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Eine Reifendruckanpassung wirkt sich in mehrfacher Hinsicht auf das Betriebsverhalten eines Traktors bei Feldarbeiten aus. Neben der Bodenschonung und dem Traktionswirkungsgrad werden auch der Komfort und die Fahrsicherheit durch den Reifendruck beeinflusst. Bei der Einstellung des Reifendrucks ist zu beachten, dass die Reifentragfähigkeit vom Reifendruck abhängt. Für die Optimierung des Traktionswirkungsgrads durch eine Reifendruckanpassung gilt ein möglichst niedriger Reifendruck als wirkungsgradgünstig. Die Analyse bestehender Forschungsarbeiten zeigt, dass ein möglichst niedriger Reifendruck bei Feldarbeiten nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Der optimale Reifendruck hängt von den gegebenen Einsatzbedingungen ab. Um das volle Potential der Reifendruckanpassung zur Wirkungsgradsteigerung zu nutzen, wird in dieser Arbeit ein System zur automatischen Einstellung des Reifendrucks erarbeitet, prototypisch aufgebaut und untersucht. Der Algorithmus des Systems bewertet unterschiedliche Reifendrücke anhand von Reifen-Boden- Kennlinien. Als Grundvoraussetzung für die Funktionalität des Systems wird eine neuartige Sensorik für Traktionsparameter aufgebaut, kalibriert und in einem Versuchstraktor in Betrieb genommen. Die Ergebnisse aus dem Traktoreinsatz auf dem Feld bestätigen die aus dem Stand der Forschung bekannte Beobachtung, dass der minimal zulässige Reifendruck nicht notwendigerweise zu maximalem Traktionswirkungsgrad führt. Die Ermittlung des wirkungsgradoptimalen Reifendrucks durch den Algorithmus bei homogenen Einsatzbedingungen funktioniert. Die Optimierung des Traktionswirkungsgrads bei heterogenen Einsatzbedingungen hingegen birgt ein Risiko für Fehlbewertungen, verursacht durch das Vermischen unterschiedlicher Bodentypen durch den Algorithmus in einer Reifen-Boden-Kennlinie. Dies sollte in weiterführenden Arbeiten aufgegriffen und untersucht werden., The tire inflation pressure of a tractor has an impact on several aspects of its performance in field applications. It has an influence on soil protection and tractive efficiency as well as comfort and safety. When adjusting the tire inflation pressure, one must take into consideration the fact that the tire load capacity is dependent on the tire inflation pressure. According to a common best practice, the lowest permissible tire inflation pressure leads to maximal tractive efficiency. However, analyzing scientific publications on the impact of the tire inflation pressure on the field performance of a tractor shows that this is not always the case. In fact, the optimal tire inflation pressure is dependent upon the working conditions. In order to increase efficiency to its full potential by adopting the tire inflation pressure, a system for the automatic adjustment of the tire pressure is developed, prototypically designed and analyzed. The algorithm of the system evaluates different tire pressures based on tire-soil-maps. As a prerequisite for the functionality of the system, a novel sensor for traction parameters is set up, calibrated and put into operation in a test tractor. The results from the field tests confirm the observation from the current state of research that minimum permissible tire pressure does not necessarily lead to maximum tractive efficiency. The evaluation of different tire pressures by the algorithm under homogeneous working conditions has demonstrated that the system for the automatic adjustment of the tire pressure works as expected. However, the optimization of the tractive efficiency under heterogeneous working conditions imposes some risks for wrong evaluation, which is caused by the algorithm blending different soil types into one tire-soil-map. This should be pursued in further work.

Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30

Nach der Einführung von Assistenz- und Automatisierungstechnik folgt nun der nächste Schritt hin zur hoch- und vollautomatisierten Landmaschine. Technologische Fortschritte in der Entwicklung von Sensoren, aber auch kompakte Antriebs- und Energiespeichersysteme öffnen immer mehr Einsatzbereiche für Feldroboter. Innovative und im Schwarm arbeitende Feldroboter werden in Zukunft vielseitige Aufgaben ökologischer und ökonomischer als herkömmliche Verfahren verrichten. Der Einsatz von Feldrobotern ermöglicht einen wichtigen Beitrag für das Precision Farming, so dass beispielsweise jede einzelne Pflanze im Bestand auf ihre Wachstumseigenschaften untersucht und versorgt werden kann. In diesem Beitrag werden verschiedene Feldroboter genauer vorgestellt und deren Funktionen erklärt., After the introduction of assistance and automation technology, the next step is now towards highly and fully automated agricultural machinery. Technological advances in the development of sensors, but also compact drive and energy storage systems are opening up more and more areas of application for field robots. In the near future, innovative field robots working in swarms will perform a wide range of tasks more ecologically and economically than traditional concepts. The use of field robots makes an important contribution to precision farming, so that for example every single plant in the crop can be examined and nurtured for its individual needs. In this article, various field robots are presented in more detail and their functions explained., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

In der Saison 2017/2018 wurde im Bereich der Halmgutbergung, im Vergleich zum Vorjahr, ein Zuwachs der Absatzzahlen erreicht. Deutlich zeichnet sich dies z.B. bei den Ballenpressen mit insgesamt 15 % ab. Für die Landwirte war es aber ein schwieriges Jahr durch gesunkene Milchpreise bei gestiegenen Erzeugerpreisen, die vor allem durch die Dürre in vielen Bereichen Deutschlands hervorgerufen wurden. Die Landmaschinenhersteller haben das Jahr u.a. genutzt, um die in 2017 auf der Agritechnica oder Husker Harvest Days vorgestellten Produkte zu erproben. So befinden sich erste Testmaschinen der selbstfahrenden Ballenpresse von Vermeer und der mit Raupenfahrwerk ausgestattete Feldhäcksler von Claas im Praxiseinsatz bei ausgewählten Kunden. Bei den selbstfahrenden Feldhäckslern werden neue Modelle mit gesteigerter Motorleistung angeboten, ebenso gibt es einen neuen Vorsatz zur Bergung von Maisstroh zur energetischen Verwertung., In the 2017/2018 season, sales figures in the field of forage harvesting increased compared to the previous year. In balers there was a considerable increase of 15 %. For dairy farmers, however, it was a difficult year, with lower milk prices and higher producer prices, mainly due to the drought in many areas of Germany. Agricultural machinery manufacturers used the year to test the products presented at Agritechnica or Husker Harvest Days in 2017. Selected customers are using the first test machines of the self-propelled Vermeer baler and the Claas forage harvester equipped with crawler tracks in practice. The self-propelled forage harvesters offer new models with increased engine power, as well as a new attachment for collecting corn straw for energy production., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

Die Rodetechnik wird durch elektronische Komponenten verbessert. Automatische Einstellung der Rodefunktionen, das Wenden am Vorgewende und das Befüllen der Transportfahrzeuge durch Reinigungslader wird elektronisch überwacht und automatisch gesteuert. Zunehmend werden die Systeme mit der Abfuhrlogistik und dem Service der Maschinenhersteller vernetzt., The harvesting technology is improved by electronic components. Automatic setting of the lifting functions, turning at the headlands and filling the transport vehicles with cleaner loaders is electronically monitored and automatically controlled. The digital systems are increasingly networked with the transport logistics and services of the machine manufacturers., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

