Die HanfernteWie bekomme ich meinen Hanf vom Acker? Diese Frage beschäftigt derzeit die Pioniere des ersten Anbaujahres in Deutschland. Daike Lohmeyer vom nova-Institut Köln faßt die vorhandenen Erfahrungen in einem Ausblick für Deutschland zusammen. In ihm werden Möglichkeiten und Empfehlungen für den Ablauf der Hanfernte und die hierfür einzusetzende Technik aufgezeigt. Seit dem Frühjahr 1996 ist der Anbau von Hanf auf Grundlage der EU-Richtlinien in Deutschland wieder möglich. Die Pioniere dieses ersten kommerziellen Anbaujahres können auf die Erfahrungen der Versuche, die in den letzten Jahren bereits auf den einzelnen Versuchsstandorten gemacht worden sind, und die anderer Länder zurückgreifen. Dennoch können keine Patentlösungen angeboten werden. Es bleibt also auch dem hiesigen Anbauer und seiner Kreativität überlassen, aus dem vorhandenen Wissen und seinen eigenen örtlichen Gegebenheiten eine optimale Anbau- und Erntetechnik zu entwickeln. ErntezeitpunktDer optimale Erntezeitpunkt zur Ernte von monözischen (einhäusigen) Hanfsorten (zur Fasergewinnung) ist die Vollblüte des Bestandes. Allerdings unterliegt der Anbau von Hanf in Deutschland den Richtlinien der EU. Die "Verordnung zur Durchführung der Beihilferegelung für Faserflachs und Hanf" schreibt neben der Verwendung bestimmter, in einer Liste aufgeführter Sorten, auch den Erntetermin vor. Demnach darf die Hanfernte erst nach der Samenbildung und Beendigung des Wachstums der Pflanze erfolgen. Die Samenbildung gilt dann als abgeschlossen, wenn die endgültig ausgereiften Hanfsamen zahlenmäßig in einer, für die betreffende Fläche, in Form und Umfang repräsentativen Probe überwiegen (d.h. 50 % der Samen sind im Bestand ausgereift). Eine Verwertung der Stengel ist allerdings auch ohne die Nutzung der Samen möglich. Das Mähwerkzeug ist so einzustellen, daß höchstens 20 cm vom Boden gemäht wird. Nur wer diese Richtlinien einhält, kann die EU-Beihilfe erhalten (BLE 1996).Damit dürfte sich der früheste Erntetermin, unabhängig vom eigentlichen Produktionsziel, unter den hiesigen Witterungsbedingungen auf die ersten Septemberwochen verschieben. Es ist allerdings auch möglich, Hanf als nachwachsenden Rohstoff auf Stillegungsflächen anzubauen. Hierfür gelten weitestgehend diegleichen Vorschriften, z.B. die Sortenliste, wie für den Anbau nach der "Verordnung zur Durchführung der Beihilferegelung für Faserflachs und Hanf". Allerdings gibt es auf Stillegungsflächen keine Festlegung des Erntetermins, so daß der Bestand für die Fasernutzung bereits vor der Samenreife, zum optimalen Termin, also in der Vollblüte, geerntet werden kann. Aufgrund des Witterungsverlaufes kommen die Hanfbestände in Deutschland dieses Jahr Anfang bis Mitte August in die Blüte. Da bis zur Samenreife noch weitere vier Wochen vergehen, verschiebt sich der Erntetermin bei Beachtung der EU-Richtlinien auf die ersten Septemberwochen. Aufgrund der dann herschenden ungünstigeren Erntebedingungen kann sich die notwendige Feldliegezeit bis zur Trocknung verlängert, was zu einem Ansteigen der Bergungskosten und einer Verzögerung der Aussaat der Nachfolgefrüchte führen kann. Hinzu kommt, daß sich in dem Zeitraum von der Vollblüte bis zur Samenreife