TRT-Einfärbungen

Infrarot-transparente Farben auf biologisch abbaubaren Mulchfolien

Bild einer mit Ruß eingefärbten Standard-Mulchfolie (links) im Vergleich zu einer IRT-eingefärbten Grafe-Mulchfolie (rechts und unten mitte) (mit frdl. Unterstützung von RKW).

IFT-Batches ermöglichen Mulchfolien mit erheblich günstigeren Eigenschaften zu produzieren, wie der direkte Vergleich der Alternativen zeigt.

Um eine frühere Ernte, höhere Erträge und bessere Qualität zu erreichen, können Gemüsesorten, wie Tomaten, Auberginen, Wassermelonen, Paprika und Gurken mit Hilfe von Mulchfolien besser angebaut werden. Die Erhöhung der Boden-Temperatur ermöglicht bei schwarzer Mulchfolie im Durchschnitt eine um 7 bis 14 Tage frühere Ernte, bei transparenten Folien sind etwa 21 Tage möglich. Zudem verringern Folien den Verlust von Bodenfeuchtigkeit, womit die Kosten von Bewässerung sinken. Verhindertes Unkrautwachstum und saubere Früchte senken die Kosten und erhöhen den Wert der Ernte. Viele weitere Vorteile bis zum sparsameren Einsatz von Düngemitteln haben zu einer weiten Verbreitung der Folien geführt.

Farbige Mulchfolien und deren Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum waren und sind Gegenstand zahlreicher Untersuchungen. Die Theorie besagt, dass eine farbige Mulchfolie durch das Durchlassen und Absorbieren bestimmter Licht-Wellenlängen Vorteile gegenüber einer schwarzen Folie zeigt, allerdings die Transparenz einer ungefärbten Folie aufweist. Somit können höhere Temperaturen im Damm oder unter der Erde erreicht werden.

Eine weitere Idee ist, das Wachstum von Unkraut durch vollständige Absorption von Licht aus dem UV- und sichtbaren (VIS) Bereich zu unterbinden. Dabei sollte jedoch die Energie aus dem Nahen Infrarot (NIR) Bereich weitestgehend durchgelassen werden. Es ist naheliegend, dass dieser Effekt nicht mit Ruß erzielbar ist, was einige Nachteile mit sich bringt: Bei dünnen Folien muss zwangsläufig der Anteil an Färbemitteln deutlich höher liegen, was die Rohstoffkosten nach oben treibt.

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Neu entwickelte Infrarot-transparente (IRT) Farbrezepturen basieren auf Farbmischungen, die durch die Kombination von Pigmenten auch eine schwarze (dunkle) Farbe ermöglichen. Infrarot-Transparente Farben auf Mulchfolien bieten einige Vorteile:

  • Hohe Wärme-Durchlässigkeit für höhere Temperatur der Erde, gute Bedingungen für Pflanzen, deren Wurzeln überwintern müssen.
  • Kein Unkraut oder Begleitflora, Befall von Wühlmäusen und Würmern wird reduziert.
  • Frühere Ernten und Zunahme von Erntemengen, Verbesserung in der Fruchtqualität und -menge.
  • Auf Grund der chemikalienfreien Bekämpfung von Unkraut und Schädlingen ist ein Umstieg auf ökologische Anbautechniken möglich.
  • Früchte wie Erdbeeren werden nicht durch überhitzte Mulchfolie an der Kontaktstelle geschädigt.

Mit diesen Erfahrungen wurden im Jahr 2012, durch Fördermittel der Thüringer Aufbaubank (Projektnummer 2010FE9048), an der Lehr- und Versuchsanstalt Gartenbau Erfurt (LVG) Anbau-Feldversuche mit Tomaten und Gurken durchgeführt. Dabei wurden Mulchfolien auf Basis biologisch abbaubarer Kunststoffe mit IRT-Einfärbung ausgelegt. Zum Vergleich dienten sowohl standardisierte, schwarze Mulchfolie aus LDPE als auch eine LDPE Folie mit IRT-Einfärbung. Ziel war es, allein den Einfluss der biologischen Abbaubarkeit der Folie (PLA oder Cellulose) auf das Wachstumsverhalten zurückzuführen. Man kann durchaus Unterschiede zwischen Gurken und Tomaten sehen. Der Ertragsverlauf bei Tomaten zeigt bereits von Erntebeginn in den ersten Wochen, dass alle Folien unabhängig von Ihrer Beschaffenheit, gleichauf liegen. Nach weiterem Versuchsverlauf zeigt sich tendenziell, dass die PLA-Folie mit IRT-Einfärbung gegenüber allen anderen im Vorteil ist, dennoch sind die Unterschiede zwischen den einzelnen Folientypen nicht sehr groß.

Auf Grund dieser Ergebnisse wurde Bioflex F 1130 vom Hersteller FKuR als das bestgeeignetste Material mit großem Verarbeitungsfenster und hohem Maß an Flexibilität, unabhängig von Maschinenpark, ausgewählt. Die Kombination mit IRT-Farbmischungen ergebe darüber hinaus eine leistungsfähige Alternative, um die nächste Generation von Mulchfolien am Markt anbieten zu können.

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