Durch Automatisierung kann die Nachhaltigkeit von landwirtschaftlichen Prozessen deutlich gesteigert werden, da sowohl soziale als auch wirtschaftliche und umweltbezogene Vorteile realisiert werden können. Die heute für die Gestaltung und den Einsatz von hochautomatisierten Landmaschinen und Traktoren verfügbaren Vorschriften und Normen sind generell anwendbar, bedürfen aber der Konkretisierung, um Hersteller und Landwirt die nötige Handlungssicherheit zu geben und die Einführung dieser Technologie zu beschleunigen., The automation of agricultural machinery contributes to the sustainability of processes in agriculture as social, economic and environmental advantages can be realized. In general, the available regulations and standards are also applicable to the design and use of automated agricultural tractors and machines, but more information on the precise implementation is needed to facilitate the decision-making by manufacturers and customers and to allow speeding up the introduction of this technology., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

Traktoren sind die Universalmaschine für den Anhänger-, Maschinen- und Geräteeinsatz der mechanisierten Arbeitserledigung in der Landwirtschaft. Dabei muss man sie zu den komplexesten Fahrzeugen in Funktion und Ausstattung rechnen. Die Kombinationsmöglichkeiten mit dem Traktor bedingen entsprechende Verbindungselemente zur Übertragung mechanischer, elektrischer und hydraulischer Kräfte/Leistungen, sowie Informationen/Signale zur Steuerung und Überwachung ihrer Funktionen. Für diese universellen Einsatzbereiche sind die Schnittstellen international genormt und ergeben somit eines der umfassendsten Standardisierungswerke (Gesamtzahl 55)., Tractors are the Utility Power Unit for wagon, machine and implement use for mechanized farm works in the AG-business. Therefore, they are ranked as the most complex vehicles in function and optional equipment. The possibility of those combinations with the tractor require adequate connecting elements to transmit mechanical, hydraulical and electrical forces/power as well as data/signals to control their functions. For these universal areas of usage those connecting elements are internationally standardized and building up one of the most complete file of Standards (Total Number : 55)., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

Moderne elektro-hydraulische Getriebesteuerungssysteme bieten eine Vielzahl an Optimierungsmöglichkeiten für Lastschaltvorgänge, um den Fahrkomfort eines Traktors zu verbessern. Der Applikationsprozess der Schaltparameter ist allerdings sehr zeitintensiv, insbesondere im Hinblick auf steigende Komfortanforderungen. Die Transformation des Applikationsprozesses von Feldfahrten auf Prüfstandtests ist eine vielversprechende Möglichkeit, um den Zeitaufwand der Applikation zu minimieren und die Wiederholbarkeit im Prozess zu verbessern. Eine der Hauptanforderungen für die Transformation ist ein vergleichbares dynamisches Trieb­strangverhalten zwischen dem Prüfstand und dem Traktor im Feld. Vor diesem Hintergrund ist das Verständnis der Einflüsse des Triebstrangs, des Fahrwerks und des Reifen-Boden-Kontakts auf Lastschaltvorgänge essentiell. Im Rahmen dieses Artikels werden die genannten Einflüsse mithilfe eines detaillierten Traktorsimulationsmodells auf Basis eines CLAAS „Axion 800 Hexashift“ untersucht. Anschließend werden die Ergebnisse und Einflussfaktoren anhand der Traktorfahrgeschwindigkeit, der Getriebeausgangsdrehzahl und des Getriebeausgangsdrehmoments bewertet, LANDTECHNIK, Bd. 73 Nr. 5 (2018)

Viele alltägliche Produkte wie Plastik, Farben, Wasch- und Reinigungsmittel werden aus fossilen Rohstoffen gefertigt. Doch durch die Endlichkeit der fossilen Rohstoffe müssen alternative Einsatzstoffe gefunden werden. Biotechnisches 2,3-Butandiol (2,3-BDO) ist ein geeignetes Ausgangsmaterial für eine Vielzahl an Produkten, unter anderem von 1,3-Butadien und Methylethylketon. Es gibt bereits viele Studien zur biotechnischen Produktion von 2,3-BDO in denen hohe Endtiter und Ausbeuten erreicht werden. In den meisten Studien werden jedoch reine Glucose oder Saccharose als Kohlenstoffquelle eingesetzt. Beide Substrate stehen in Konkurrenz zur Futtermittel- und Lebensmittelindustrie. Aus diesem Grund wird nach alternativen Substraten gesucht. Ein vielversprechendes Substrat stellt Xylose dar, die aus Holz-Hemicellulose hergestellt wird. Doch die biotechnische Umsetzung von Xylose aus Holz-Hemicellulose geht mit Problemen einher. Viele Mikroorganismen sind nicht in der Lage, Xylose effizient zu verwerten und/oder werden durch Nebenprodukte aus dem Hydrolyse-Prozess der Hemicellulose inhibiert. Es wurde ein Screening durchgeführt, in dem nach neuen 2,3-BDO-Produzenten gesucht wurde, die in der Lage sind, Xylose effizient zu verwerten, durch Nebenprodukte aus Holz-Hemicellulose nicht inhibiert werden und zur Risikoklasse 1 gehören. In dem Screening wurde der Stamm Bacillus vallismortis B-14891 als ein vielversprechender Kandidat identifiziert. Soweit bekannt konnte mit dem Stamm der höchste Endtiter an 2,3-Butandiol und Acetoin (Intermediat von 2,3-BDO) in einem Batch-Ansatz mit Glucose erreicht werden, der je mit einem Risikoklasse-1-Mikroorganismus produziert worden ist. Mit Xylose wurde ebenfalls die höchste 2,3-BDO- und Acetoinkonzentration erzielt, hierfür wurde ein Fed-Batch-Verfahren angewendet. Der Stamm ist zudem in der Lage, Xylose aus Holz-Hemicellulose genau so effizient zu verwerten wie reine Xylose. So konnte in einem Batch-Ansatz mit einem Holz-Hemicellulose-Hydrolysat die bisher höchste Produkt-konzentration produziert werden. Neben Xylose und Glucose kann der Stamm noch 13 weitere Substrate zu 2,3-BDO umsetzen. Dabei stellt der Stamm keine hohen Ansprüche an das Medium. Eine Zudosierung von teuren Supplinen wie Hefeextrakt ist nicht notwendig. Mit geeigneten Prozessbedingungen und optimierten Medien könnte sich daher mit B. vallismortis B-14891 erstmals ein wirtschaftlicher biotechnischer Prozess zur Herstellung von 2,3-BDO realisieren lassen., Numerous everyday products such as plastics, paints, detergents and cleaning products are produced from fossil feedstocks. The finiteness of fossil raw materials forces a rethink in chemical industries for the production of these products. Biotechnologically produced 2,3-butanediol (2,3-BDO) is a potential starting material for industrial bulk chemicals such as butadiene or methyl ethyl ketone which are currently produced from fossil feedstocks. There are many studies on the biotechnological production of 2,3-BDO reaching high end concentration and high efficiency with pure glucose or sucrose as substrate. However, both substrates stay in competition to food and feed industries. Therefore, a lot of effort has been put into finding efficient alternative substrates recently. Thereby xylose from hydrolyzed wood hemicelluloses is a promising substrate for the production of 2,3-BDO. However, the transfer of the existing processes with pure glucose or sucrose to a process with xylose from wood hemicellulose hydrolysate remains challenging. Emerging problems are the conversion of xylose in high yields as well as inhibiting effects by byproducts in the hydrolysate. A screening for new 2,3-BDO producing strains was performed. Emphasize was put on a) finding strains that convert xylose in an efficient way without inhibitation by by-products from wood hydrolysates and b) using strains that belong to risk group 1 (not pathogen to humans). Bacillus vallismortis B-14891 was identified as a suitable strain. Within this study the strain reached the highest amount of 2,3-BDO and acetoin (an intermediate of 2,3-BDO) that was produced by a risk group 1 microorganism in a batch approach with pure glucose. With pure Xylose it formed also the highest 2,3-BDO and acetoin concentration. For the conversion of xylose to 2,3-BDO a fed-batch approach was used. B. vallismortis B-14891 is able to convert xylose from wood hemicellulose as efficient as pure xylose. Thus, in a batch approach the highest product concentration formed by risk group 1 microorganism out of wood hemicellulose was reached. Beside xylose and glucose the strain is able to convert at least 13 further substrates to 2,3-BDO. Thereby a dosage of expensive supplements like yeast extract was not necessary, due to low media requirements of the strain. Thorough optimizations of process parameters and media composition could enable an efficient process for the production of 2,3-BDO from wood hemicellulose hydrolysate.