die Sproßachse zunehmend verholzt, wodurch die Faserqualität sinkt. Dies kann im Extremfall eine Verwertung der Fasern zu feinen Garnen und hochwertigen Textilien unmöglich machen. In der Sortenliste der EU sind derzeit nur monözische Sorten aufgeführt, es befinden sich aber bereits osteuropäische, diözische Sorten, wie die ungarische Sorte Kompolti, im Zulassungsverfahren. Es ist daher davon auszugehen, daß sich zukünftig die Anbauer mit den Besonderheiten der diözischen Hanfsorten befassen müssen, insbesondere da es sich hierbei um besonders ertragsstarke Sorten handelt. So ist z.B. die Bestimmung des optimalen Erntetermines bei den diözischen Sorten schwierig, da die männlichen Pflanzen bis zu vier Wochen vor dem Ausreifen der weiblichen Samenstände den technischen Reifezeitpunkt der Fasern erreichen. Der Femelhanf (männliche Pflanzen) ist Mitte August bis Anfang September reif. Die weiblichen Pflanzen sind zu diesem Zeitpunkt grün und setzten ihr Wachstum bis zur Ausreife der Samen fort. Dennoch müssen diözische Sorten dann geerntet werden, wenn im Bestand die männlichen Blüten sich in der Vollblüte befinden.. Ein späterer Erntezeitpunkt würde zu einem Absinken der Faserqualität des Femelhanfes führen, außerdem können die schon abgestorbenen Pflanzen umbrechen und das Abernten behindern (Breitfeld 1995). Da es sich hierbei z.T. um spätreife Sorten handelt kann es für hiesige Anbauer besonders schwer sein die EU-Erntezeitpunktregelung einzuhalten. Sollen nicht nur die EU-Richtlinien eingehalten, sondern die Samen geerntet werden, so ist die Abreife der weiblichen Pflanzen abzuwarten. Diese ist etwa bis Mitte/Ende September erfolgt. Die Samen sollten dann nur noch 12 - 14 % Feuchtigkeit enthalten, wofür sie allerdings, je nach Witterung, nachgetrocknet werden müssen (Hoffmann 1957). Dieser späte Erntetermin und die damit verbunden Witterungsrisiken zeigen, daß sich in Deutschland der Anbau von Hanf zur Samengewinnung nur in warmen Gebieten ermöglichen läßt. Auch die Kuppelnutzung von Fasern und Samen bietet sich nur für Gegenden an, in denen im September die Witterung ein Befahren der Äcker und ein Abtrocknen der Pflanzen auf dem Feld zuläßt. Allerdings bleibt abzuwarten, ob sich dies nicht durch eine Anpassung der Sorten (frühreife Sorten) und der Erntetechnik in Zukunft ändern wird. Die bereits gemachten Erfahrungen zeigen, daß zumindest der Erntetermin zur Fasergewinnung relativ flexibel gehandhabt werden kann, ohne daß es zu erheblichen Ertrags- und/oder Qualitätseinbußen kommt. Dies gilt insbesondere für die Zellstoffherstellung, wo ohne relevante Qualitätsverluste Hanf zwischen August und Oktober geerntet werden kann (Standort: Niederlande) (van der Veen 1995). Es wurde jedoch festgestellt, daß mit einem späteren Termin die Belastung für die Maschinen steigt. Dies ist bedingt durch die zunehmende Verholzung der Hanfstengel im Verlauf der Abreife, die den Ablauf der Ernte erschweren. Ein früher Erntezeitpunkt und damit eine alleinige Nutzung der Fasern ist somit auch aus technischer Sicht zu empfehlen. Die Hanfernte läßt sich je nach Produktionsziel und vorhandener Technik in verschiedene Ernteverfahren unterteilen. Das größte Problem bei allen