Topcon NIRS-Sensor am Briri-Güllefass: NIRS für die Gülle-Ausbringung Plus

Wie viele Nährstoffe enthält die Gülle oder der Gärrest? Topcon bietet jetzt ein herstellerunabhängiges und nachrüstbares NIRS-System an, das die Werte in Echtzeit auch für eine automatische Mengenregelung liefert.

Gut zu wissen

- Der NIRS-Sensor misst kontinuierlich die gesamte Fassfüllung.
- Das ISO-Bus-fähige System von Topcon lässt sich nachrüsten oder herstellerseitig integrieren.
- Das NIRS-System kann die Ausbringmenge abhängig von den Gülleinhaltsstoffen automatisch anpassen.
- Der NIRS-Sensor erfasst entweder beim Befüllen oder beim Ausbringen sehr viele Einzelwerte.


Sogenannte Güllesensoren sind nicht neu. Zunhammer hat für sein Van-Control 2.0 bereits im Jahr 2017 im DLG-Test eine Anerkennung zur Messung von Inhaltsstoffen in flüssigen Wirtschaftsdüngern erhalten. Andere Hersteller zogen nach: John Deere mit dem HarvestLab, Kaweco mit dem Nutriflow 3.0, Kotte mit dem Nutrient Content Lab 2.0 oder der Sensor-Hersteller Dinamica Generale mit dem Evo NIR für Schweinegülle.

Bei dem neuen Güllesensor LMS-20 von Topcon stammt die Sensor-Einheit vom Sensor-Hersteller m-u-t. Den gleichen Sensor nutzt unter anderem auch Zunhammer. Topcon hat dafür jetzt eine herstellerunabhängige Steuerung entwickelt und bietet sein NIRS-System sowohl Fassherstellern zum Inte­grieren in ihre Fasssteuerung als auch Endkunden zum Nachrüsten an.

Große Datenbasis für mehr Präzision

Von dieser Kooperation profitieren nicht nur Topcon und m-u-t, sondern indirekt auch die Fasshersteller. Denn je mehr Güllesensoren von m-u-t im Markt sind, desto besser wird deren Datenbank für die Umrech­nung der Sensormesswerte in Gülleinhaltsstoffe. Um das zu verstehen, an dieser Stelle ein kleiner Exkurs in das Prinzip der Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS): Die Gülle strömt am Sensorkopf vorbei. Dieser sendet nahinfrarotes Licht in die Probe und detektiert die reflektierten Lichtwellen.

Das Spektroskop erfasst den nahinfraroten Wellenlängenbereich (1 000 bis 1 700 nm)und erzeugt einen sogenannten Fingerprint der Probe. Der charakteristische Verlauf gibt Aufschluss über die Inhaltsstoffe (Gesamtstickstoff, Ammoniumstickstoff, Phosphat, Kalium) und den TS-Gehalt. Die Umrechnung der Sensormesswerte in Nährstoffmengen funktioniert aber nur dann, wenn parallel auch Labor­analysen durchgeführt wurden. Das heißt, je mehr Laborergebnisse vorliegen, desto besser wird die im Güllesensorsystem hinterlegte Kalibrierfunktion. Vorteil gegenüber der Labor­analyse: Der NIRS-Sensor misst kontinuierlich und zeichnet mit hoher Geschwindigkeit sehr viele Werte auf. Das Ergebnis ist sofort verfügbar. Aber die Genauigkeit der Messung ist davon abhängig, dass eine geeignete Kalibrierkurve hinterlegt ist.

Dass Güllesensoren eine ausreichende Messgenauigkeit liefern können, zeigen Vergleichsmessungen der DLG. Was noch fehlt, aber in Kürze erwartet wird, ist eine bundesweite Anerkennung des NIRS-Verfahrens für die Bestimmung von Gülleinhaltsstoffen. In Nordrhein-Westfalen, Schleswig-Holstein und Thüringen akzeptieren die Behörden bereits die Messergebnisse von Güllesen­soren zur Dokumentation der ausgebrachten Nährstoffmengen.

Messen beim Befüllen und Ausbringen

Der NIRS-Sensor kann die Gülleinhaltsstoffe beim Befüllen und auch beim Ausbringen messen. Wird auf die zusätzliche Messung während des Ausbringens verzichtet, so lassen sich lediglich Unterschiede zwischen den Fassfüllungen feststellen, und die automatische Regelung verwendet nur jeweils den Durchschnittswert pro Fass.

Bei gut aufgerührter Gülle mag die Verwendung vom Durchschnittswert ausreichen, aber bei weniger gut aufgerührter Gülle nicht. Hinzu kommt, dass sich beim Transport je nach Gülleart die Feststoffe und damit auch die Nährstoffe (hauptsächlich Phosphat) schnell wieder absetzen. Insbesondere bei Fässern ohne Rührfunktion ist die Füllung dann inhomogener, als manch einer denkt. Auch ist...

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Samson arbeitet zusammen mit NanoNord an einer Technik zur Gülleanalyse mit NMR-Scannertechnik: dem SlurryLab. Rene Koerhuis von Trekker hat sich bei Samson umgehört.


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