For long-term safety analysis of a potential radioactive waste disposal site it is, amongst others, a prerequisite to characterize transport and retardation processes of relevant radionuclides to adequately describe hypothetical release scenarios and to assess the barrier capacity of the contaminant providing rock zone, the geological formation, and the overburden. To simulate migration processes of radionuclides a sound understanding of solid-solution interface reactions is necessary to determine the influence of the geochemical environment on sorption, precipitation, speciation, and dissolution processes. For long-term safety assessments of nuclear waste disposal sites, the behavior of activation and fission products as well as radionuclides from decay chains are of major interest. The trivalent lanthanide europium(III) is a chemical homologue for trivalent actinides such as curium(III) and americium(III). In the field of safety assessments there is still a need for sound data concerning the interaction of minerals with the surrounding solution even for well-known surfaces such as quartz, muscovite, and orthoclase. Up to now only some studies have taken the approach to study the interaction and interrelation of surface charge, surface complexation, and transport processes for trivalent lanthanides and actinides for orthoclase, muscovite, and quartz; and so far only few studies tried to describe all processes under varying geochemical conditions with one set of mineral-specific parameters as it had been done in this study. A vast amount of experiments was carried out and evaluated with mechanistic thermodynamic sorption models; surface complexation parameters of Eu were derived and subsequently used to simulate Eu reactive transport under varying experimental boundary conditions with reactive transport models. It was shown that the approach to simulate different geochemical conditions with one surface complexation parameter set yielded adequate predictions of Eu transport under laboratory and close to nature conditions for quartz systems; for orthoclase Eu transport under the influence of complexing ligands was also satisfyingly represented. This study contributed to fill the gap of sorption and transport data of Eu and, thus, trivalent actinides for ubiquitously present minerals. Expertise in the development of reactive transport models was gained and results offered insight into the transport of trivalent lanthanides and actinides., Für die Langzeitsicherheitsanalyse potentieller Endlager radioaktiver Abfälle ist unter anderem die Charakterisierung von Transport- und Sorptionsprozessen von relevanten Radionukliden eine Grundvoraussetzung, um hypothetische Freisetzungsszenarien adäquat zu beschreiben und um das Rückhaltevermögen des einschlusswirksamen Gebirgsbereichs, der geologischen Formationen und des Deckgebirges zu bewerten. Zur Simulation des Migrationsverhaltens von Radionukliden ist ein fundiertes Verständnis von Grenzflächenprozessen notwendig, um den Einfluss verschiedener Umweltbedingungen auf Sorptions-, Ausfällungs-, Speziations- und Lösungsprozesse betrachten zu können. Für die Langzeitsicherheitsanalyse ist das Verhalten von Aktivierungs-, Spalt- und Zerfallsproduktion von höchstem Interesse, wobei das trivalente Lanthanid Europium(III) als chemisches Homolog für die trivalenten Actiniden Curium(III) und Americium(III) verwendet wird. Für die Sicherheitsbewertung von potentiellen Endlagern werden u.a. konsistente Datensätze zur Beschreibung von Feststoff-Flüssigkeit Grenzflächenprozessen benötigt; teilweise auch noch für gut charakterisierte Mineraloberflächen wie zum Beispiel Muskovit, Orthoklas und Quarz. Bisher haben nur wenige Studien die Interaktion von Oberflächenladung, Oberflächenkomplexierung und Transportprozessen untersucht und nur sehr selten wurden alle Prozesse mit einem mineralspezifischen Parameterset beschrieben, wie es in dieser Studie verfolgt wurde. Eine Vielzahl von Experimenten wurde durchgeführt und mittels mechanistischer thermodynamischer Sorptionsmodelle zur Erhebung von Oberflächenkomplexparametern ausgewertet. Diese Parameter wurden anschließend verwendet, um den reaktiven Eu Stofftransport unter variierenden geochemischen Bedingungen zu beschreiben. Es konnte gezeigt werden, dass der Transport von Eu mit einem Parameterset unter Labor- und naturnahen experimentellen Randbedingungen adäquat für Quarzsysteme abgebildet werden konnte. Für Orthoklas konnte der Transport von Eu unter Einfluss von komplexierenden Liganden ebenfalls zufriedenstellend simuliert werden. Diese Studie hat dazu beigetragen, die Wissenslücke von Eu Sorptions- und Transportprozessen für allgegenwärtige Mineraloberflächen zu schließen. Es konnte ein fundiertes Wissen über die Modellierung des reaktiven Stofftransportes entwickelt werden sowie ein Einblick in das Transportverhalten trivalenter Lanthaniden und Actiniden gewonnen werden.