Methoden der Hanfernte besteht in der Eigenschaft der Hanffaser sich um alle rotierenden Teile zu wickeln. Deshalb können einige der sonst üblichen Erntemaschinen nicht eingesetzt werden oder benötigen eine Umrüstung. StrohernteDie Gewinnung von Hanfstroh läßt sich in folgende Abschnitte unterteilen:1. Mähen, bzw. Häckseln des Hanfbestandes.2. Feldröste und Trocknen der Stengel.3. Pressen und Abtransport der Ballen.Mähen/Häckseln:Die guten Erfahrungen mit dem Mähbalken ließen sich in den Praxisversuchen, die 1995 in Deutschland gemacht wurden, bestätigen. Wichtig ist bei dem Einsatz dieser Geräte die Schärfe der Messer, da nur ein glatter Schnitt der Stengel Ernteverlusten vorbeugt.Das Problem bei dem "Mähweg" ist die Handhabung des gesamten Stengels im weiteren Prozeß. Stengel von 2-3 m Länge sind auf dem Feld schwer zu bearbeiten, d.h. zu wenden und lassen sich schlecht zu Ballen verdichten. Hinzu kommt, daß es für die in Westeuropa eingesetzten Aufschlußtechnologien nicht notwendig ist, die vollständige Sproßachse zu erhalten. Daher erscheint es sinnvoll, die Sproßachsen einzukürzen, auch häckseln genannt, um die weitere Handhabung zu vereinfachen. Eine Länge von 50-60 cm (typische Flachslänge) der einzelnen Stücke hat sich als vorteilhaft erwiesen, da hiermit ein Kompromiß zwischen der besseren Handhabbarkeit und möglichem Qualitätseinbußen , wie z.B. Verluste bei den Schäben, gefunden ist. Von der niederländischen Firma HempFlax wurde hierfür in dem verwendeten Häcksler das Häckselwerk durch ein Schneidwerk ersetzt, um eine Länge von 50-60 cm zu erzielen (Hendriks 1996). Für den Einsatz von Häckslern gilt bezüglich des einwandfreien Zustandes der Messer und Schneidwerke das gleiche wie für die Mähbalken. Bewährt hat sich in der Praxis bereits das reihenunabhängige Gebiß der Firma Kemper. Dies wird in der Kombination mit dem modifiziertem Häcksler von HempFlax seit 1995 zur Hanfernte eingesetzt. Nach den bisherigen Erfahrungen ist ein exaktes Häckseln des Bestandes bis etwa zum 120 Vegetationstag möglich, danach kommt es zu einer zu starken Verholzung der Stengel. Dadurch treten Verwicklungen am Einzug und Schneidrad auf und im Häckselgut sind Fasern und Schäben zu stark miteinander verwirkt. Zu besseren Häcksel-Ergebnissen kommt es erst nach einem vollständigem Abtrocknen der Pflanzen, wobei es dann allerdings zu beachtlichen Qualitätsverlusten bei den Fasern kommt. Unabhängig davon, ob der Bestand gemäht oder gehäckselt wird ist auf eine kurze Stoppellänge zu achten. Mit jedem zusätzlichen Zentimeter Stoppelhöhe erfolgt eine Ertragsminderung von 40 kg/ha. Eine Stoppelhöhe von 10 cm sollte möglichst nicht überschritten werden (Bredemann zitiert bei Hoffmann 1957 in Breitfeld 1995). Dies kommt auch der EU-Verordnung entgegen, die eine maximale Stoppelhöhe von 20 cm erlaubt. In Deutschland werden 1996 neben Balkenmähwerken und den Erntemaschinen der Firma HempFlax auch Erntemaschinen aus Frankreich, die dort zur Ernte von Luzerne eingesetzt wurden, Verwendung finden. Diese mähen den Bestand ab und legen ihn im Schwad ab. Feldröste und Trocknen der StengelBevor das Stroh gepreßt und vom Feld abtransportiert werden kann, ist es nötig es einer Feldröste