkungsweise
Die abschließende wissenschaftliche                                                                    und -weite. Diplomarbeit im Studiengang
                                                   GREEN, D., 2005: A Breath of Compressed Air.
Einordnung und Bewertung der Nach-                    Greeenkeeper International. 10/2005. S.
                                                                                                       Gartenbauwissenschaften. Institut für Gärt-
haltigkeit der Maßnahme ist schwierig,                                                                 nerischen Pflanzenbau. Fachgebiet Technik
                                                      31-33.
                                                                                                       im Gartenbau. Humboldt Universität. Ber-
da neben dem Lockerungsverfahren                   GUERTAL, E.A., C.L. DERRICK and J.N. SHAW,          lin. 75 S.
an sich und dem Bodenwassergehalt,                    2003: Deep-tine aerification in compacted
                                                                                                    SHIM, S.R. and R.N. CARROW, 1997: Cultiva-
zahlreiche weiter bodenphysikalische                  soil. Golf Course Management, 12/2003,
                                                                                                       tion and Chemical Injection: Influence On
Größen, die im Rahmen dieser Unter-                   87-90.
                                                                                                       Soil Physical And Chemical Properties. Int.
suchung nicht erfasst wurden, eine                 HARDT, G., 1994: Einfluss von Stickstoff-Dün-       Turfgrass Society Research Journal, Vol. 8,
wichtige Rolle spielen. Hinzu kommt                   gerform und N-Aufwand auf den N-Umsatz           533-539.
                                                      in Pflanze und Boden sowie auf die Nar-
der direkte Einfluss von Pflege- und                                                                SIEBERT, J. und U. WEIGANDT, 1989: Boden-
                                                      benqualität eines Golfgrüns. Dissertation,        lüftungsverfahren: Untersucht auf ihre Loc-
Spielbetrieb der im vorliegenden Fall                 Universität Hohenheim, 125 S.                     kerungswirkung und die Verteilung von ein-
ebenfalls nur grob abgeschätzt werden              HARTWIGER, C., 1996: The Ups and Downs               gebrachten Stoffen in sandigen Böden mit
kann. Allerdings werden die vorliegen-                of Rolling Putting Greens. USGA GREEN             und ohne Baumbewuchs. Dargestellt am
den Ergebnisse durch die Arbeiten von                 SECTION RECORD, S. 1-4.                           Beispiel des „Gaspo-Sanators. Abschlus-
MORHARD (2004) und PRÄMASSING                                                                           sarbeit HS Osnabrück, 1989.
                                                   HELLSTERN, B., 1972: Belüftung verdichteter
(2008) größenordnungsmäßig weitge-                    Rasenflächen. Rasen-Turf-Gazon 2, 44-47.      SMILEY, Th., et al., 1990: Evaluation of Soil Ae-
hend gestützt. Für präzisere Aussagen,                                                                 ration Equipment. Journal of Arboriculture
                                                   KAMP, H.A., 1979: Einfluss des Aerifizierens        16(5): May 1990. S. 118-123.
insbesondere gegenüber anderen Ver-                   mit Schlitzmessern auf einige Bodeneigen-
                                                      schaften von Rasensportplätzen. Zeitschrift   SOROCHAN, J. and K. DICKSON, 2014: GT
fahren der Bodenpflege von Intensiv-                                                                   Airinject Final Report Draft. University of
                                                      für Vegetationstechnik 1/79, 17–21.
rasenflächen, sind jedoch direkte Ver-                                                                 Tennessee, Knoxville.
gleiche notwendig. Die Tatsache, dass              LABBANCE, B., 1997: A new kind of Aerator.
                                                                                                    WADDINGTON, D.V., J.H. BAKER, 1965: In-
                                                      An unlikely source for new aerator techno-
bei stärker verdichteten Rasenflächen                                                                 fluence of soil aeration on the growth and
                                                      logy. Turf North. 7/1997. Reprint from Turf
durch wiederholtes Aerifizieren eine                  Magazine.
                                                                                                      chemical composition of three grass spe-
Summierung der Lockerungswirkung                                                                      cies. Agronomy Journal 57, 253-258.
                                                   LIST, W. und Th. ROSS, 1986: Bodenlocke-
beobachtet werden kann (MURPHY,                                                                     ZINCK, E., 1982: Terralift – Verfahren zur An-
                                                       rung / Tiefenlockerung: Technische und
                                                                                                       wendung von Druckluft für die Bodenpfle-
1986; MURPHY und RIEKE, 1987), ma-                     bodenmechanische Fragen bei Einsatz des
                                                                                                       ge und die Bodenheilung. Informations-
chen sich SOROCHAN und DICKSON                         Terralift-Verfahrens am Standort Marl 46.
                                                                                                       schrift für Anwender. Bad Kreuznach. März
(2014) zu Nutze, indem sie die Druck-                  Abschlussarbeit HS Osnabrück, 1986.
                                                                                                       1982.
luftlockerung in ihrer Untersuchung                MCEWEN, S.M., 1929: Subsoiler and aerator.       ZINCK, E., 1984: Vorrichtung zur Bearbeitung
einmal bzw. zweimal pro Monat durch-                 United States Patent US 1739765 A. Ange-          pflanzenbaulich genutzten Bodens. DE
                                                     meldet am 31. Jan. 1927, offengelegt am           3245912 A1. Angemeldet 11.12.1982, of-
führten. Dies war auf Grund der gerin-               17.12.1929.                                       fengelegt 14.06.84.
gen Oberflächenstörung möglich und
                                                   MORGAN, W.C., J. LETEY and L.H. STOLZY,
zeigt letztlich die Chancen der Druck-               1965: Turfgrass renovation by deep tine ae-
luftlockerung sowohl bei der Erhal-                  rification. Agronomy Journal 57, 494-496.
                                                                                                     Autoren:
tungspflege, analog zum Aerifizieren,              MORHARD, J., 2004: Untersuchungen zur
als auch im Rahmen der Regenerati-                   Bodenbearbeitung auf Strapazierrasenflä-
                                                                                                     M.sc. Leopold Breloh
onspflege, vergleichbar dem mechani-                 chen. Dissertation, Universität Hohenheim,      Kiefernweg 2
schen Tiefenlockern.                                 164 S.                                          D-40723 Hilden
                                                   MURPHY, J.A., 1986: Hollow and solid tine cul-    Dr. sc. agr. Jörg Morhard
                                                     tivation effects on soil structure and turf-
                                                     grass root growth. Thesis, Departement
                                                                                                     Universität Hohenheim
Literatur                                            of Crop and Soil Sciences, Michigan State       Institut für Agrartechnik
                                                     University, USA, 61 S.                          Fachgebiet Verfahrenstechnik in der
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                                                     16, 28-33.                                      D-70599 Stuttgart
   gleich    von     Penetrometermessungen,
   durchgeführt bei unterschiedlichem Was-         MURPHY, J.A. and P.E. RIEKE, 1994: High           joerg.morhard@uni-hohenheim.de
   sergehalt. Journal of Plant Nutrition and         Pressure Water Injection and core Cultivati-
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                                                     my Journal 86, 719-724.
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RASEN · TURF · GAZON   2/2021                                                                                                                   45
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