Bei der Herstellung von biobasierten Produkten sind Furanderivate wichtige Zwischen- produkte. Sie weisen ein hohes Potential auf, als Basis für zahlreiche Plattformchemikalien genutzt zu werden. 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) stellt dabei auf Grund seiner Funktionalität eine der wichtigsten Schlüsselverbindungen in der Chemie der Kohlenhydrate für die Umsetzung von Biomasse zu biobasierten Chemikalien dar. In dieser Arbeit konnte mit Hilfe eines neuen zweiphasigen Reaktionssystems die sauer katalysierte Dehydratisierung von Kohlenhydraten zur Herstellung von HMF erfolgreich realisiert werden. Dabei wird eine wässrige Reaktionsphase in Kombination mit dem Lösungsmittel Hexafluorisopropanol (HFIP), welches hier erstmals für die Extraktion von HMF beschrieben ist, eingesetzt. Es zeigt sich, dass HFIP ein hervorragendes Extraktionsmittel für HMF darstellt. Durch die Zugabe eines Elektrolyten (z.B. NaCl) lässt sich aus Wasser und HFIP ein zweiphasiges System generieren. In diesem System können sehr hohe Verteilungskoeffizienten für HMF (bis 120) und damit eine nahezu vollständige Extraktion erreicht werden. Der Verbleib der möglichen Edukte (Fructose, Glucose und Saccharose) in der wässrigen Reaktionsphase macht Wasser/HFIP zu einem sehr geeigneten System zur Anwendung für die Herstellung von HMF aus Kohlenhydraten. Unter dem Einsatz von HFIP als Extraktionsmittel (V(wässrig)/V(HFIP) 1/1) können im Vergleich zur Herstellung von HMF aus Fructose in reiner wässriger Phase unter dem Einsatz von HCl als Katalysatorsäure deutlich verbesserte Ergebnisse erzielt werden. So ist eine extreme Steigerung der Selektivität von 27 % auf 86 % möglich. Unter dem Einsatz eines erhöhten HFIP-Anteils (V(wässrig)/V(HFIP) 1/3) kann eine weitere Steigerung der Selektivität auf 91 % erzielt werden., 5-Hydroxymethylfurfural (HMF) is one of the most interesting organic compounds that can be obtained from biomass. Because of the versatile functionalities of HMF it is a very important key intermediate in the production of various bio-based chemicals. In this work a new biphasic reaction system to realize a successful catalytic dehydration of carbohydrates for the production of HMF is used. The biphasic system consists of an aqueous reaction phase and the solvent Hexafluoroisopropanol (HFIP). HFIP with its function to work as extraction solvent for HMF is described here for the first time. With the addition of an electrolyte (e.g. NaCl) the monophasic system water/HFIP can be converted to a biphasic system. In this biphasic system a nearly complete extraction of HMF from the aqueous phase in the HFIP phase with surprisingly high partition coefficient (up to 120) can be reached. Possible starting materials like fructose, glucose and sucrose remain in the aqueous reaction phase. This fact makes the biphasic system water/HFIP to a very well suited combined reaction and extraction system for the dehydration of carbohydrates to produce HMF. Dehydration reactions of fructose using HCl as catalyst were carried out in aqueous phase as well as in a biphasic aqueous phase/HFIP (V(aq)/V(HFIP) 1/1) system. A clear improvement of the selectivity for HMF can be achieved by using HFIP. Without HFIP the reached selectivity for HMF is only 27 % and with adding HFIP there can be observed a significantly improved selectivity for HMF of 86 %. The use of lager proportion of HFIP (V(aq)/V(HFIP) 1/3) leads to further increase of selectivity for HMF to 91 %.

Mit der steigenden Leistungsfähigkeit moderner Traktoren erhöhen sich die Anforderungen an den Bediener. Um den Fahrer weiter zu entlasten, ist die Entwicklung neuartiger Assistenzsysteme notwendig. Am Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge der TU Braunschweig werden daher Assistenzsysteme auf Basis optischer Sensoren erforscht, die den Bedienkomfort, die Qualität der Arbeitsprozesse und die Sicherheit steigern. Diese Assistenzsysteme werden im Rahmen eines öffentlich geförderten Forschungsprojektes gemeinsam mit der Fa. AGCO Fendt als assoziiertem Partner untersucht., LANDTECHNIK, Bd. 73 Nr. 1 (2018)

Die Logistik spielt für den Agrarsektor eine wichtige Rolle. Der Trend zu höheren Transportgeschwindigkeiten beim Traktor dürfte durch die Neubewertung der gewerblichen Aspekte bei Transporten von landwirtschaftlichen Lohnunternehmern gebrochen sein. Dies dürfte auch zu einer Veränderung bei Traktor und LKW für Transporte in der Landwirtschaft führen. Aktuell ist die Optimierung der Transportprozesse auf technischer Seite durch Leichtbau und Multifunktionalität der Fahrzeuge und auf organisatorischer Seite mit Datenaustausch und Simulationsmodellen zu erkennen. Die Digitalisierung führt auch in der Agrarlogistik zu deutlichen Veränderungen, die bis in die Vermarktung hinein reichen., Logistics plays an important role for the agricultural sector. The trend towards higher tractor transport speeds has been broken by the revaluation of commercial aspects in the transport of agricultural contractors. This should also lead to a change in tractor and truck for transport in agriculture. Currently the optimization of the transport processes can be recognized. On the technical side, this is achieved by lightweight construction and multi-functionality of the vehicles. On the organizational side, this can be recognized by data exchange and simulation models. Digitization is also leading to significant changes in agricultural logistics, which extend into marketing., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Nach den gestiegenen Absatzzahlen der vergangenen Jahre, verzeichneten die Hersteller in der Saison 2018/2019 einen leichten Verkaufsrückgang. Dies erscheint als eine Folge der schwierigen wirtschaftlichen Situation vieler Betriebe durch das Dürrejahr 2018 und der rückläufigen Entwicklung des Milchpreises. Zudem herrscht nicht nur eine große Unzufriedenheit, sondern auch Unsicherheit bzgl. gesetzgeberischer Auflagen. Wesentliche Neuerscheinungen im Bereich der Grünfuttertechnik präsentierten die Hersteller auf der Agritechnica 2019 in Hannover in Form eines selbstfahrenden Schwaders und eines klappbaren Mähholms für Frontmähwerke. Am Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge der TU Braunschweig beschäftigte man sich in zwei Forschungsprojekten mit dem Thema Halmgutmähen. Diese verfolgen die Ziele eines intelligenten Strohmanagements sowie einer elektrischen Antriebsweise von Mähbalken. Das College of Engineering der China Agricultural University präsentierte auf der ASABE Tagung in Boston drei Beiträge zu Mäh- und Mähaufbereitungstechnik., After increased sales figures in previous years, the manufacturers recorded a slight decline in sales for the 2018/2019 season. This will be the result of the difficult economic situation of many farms due to the drought year 2018 and the declining development of the milk price. In addition, there is not only a great deal of dissatisfaction, but also uncertainty regarding legislative requirements. The manufacturers presented their new products of forage technology at the Agritechnica 2019 in Hannover, such as self-propelled rake and a folding mowing bar for front mowers. Two research projects at the Institute of Mobile Machines and Commercial Vehicles of the Technische Universität Braunschweig dealt with the subject of stalk mowing. These focus on the objectives of intelligent straw management and electric drive of cutter bars. The College of Engineering of the China Agricultural University presented three papers on mowing and mower-conditioning technology at the ASABE conference in Boston., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 31Jahrbuch Agrartechnik 2019, vol. 31, 2019