zu unterziehen. Die Dauer der Röste ist Witterungsabhängig und liegt zwischen einigen Tagen und einigen Wochen, anzustreben ist eine Röstdauer von 2-3 Wochen Die Röste gilt dann als abgeschlossen, wenn sich zum einen die Fasern leicht von den Schäben trennen lassen und zum anderem bei 1-5 % der Stengel die Fasern bogenförmig abstehen (Rens 1996).In den Versuchen der FAL Braunschweig hatte zum Zeitpunkt der Faserernte 1992 die Sorte Kompolti einen Trockensubstanzgehalt von 33 % und Felina 36 %. 1993 betrug er bei beiden etwa 30 % (Höppner et al. 1994). Da Hanfstroh aber erst ab 82 bis 85 % TS gepreßt und gelagert werden kann, ohne das es zu Beeinflussungen kommt, bedarf es neben der Röste noch einer Trocknung des Strohs. Um diese Vorgänge zu beschleunigen ist der Einsatz von Aufbereitern möglich. Daher wurde 1995 der selbstfahrende Aufbereiter"Grasliner" der Firma Deutz Fahr in der Praxis getestet. Hierbei wurden bzgl. des Ernteflusses innerhalb der Maschine gute Erfahrungen gemacht. Probleme bereitete allerdings die Pick-up der Maschine, die durch die Faserigkeit des Materials ständig verstopfte. Es wird an Lösungswegen gearbeitet, so daß der Einsatz eines angepassten Gerätes für die Ernte `96 wahrscheinlich erscheint (Leppat 1995). Für eine gleichmäßige Röste und ein schnelleres Abtrocknen des Erntegutes ist das Wenden, wie es in den anderen Anbauländern bereits praktiziert wird, notwendig. Dies läßt sich zwar bei gehäckseltem Material besser durchführen als bei gemähtem, ist aber bei beiden möglich. Die Erfahrungen zeigen, daß sich hierfür derzeit Schwader am besten eignen. Sie müssen nicht umgebaut werden, wenn auf dem Feld sehr langsam gefahren wird. Dadurch lassen sich Wickelungen vermeiden. Der vermehrte Einsatz des Schwaders hat dabei einen ähnlichen Effekt wie die Aufbereitung des gemähten Hanfes. Besonders die dicht beblätterten Blütenstände trocknen nach mehrmaligem Wenden bzw. Schwaden besser ab (von Buttlar 1995). Im Gegensatz zum Wenden wird das Erntegut beim Schwaden nicht vollständig gewendet, sondern angehoben und zur Seite abgelegt. Durch das Wiederholen wird das Schwad ausreichend durchlüftet und meist vollständig umgedreht. Pressen und Abtransport der BallenNach dem Abtrocknen auf unter 18 % Feuchtigkeit kann das Stroh gepreßt werden. Hierfür eignen sich die verschiedenen Pressetypen mehr oder weniger gut. Wichtig ist es bei jeden Modell, darauf zu achten, daß Wickelungen durch die Fasern vermieden werden. Die größten Probleme bereitet hierbei die Pick-up. Dies läßt sich z.T. durch ein sehr langsames Fahren ausgleichen, so daß der Einzug des Materials schneller abläuft als dessen Aufnahme vom Boden. Allerdings reicht das nicht immer aus und die Pick-up muß noch während der Ernte von den Fasern befreit werden, was bei größeren Flächen einen großen Zeitaufwand bedeutet. Bei gemähtem Erntematerial ist es sinnvoll die Stengel vorher anzuknicken, um einen besseren Zusammenhalt innerhalb des Ballens zu erreichen. Dies ist bei gehäckseltem Material nicht notwendig.Aufgrund des zähen Erntematerials ist zudem mit einer hohen Belastung der Messer, Gegenmesser und Kolben zu rechnen. Für einen reibungslosen Ablauf des Pressens ist also auf einen