Über Jahrhunderte waren Muskelkraft und die Energien von Wasser und Wind Basis aller Antriebe. Die Techniken wurden ständig weiterentwickelt, blieben aber in den Grundzügen erhalten. Mit der Nutzung der Dampfkraft wurden Ende des 18. Jahrhunderts die Grundlagen der Industrialisierung zur Produktion von Industriegütern, der Textilindustrie sowie für den Massentransport von Personen und Gütern gelegt. Gleichzeitig war dies der Beginn der Nutzung fossiler Energieträger. Mit der Erfindung der Verbrennungskraftmaschinen und Elektromotoren konnten dezentrale Antriebe verwirklicht werden. Dadurch wurden direkte Leistungsantriebe für mobile Maschinen und Fahrzeuge sowie kommerzielle Transporte erreicht., For centuries, muscle power and the energies of water and wind were the basis of all power transmission systems. The techniques were continually developed but remained intact. The use of steam power formed the foundation of industrialization at the end of the 18th century for the production of industrial goods and the mass transportation of people and goods. At the same time, the use of fossil fuels was beginning. With the invention of internal combustion engines and electric motors, production of industrial goods was no longer dependent on a single power source. As a result, direct power drives for mobile machines and vehicles as well as commercial transports were achieved., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Die arbeitswissenschaftliche Forschung verändert sich inhaltlich im Kontext zur zunehmenden Digitalisierung. Die dritte industrielle Revolution hat in der landwirtschaftlichen Praxis mittlerweile Einzug gehalten. Dadurch wird der Landwirt bei der Datenerfassung und der Informationsanalyse entlastet, bei der Entscheidungsfindung unterstützt und bei der Ausführung noch präziser. Die Entwicklungen im Kontext der vierten industriellen Revolution sollen im Rahmen eines Systemansatzes zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette beitragen. Durch den Einbezug zeitgemäßer, benutzerfreundlicher und fehlertoleranter Sensor-Sensor-Aktor-Kombinationen und die intelligente sowie zeitnahe Verbindung benutzereigener mit öffentlichen Daten werden neue Perspektiven für eine effiziente und effektive Unternehmensführung eröffnet., The content of work science research is changing in the context of increasing digitization. The third industrial revolution has meanwhile taken hold in agricultural practice. This relieves the farmer of data collection and information analysis, supports decision-making and makes it even more accurate when executed. The developments in the context of the fourth industrial revolution should contribute to improving competitiveness along the entire value chain as part of a system approach. Incorporating up-to-date, easy-to-use and fault-tolerant sensorsensor- actuator combinations and intelligently linking real-world and public data in a timely manner opens up new perspectives for efficient and effective corporate governance., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Die Hersteller von Bodenbearbeitungstechnik verzeichneten 2017 moderate Umsatzzuwächse, die dem allgemeinen Trend der Branche folgen. Die größeren Hersteller erreichen weiterhin hohe Exportanteile von über 50%. Ziel der Entwicklungen sind z. B. automatisierte Geräteeinstellungen oder automatisierte Arbeitsabläufe sowie ein flexibler und "intelligenter" Einsatz. Neuentwicklungen wurden auf der Agritechnica im Bereich der Grubber- und Pflugtechnik vorgestellt. Verfahrensziele sind dabei ein zielgerichtet-variabler Geräteeinsatz bei konservierender Bodenbearbeitung, das optimale Unkraut-, Ernterest- und Bewuchs-Management sowie ein rationelles, exaktes Arbeiten am Vorgewende. Die Ziele werden mit einer großen Konfigurations- und Ausstattungsvielfalt bei den Geräten erreicht, die Entscheidung liegt beim Landwirt., The manufacturers of tillage machinery posted moderate sales growth in 2017 following the general trend of the industry. The larger manufacturers continue to achieve high export shares of more than 50%. The trends of the developments are automated machine settings or automated workflows as well as more flexible, multipurpose and "smart" use of the equipment. New developments were presented at the Agritechnica machinery fair in the field of cultivator and plow technology. The process objectives are target-variable use of equipment in conservative soil cultivation, optimal weed management with crop residue and organic plant management as well as efficient, precise work on the foreshadow. The goals are achieved with a great variety of equipment configurations, the decision lies with the farmer., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

In der Saison 2016/2017 konnte sich der Landmaschinenmarkt vom Konjunkturrückgang der letzten drei Jahre erholen. Durch den steigenden Milchpreis profitieren vor allem die Hersteller von Grünfuttertechnik. Der Absatz konnte im Vergleich zum Vorjahr erheblich gesteigert werden. Nach der Stabilisierung der gesamten arbeitsrelevanten elektrischen Leistung der Biogasanlagen gingen die Verkaufszahlen der Feldhäcksler zurück. In der aktuellen Saison konnte wieder ein leichter Zuwachs von 10 % beobachtet werden. Mehrere Hersteller stellten in dieser Saison völlig neue Maschinenkonzepte vor. So zeigte Vermeer eine selbstfahrende Ballenpresse, die es in dieser Form noch nicht gegeben hat. Fliegl entwickelte einen Schneidlader für die Grasernte, der den Einsatz konventioneller Kipper und Häckselwagen erlaubt., In the 2016/2017 season, the agricultural machinery market was able to recover from the economic recession of the past three years. The manufacturer of green forage machines benefit from the increasing milk price. The sales volume improved considerably compared to the previous year. Biogas plants reaching a constant level in total electrical output in the past years induced the decrease of sales of forage harvesters. This season the sales of the forage harvesters were able to increase slightly. Manufacturers introduced completely new machine concepts this season. Vermeer showed a self-propelled baler that has not existed so far. Fliegl developed a transfer wagon for grass harvesting, which enables the use of conventional wagons and harvest transport wagons., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Die Universität in Halle erkannte frühzeitig, bereits Mitte des 19. Jahrhunderts, die wachsende Bedeutung der Agrarwissenschaften und die resultierende Notwendigkeit, diese in die universitäre Forschung und Lehre einzubinden. Zu nennen sind unter anderen mit Julius Kühn die erstmalige Etablierung eines agrarwissenschaftlichen, universitären Lehrstuhls in Deutschland und zweitens die Ernennung von Emil Perels zum ersten landtechnischen Professor! Heute benötigt die Universität neue Denkanstöße, um die erfolgreiche Geschichte in die Zukunft zu führen., In the mid 19th century the Martin-Luther-University in Halle (Saale) already recognized the growing importance of agricultural sciences and the ensuing necessity to include them in university research and teaching. Since then the university made some important decisions which left a significant mark on the history of agricultural sciences, such as the establishment of the first Chair for Agricultural Sciences in Germany and the appointment of Emil Perels as the first Professor of Agricultural Engineering. Today the university needs to develop new ideas to carry the successful history into the future., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29

Die Entwicklung von Feldspritzgeräten hat einen hohen Standard erreicht. Moderne Geräte können aufgrund von Automatisierung und Assistenzsystemen eine große Applikationsqualität, kombiniert mit geringen Risiken für Anwender und Umwelt, erreichen. Aber gerade jetzt, wo eine nie gekannte Präzision in der gleichmäßigen Verteilung von Pflanzenschutzmitteln über die Fläche erreicht wurde, stehen neue Ziele ins Haus. Teilflächenspezifische Applikation heißt das Gebot der Stunde, das, mit den Werkzeugen der Digitalisierung und der Präzisionslandwirtschaft, eine enorme Steigerung der Effizienz bei gleichzeitiger Senkung von Risiken erreichen kann. Dabei steht nicht mehr nur die Verbesserung von einzelnen Funktionen im Fokus, als vielmehr der gesamte Prozess., The technical development of field crop sprayers have reached a high level. Due to automation and assistance, modern sprayers are able to achieve very high application quality combined with low risks for environment and operator as well as high efficacy. But, the requirement to spray plant protection products as homogeneously as possible all over the field runs out of date. Due to possibilities arising from precision farming and digitalization of agriculture the idea of site-specific application moves closer to realisation. Moreover, the efficacy and safety of plant protection can still be raised by looking on the whole process of plant protection., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Landwirte in Deutschland beurteilten im Jahr 2017 die aktuelle wirtschaftliche Lage deutlich besser als im vorhergehenden Jahr. Die Erwartungen an die Geschäftsentwicklung in den kommenden zwölf Monaten haben sich bei den Milchviehhaltern deutlich und bei den Marktfruchterzeugern moderat aufgehellt. Die Investitionsneigung ist trotz des besseren Marktumfeldes im Vergleich zum Frühjahr stabil bei rund 43 Prozent. Einzig die Milchviehhalter planen deutlich mehr Investitionen. Die Marktfruchterzeuger sind insbesondere an Innovationen bei der bedarfsgerechten Ausbringung von Mineral- und Wirtschaftsdüngern, bei der Drilltechnik für die Einzelkornsaat und an digitalen Karten für Ertragskartierung und die Steuerung ackerbaulicher Maßnahmen interessiert., Farmers in Germany assess the current business situation in 2017 as significantly better compared to 2016. Expectations on business development brightened clearly for dairy farmers and are moderate for arable farmers. Willingness to invest remains stable despite the brightened assessment of the business situation. Only dairy farmers plan to invest clearly more compared to 2016. Arable farmers are interested in innovations in manure technology to bring nutrients tailored to the needs of the crops. Furthermore, they are looking for innovations in single corn seeding technology as well as in digital maps to use digitalisation in growing seeds., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Der branchenübergreifende Trend zu effizienteren Antriebssystemen lässt sich bereits seit Jahren in der Hydraulik beobachten. Durch eine bessere Anpassung der im Antriebssystem vorhandenen Komponenten gelingt es, in verschiedenen Anwendungen Effizienzvorteile zu erzielen. Sowohl auf Komponenten- als auch auf Systemebene wird hierbei auf die Reglungstechnik gesetzt, um Betriebsparameter bestmöglich einzustellen und prinzipbedingte Verluste zu reduzieren., The interdisciplinary trend towards more efficient drive systems can also be observed in hydraulic drives. A higher efficiency in different applications is achieved by a better adaption of parameters of drive components to the application. For both on the component and the system level control engineering is used to adapt parameters in the best way to reduce power losses., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Neueste technische Entwicklungen in der Geflügelhaltung erfolgen auch immer mit der Zielstellung einer weiteren Verbesserung des Tierwohls. Entwicklungen zur Geschlechtsfrühdiagnose beim Huhn zur Vermeidung der Tötung männlicher Eintagsküken haben sich auf das endokrinologische und spektroskopische Verfahren fokussiert. Der derzeitige Stand der Forschung wird kurz dargelegt. Innovative Entwicklungen von tiergerechten Stallbeleuchtungen sind notwendig, um die Anforderungen an die Lichtqualität im Hinblick auf das Sehvermögen von Geflügel besser berücksichtigen zu können. Möglicherweise lassen sich unerwünschte Verhaltensweisen wie Federpicken und Kannibalismus durch entsprechende Kenntnisse und ihre Umsetzung in der Praxis beim Nutzgeflügel künftig zumindest reduzieren., The latest technical developments in poultry husbandry aim among others at improving animal welfare. Developments in early sex determination to avoid the culling of day-old male layer chicks have focused on endocrinological and spectroscopic methods. The current state of research is briefly outlined. Innovative developments of animal-friendly barn illumination are necessary in order to be able to better take into account the requirements of the vision of poultry with regard to the quality of light. It may be possible to at least reduce unwanted behaviours such as feather pecking and cannibalism in poultry by appropriate knowledge., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Moderne und leistungsfähige Kommunikationssysteme sind die Grundlage für die Digitalisierung in der Landwirtschaft und Landtechnik. Bereits das Motto der Agritechnica 2017 "Green Future - Smart Technology" [1] unterstreicht, dass smarte Lösungen ein anhaltender Entwicklungsschwerpunkt moderner Maschinen und Landtechnik sind. Der Markt für digitale Dienste, Services und Farm Management Informationssysteme wächst spürbar. Dabei steht die Prozessoptimierung für Landwirte und Lohnunternehmer im Fokus. Die Mehrzahl der Landtechnik-Hersteller verfolgt eine klare Strategie bei der Digitalisierung der Maschinen. Maschinendaten sollen barrierefrei nutzbar werden und im Farm Management System des Landwirts und Lohnunternehmers einen Beitrag zur effizienteren Landwirtschaft leisten und weitere Automatisierung ermöglichen. Bereits heute ist zu beobachten, dass viele Innovationen nur durch Digitalisierung und moderne Kommunikationssysteme ermöglicht werden., Modern and efficient communication systems build the basis of digitalisation in agriculture. The slogan "Green Future - Smart Technology" [1] at Agritechnica 2017 underlines smart digital solutions to be a continuous development focus of modern agricultural machines. The market of digital apps and services and farm management systems is growing dynamically. Process optimisation and automation for farmers and contractors are the main focus of development activities. Machine data build the basis of efficient agriculture. Already today, it is noticeable that a lot of innovative products are realized by the help of digitalisation and modern communication systems., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Halmfutter ist für Pferde oder Wiederkäuer ein wichtiges Grundfutter. Forschungsarbeiten zeigen, wie zur Vermeidung von Bröckelverlusten Heu bereits mit 30 % Feuchte in Ballen gepresst werden kann. Die Ballen werden anschließend auf eine stabile Lagerfeuchte getrocknet. Zur Abschätzung der Welkedauer befindet sich ein Prognosemodell in der Entwicklung. Zwischenfutterkulturen bieten die Möglichkeit, zusätzliches Futter zu erzeugen; zur Silierung sollten aber Silierhilfsmittel eingesetzt werden. Einmal angelegte Silagepartien sollten nicht sofort wieder geöffnet werden. Zum Einlagern von Siliergut, insbesondere von Anwelkgras, bieten mehrere Hersteller für die Belange der Landwirtschaft modifizierte Radlader an. Für eine bessere Verdichtungsleistung wurde ein spezieller Silageverdichter mit vibrierenden Walzen entwickelt., Forage is an important basic feed for horses and ruminants. Research papers show that hay should be pressed in bales at 30 % moisture content in order to avoid crumbling losses. Afterwards, these bales are dried to achieve a stable storage moisture. For estimating the necessary wilting time, a prediction model is under development. Intermediate fodder crops are useful to produce additional forage. The ensiling should be done with silage additives. Silage bulks should not be opened shortly after ensiling. For agricultural purposes, several manufacturers offer modified wheel loaders for the storage of silage, especially wilted grass. To achieve a better compaction performance, a silage compacter with vibrating rollers was developed., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Der Aufsatz ist eine überarbeitete Fassung des Festvortrages der LAND.TECHNIK AgEng 2017 Konferenz in Hannover 10.-11.11.2017, direkt vor der AGRITECHNICA 2017. Die erste periodische Landtechniktagung fand 1934 in Berlin statt, initiiert und geleitet von Dr.-Ing. Willi Kloth. Die Grunddaten aller 75 Konferenzen werden in zwei Tafeln zusammengefasst. Der 2. Weltkrieg erzwang eine Unterbrechung, Kloth gelang 1951 eine Wiederaufnahme in der FAL Braunschweig. 1962 ging die Regie an die VDI-Fachgruppe Landtechnik über, mit der MEG kooperierte man ab 1983. Die 48. Tagung in Berlin wurde 1990 probeweise gemeinsam mit der Europa-Tagung AgEng'90 veranstaltet, die 64. sogar 2006 zusammen mit dem XVI. CIGR World Congress und AgEng'06 in Bonn. Der Wechsel des Veranstaltungsortes in den ungeraden Jahren ab 2001 nach Hannover (Messegelände vor der AGRITECHNICA) und die 2007 erfolgte Verschmelzung mit den AgEng-Tagungen krönten die Erfolgsgeschichte., The paper is a revised version of the key note speech at LAND.TECHNIK AgEng 2017 Conference Hannover, Nov. 10-11, 2017, ahead of AGRITECHNICA 2017. The first periodic German conference on agricultural engineering took place 1934 in Berlin, initiated and directed by Dr.-Ing. Willi Kloth. Basic data of all 75 conferences are listed in two tables. The WW II forced an interruption, Kloth succeeded 1951 with a renewal at FAL Braunschweig. The VDI Branch of Agricultural Engineering became engaged from 1962 co-operating with MEG from 1983. In 1990, the 48. conference was organized in Berlin commonly with AgEng testing a new European format and in 2006, the 64. conference was combined with the XVI. CIGR World Congress and AgEng'06 in Bonn. The decision to go to Hannover in the uneven years from 2001 (ahead of AGRITECHNICA at the fair ground) and the merger with AgEng conferences in odd years from 2007 completed the success story., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Die Umsätze deutscher Traktorenhersteller erhöhten sich 2020 trotz schwieriger Weltlage auf 4,74 Mrd. € (2019: 4,27 Mrd. €). Auch die inländischen Verkaufsstückzahlen stiegen an und Fendt konnte nach vielen Jahren wieder die Marktführerschaft übernehmen. Große Hersteller decken die Marktbedürfnisse bei landwirtschaftlichen Standardtraktoren im Leistungsbereich von 40 bis 375 kW mit bis zu neun Baureihen ab. Weiter nach oben wanderten die Motorleistungen, die Premium-Ausstattungsvarianten hingegen weiter nach unten, weshalb auch in den unteren Leistungsklassen zunehmend Modelle mit Stufenlosgetrieben, Vorderachsfederungen und Load-Sensing-Hydraulik angeboten werden. Auch die Kabinenausstattungen und Bedienkonzepte werden hier vermehrt aus den mittleren und oberen Leistungsklassen übernommen. Die Entwicklungsschwerpunkte von Forschung und Industrie liegen weiterhin bei der Automatisierung von Feldarbeiten, Digitalisierung, alternativen Antriebssysteme, Ressourceneffizienz und Umweltschutz., Sales of German tractor manufacturers increased to € 4.74 billion in 2020 (2019: € 4.27 billion) despite the difficult global situation. Domestic sales unit numbers also increased and Fendt was able to regain market leadership after many years. Large manufacturers cover the market needs for standard agricultural tractors in the power range from 40 to 375 kW with up to nine families. The engine outputs moved further up, while the premium equipment variants moved further down offering continuously variable transmissions, front axle suspensions and load-sensing hydraulics now even more and more also in the lower power classes. The cab equipment and operating concepts are also increasingly being adopted from the medium and upper performance classes. Research institutions and industry continue to focus on the automation of field work, digitalization, alternative drive systems, resource efficiency and environmental protection., Jahrbuch Agrartechnik 2020, vol. 32, 2020