besonders guten Zustand dieser Teile zu achten. Bei der von HempFlax seit 1995 eingesetzten, selbstfahrenden Power Press von Deutz Fahr Erntesysteme wurde für den Einsatz im Hanf modifiziert, insbesondere an der Pick-up und am Knüpfer, der von Kunstfasern auf Naturfasern umgerüstet wurde. Für kleinere Flächen ist der Einsatz vorhandener Pressen möglich, für größere Anbauflächen sollten jedoch modifizierte Geräte verwendet werden, um eine sichere und schnellere Bergung des Strohes zu gewährleisten. Hierfür bietet z.B. die Firma John Deere einen Umrüstsatz für ihre Rundballenpressen der 500er Serie an, der speziell für Hanf entwickelt wurde (Jess 1996). Anschließend sollten die Ballen vor der Witterung geschützt gelagert werden, um Qualitätsverluste durch Überrösten, Fäulnis, usw. zu vermeiden. Die Lagerung hat u.a. Einfluß auf die Farbe von Fasern und Schäben, die für den Einsatz innerhalb einiger Produktlinien, wie Textilien und Tierstreu, von großer Bedeutung ist. SamenernteDer Schwerpunkt der Hanfzüchtung in den letzten Jahrzehnten lag in der Gewinnung der Fasern. Es gibt derzeit keine reinen …lsorten, wie sie z.B. aus dem Flachs-Bereich bekannt sind. Aus dieser Züchtungsausrichtung ergeben sich einige Probleme für die Samenernte. Neben Komplikationen, die sich aus der Höhe und Fasrigkeit der Sproßachsen ergeben, sind die ungleichmäßige Abreife innerhalb des Bestandes und Blütenstandes sowie das schlechte Samenhaltungsvermögen von großen Nachteil. Hier sind die Züchter gefordert, die vorhandenen Sorten in diese Richtung zu verbessern bzw. neue Sorten, die auf die Samen- und …lgewinnung ausgerichtet sind, bereit zu stellen.Für den Drusch der Samen bieten sich zwei Alternativen an. Zum einem der Direktdrusch und zum anderem der Drusch des Schwades. Beim Direktdrusch werden die oberen, samentragenden Pflanzenteile abgetrennt und ausgedroschen, die verbleibenden Stengel werden gemäht oder gehäckselt. Dabei ergeben sich Probleme mit dem uneinheitlich ausgereiften Erntegut, das eine hohe Feuchtigkeit (30-45 %) und Verschmutzungsrate (Stengel- und Blattreste) aufweist. Hinzu kommt, daß bei einigen Mähdreschertypen die Haspel und das Schneidwerk nicht ausreichend hoch einstellbar sind. Die starken Wickeltendenzen an Wellenenden und Dreschtrommeln nehmen im Verlauf des Dreschens zu. Dies führt zu hohen Schneidverlusten und aufgrund der häufigen Störungen zu einem hohen Zeitbedarf. Es sollten daher u.a. lange Halmteiler eingesetzt werden, die Dreschtrommeln sowie Haspelrohre und die Förderkette abgedeckt werden. Das Schneidwerk sollte außerdem mit Doppelmessern ausgerüstet sein. Der Versuch die gesamte Pflanze durch den Drescher laufen zu lassen, führt zu nicht bewältigbaren Verstopfungen. Bei dem Einsatz des Dreschers zum Köpfen der samentragenden Pflanzenteile ist darauf zu achten, daß Haspeldrehzahl niedrig und Dreschtrommeldrehzahl so niedrig wie möglich eingestellt werden sollten, ggf. ist der Einsatz eines Trommelreduziergetriebes empfehlenswert. Die Fahrgeschwindigkeit ist so zu wählen, daß die Blütenstände gleichmäßig in den Einzugskanal hineinfallen. In Luxemburg wurden die besten Erfahrungen mit Geschwindigkeiten von 6-8 km/h gemacht (Ries 1995). Beim