Technische Neuentwicklungen der letzten Jahre für die Sätechnik sind mittlerweile serienmäßig verfügbar und wurden zur Agritechnica 2017 präsentiert. Der Beitrag erläutert Ergebnisse von DLG-Prüfungen und gibt einen Überblick über aktuelle Verbesserungen an wichtigen Maschinenkomponenten, aber auch über interessante Neuentwicklungen kompletter Maschinen. Automatisierungslösungen zur Einzelkornsaat werden vorgestellt, die von der Schwarmtechnologie bis zur verbesserten Kornvereinzelung und -ablage bei hohen Geschwindigkeiten reichen. Ergebnisse wissenschaftlicher Arbeiten umfassen ein breites Themenspektrum und betreffen u.a. die Arbeitsqualität bei Mischsaaten und dynamische Prozesse bei der Kornablage., Recent technical developments for seeding technology have meanwhile become available as standard and were presented at Agritechnica 2017. The article explains results of DLGexaminations and gives an overview of recent improvements to important machine components as well as interesting new developments of complete machines. Automation solutions for precision sowing are presented, ranging from swarm technology to improved grain separation and deposition at high speeds. Results of scientific papers cover a wide range of topics and include, among others the quality of work in mixed seeds and dynamic processes in seed placement., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Es existieren unterschiedliche Herangehensweisen zur Optimierung der Reifen-Boden-Interaktion. Auf der einen Seite werden weiterhin neue verbesserte Reifen, Raupenlaufwerke und Maschinensysteme vorgestellt. Auf der anderen Seite entstehen vermehrt Systeme zur Optimierung vorhandener technischer Gegebenheiten mit dem Ziel, den Anwender zu entlasten und nötige Einstellungen zu automatisieren. Der Fortschritt in der Simulationstechnologie fördert außerdem das zur Optimierung benötigte Verständnis der Kraftübertragungsvorgänge zwischen Reifen und Boden., Different approaches for the optimisation of the tyre-soil-interaction exist. On the one hand, new improved tyres, tracks and machinery systems are introduced. On the other hand, systems for the optimisation of existing technical solutions are increasingly developed with the aim to relieve the driver and automatize required adjustments. Additionally, the progress in simulation technology boosts the required understanding of the force transmission between tyre and soil., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Die Forschungstätigkeit in der Schweinehaltung fokussiert sich auf Tierschutz bzw. Tierwohl. Dazu sind neue Haltungssysteme notwendig. Entwicklungen im Bereich des Precision Livestock Farmings betreffen Technologien zum Tier- und Gesundheitsmonitoring. Hierzu sind die RFID-Technik, Sensoren, Aktoren und Rechenalgorithmen zu verbessern. Die derzeit vernachlässigte Umweltforschung wird zukünftig wieder an Bedeutung gewinnen., Research in pig husbandry focuses on animal welfare. Therefore, new housing systems are necessary. New technical developments in Precision Livestock Farming apply to animal and health monitoring; RFID-technology, sensors, actuators and algorithms are to be improved here. Research on environmental impacts of pig housing has been neglected in the recent years, but will gain importance again very soon., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 29Jahrbuch Agrartechnik 2017, vol. 29, 2017