Schwaddrusch findet das Mähen und Dreschen der Pflanzen in gertrennten Arbeitgängen statt. Zuerst wird der Bestand abgemäht und im Schwad abgelegt, dem schließt sich das Abtrocknen an, dann die Samen ausgedroschen werden können nach dessem Abschluß. Der Vorteil des Schwaddrusches liegt in der einheitlichen Ausreife der Samenstände. Das Abmähen des Bestandes mit einem Balkenmäher, wie bereits beschrieben, bereitet keine Probleme. Es ist allerdings auch möglich den Bestand erst zu häckseln, zu trocknen und dann auszudreschen, was in Versuchen bereits getestet wurde, offen ist hierbei noch die höhe des Samenverlustes ist. Nach der Aufnahme des gemähten Schwades durch den Drescher kommt es aufgrund der großen Pflanzenmasse zum Andrehen sämtliche Lager der Haspel und er verstopft. Auch hier sind also einige Modifikationen am Gutfluß vorzunehmen. Der Einzugskanal ist so zu verändern, daß z.B. die Einzugsfinger entfernt werden und auch der Dreschkorb an die Samengröße angepasst wird. Das ausgedroschene Stroh läßt sich gut zu Ballen verdichten (FAL Zürich-Reckenholz 1995; Pernkopf 1994). Derzeit gibt es von verschiedenen Seiten das Bestreben Stroh und Samen in einem Arbeitsgang zu ernten. Die Idee ist, ein Gerät zu entwickeln, das in der Lage ist, oben die Samenstände abzutrennen und auszudreschen und im unteren Bereich die Stengel zu mähen, bzw. häckseln. Die Firma HempFlax hofft für dieses Jahr bereits auf erste konkrete Ergebnisse in der Entwicklung (Hendriks 1996). Diese Maschine ist nicht mit dem Flachsvollernter der Firma Claas zu verwechseln, dessen Konstruktionspläne eine zusätzliche Entholzung des Erntematerial vorsähen. Das ist beim Hanf vermutlich nicht sinnvoll, da hierbei die Hanfschäben verlorengehen würden, die eine nicht zu vernachlässigende Wertschöpfung darstellen. Daike Lohmeyer Quellen BLE (Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung) 1996: Merkblatt zum Anbau von Nutzhanf und zur Gewährung einer Hanfbeihilfe im Wirtschaftsjahr 1996/97 (Anbau und Ernte 1996), Frankfurt 1996. Bredemann, G. zitiert nach Hoffmann, W. Breitfeld, R.: Rohstoff Hanf - Anbau der Kulturpflanze Hanf (Cannabis sativa L.). Aktueller Kenntnisstand. Hanfgesellschaft e.V., Berlin 1995. FAL Zürich-Reckenholz: Erste Erfahrungen aus dem Hanfanbau 1995- Zürich 1996 Hoffmann, W.: Flachs- und Hanfanbau, Deutscher Bauernverlag, Berlin 1957. Hendriks, M. (1996): persönliche Mitteilung, 16.7.1996 Höppner, F., Menge-Hartmann, U.: Anbauversuche zur .Stickstoffdüngung und Bestandesdichte von Faserhanf. Landbauforschung Völkenrode 44 Jg., Heft 4/1994. Jess, A.: persönliche Mitteilung 24.7.1996 Leppat, F.: persönliche Mitteilung, 12.11.1995 Pernkopf, J.: Anbauerfahrungen von Hanf in der BVW Wieselburg. In: Hanf- Workshop, Tagungsband, Bundesanstalt für Landtechnik Wieselburg, 7.12.1994 Rens, D.: American`s Hemp King. in: Hemp World, Summer 1996 Ries, Ch. (Bureau LEADER Munshausen (Luxemburg)): persönliche Mitteilung 10/95 van der Veen, J. E. H.: The effect of age on quality of hemp bast fibres as raw material for pulp and papermaking. In: BIORHSTOFF HANF, Tagungsband zum Symposium, Herausgeber: nova-Institut, Köln 1995. von Buttlar, H.-B. (IGLU): persönliche Mitteilung 10/95 |