Wirtschaftsdünger, Gärreste und Klärschlämme fallen in großen Mengen an und werden wegen ihres Nährstoffgehaltes für die Düngung in der Landwirtschaft genutzt, wodurch sie Schadstoffe wie Schwermetalle und Antibiotika in landwirtschaftliche Böden transportieren. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die methodischen Grundlagen der chemischen Analyse dieser Stoffe in Wirtschaftsdüngern, Gärresten und Klärschlämmen zu evaluieren und insbesondere für Antibiotika ein geeignetes Analyseverfahren zu entwickeln. In Gefäß- und Modellversuchen wurden zudem direkte toxische und kombinatorische Effekte von Antibiotika und Schwermetallen auf Modellorganismen geprüft und deren ökologische Relevanz abgeschätzt. Die Arbeit erbrachte folgende Ergebnisse: Die CAL-Extraktion von P erwies sich im Vergleich zur Wasser-Extraktion als weniger matrixabhängig und genauer bei der Konzentrationsbestimmung. Die Ergebnisse der CAL-Extraktion entsprachen denen der NAC-Extraktion. Für die eigentliche P-Bestimmung erwies sich die ICP-OES-Messung als genauer im Vergleich zur Kolorimetrie. Tendenziell fanden sich in den Endprodukten der anaeroben Fermentation niedrigere Median- und Maximalkonzentrationen von Antibiotika als in den Eingangssubstraten, die Größenordnung war jedoch vergleichbar. Die Mediankonzentrationen von Wirtschaftsdüngern und Klärschlämmen lagen häufig im Bereich von 100 μg bis wenige mg kg-1 Trockenmasse, der Maximalwert eines Gärrests bei 29,8 mg kg-1 Tetracyclin. Bei vielen Proben wurde eine Kontamination mit mehreren Antibiotika beobachtet. In Modellversuchen (Toxkits) wurde festgestellt, dass Antibiotika in hohen Konzentrationen toxisch auf Daphnia magna und Sinapis alba wirken, und zwar in Form einer Immobilisierung von Daphnia magna und einer Reduzierung der Wurzellänge von Sinapis alba. Die Antibiotika Enrofloxacin, Sulfadiazin und Tetracyclin wiesen in ihrer binären Kombination in Toxkits synergistische toxische Effekte auf. Enrofloxacin konnte im Gefäßversuch nicht in der Bodenlösung detektiert werden, was als Hinweis auf eine Adsorption an die Bodenmatrix gewertet werden kann. Ab einer Enrofloxacin-Konzentration von 3,6 mg kg-1 Sandboden trat eine Reduktion der Biomasseentwicklung von Sinapis alba auf und Enrofloxacin konnte in geringen Konzentrationen im Pflanzenmaterial nachgewiesen werden. Die berechnete Antibiotika-Fracht durch Düngung mit der am stärksten kontaminierten Gärrestprobe betrug 22 μg Tetracyclin kg-1 Boden, was deutlich unter den schädlichen Effektkonzentrationen für Sinapis alba liegt. Auf Grundlage dieser Daten ist derzeit nicht mit einer direkten toxischen Wirkung auf Pflanzen zu rechnen, wenn Wirtschaftsdünger oder Klärschlämme zur Düngung eingesetzt werden. Andere schädliche Effekte in der Umwelt, welche in dieser Studie nicht betrachtet wurden, können jedoch nicht ausgeschlossen werden., Dissertationen aus dem Julius Kühn-Institut, 2017, Bd. 5

Der Trend zu leistungsfähigerer Sensorik und Elektronik insgesamt hält weiter an. Im Berichtsjahr wurden wichtige Mess- und Prüfverfahren im DLG-Testzentrum neu erarbeitet oder aktualisiert. Moderne Messtechnik als auch neue Prüfverfahren aus der Forschung konnten neue Möglichkeiten eröffnen, um das Prüfwesen zu verbessern und damit die Qualität der Landmaschinen anwendungsspezifisch zu erfassen und zu erhöhen., Trends in more sophisticated sensors and electronics are continuing. In the year under review important instrumentation and test procedures in the DLG test center were newly elaborated or updated. Scientific research contributed new instrumentation as well as test procedures to open up new possibilities to describe and improve the quality of agricultural machinery., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die Digitalisierung ist weiterhin ein Megatrend in der Milchviehhaltung. Für die Betriebe prägt sich dies in der Automatisierung, der Sensorik und dem Datenmanagement aus. Bei der Automatisierung gibt es für die Bereiche Melk-, Fütterungs- und Reinigungstechnik inzwischen ein breites Angebot und weitere Bereiche ziehen nach. Im Bereich der Sensorik gibt es eine Vielzahl von verschiedenen Systemen, die sich im Markt etablieren müssen. Das Datenmanagement ist in der Milchviehhaltung immer noch entwicklungsfähig. Besonders über System- und Firmengrenzen hinweg gibt es hier noch zu wenig Angebote. Die übergreifende Datenverfügbarkeit ist aber für den Einsatz von KI-Ansätzen entscheidend. Emissionsmindernde Technik ist aktuell ein Entwicklungsschwerpunkt in der Milchviehhaltung. Insgesamt wird die Entwicklung und Umsetzung technologischer Systeme in der Milchviehhaltung stark von den Anforderungen der Gesellschaft und des Gesetzgebers beeinflusst., Digitalization continues to be a megatrend in dairy farming. For the farms, this means automation, sensor technology and data management. In terms of automation, there is now a wide range of products for milking, feeding and cleaning technology, and other areas are following suit. In the area of sensor technology, there is a large number of different systems that have to establish themselves in the market. Data management is still problematic in dairy farming. There are still too few offers, especially across system and company boundaries. However, the availability of data is crucial for the use of AI approaches. Emission-reducing technology is currently also a development focus in dairy farming. Overall, the development and implementation of technological systems in dairy farming is strongly influenced by the requirements of society and the legislator., Jahrbuch Agrartechnik 2020, vol. 32, 2020

Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28

In den Transformationsländern haben sich auf der einen Seite landwirtschaftliche Großbetriebe herausgebildet, auf der anderen Seite produzieren sehr viele Klein- und Kleinstbetriebe zum Eigenverbrauch. Für deutsche Landtechnikhersteller war das Jahr 2017 ein gutes Geschäftsjahr. Weil die meisten Transformationsländer einen veralteten Maschinenpark haben, wird auch für die kommenden Jahre ein hoher Bedarf an Neumaschinen erwartet. Politische und wirtschaftliche Regelungen in Russland und China haben das Ziel, Produktionskapazitäten im eigenen Land aufzubauen, entweder durch landeseigene Unternehmen oder durch namenhafte ausländische Hersteller. In den letzten Jahren sind zahlreiche neue Maschinenentwicklungen auf den Markt gekommen. Länder wie Russland und China investieren viel in neue Technologiefelder im Bereich Digitalisierung der Landwirtschaft., Large agricultural enterprises have developed in transformation countries on the one hand, while on the other, many small and micro enterprises produce for their own consumption. 2017 was a good year for German agricultural machinery manufacturers. Because most transformation countries have outdated machinery, demand for new machinery is expected to remain high in the coming years. Political and economic regulations in Russia and China aim to establish production capacities in their own countries either by state-owned companies or by well-known foreign manufacturers. In recent years, numerous new machines have come onto the market. Countries like Russia and China are investing in new technologies in the field of digitalization of agriculture., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 30Jahrbuch Agrartechnik 2018, vol. 30, 2018

Aufgrund zunehmender Überschneidung der Erntefenster verschiedener Druschfrüchte muss die Landwirtschaft eine ausreichende Maschinenleistung vorhalten, um möglichst große Erntemengen zum optimalen Zeitpunkt vom Feld zu holen. Durch unbeständiges Wetter in der Erntezeit schwankt der Konservierungsbedarf von Jahr zu Jahr zwischen 30 und 70 %. Die Ansprüche an eine Zwischenlagerung und Konservierung sind daher vielfältig. Die Getreideanlagen müssen also große Mengen in kurzer Zeit verarbeiten und zwischenlagern können. Die Betriebsabläufe müssen von Jahr zu Jahr weiter optimiert werden., Due to an increasing overlap of the harvesting windows of different crops, the farmers have to provide sufficient machine power in order to harvest as large as possible amounts of grain at an optimum point in time. As caused by contrary weather conditions in the harvesting period, the demand for preservation fluctuates between 30 % and 70 % year by year. Therefore, the requirements for intermediate storage and preservation are manifold. Thus, grain facilities must be able to process and to store temporarily large amounts of crop. The operating procedures are being further optimized year by year., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die "Industrialisierung der Landwirtschaft" war eine herausgehobene Zielstellung der Parteiführung der SED und damit der Regierung der DDR. In dem Zusammenhang sind u.a. große Anlagen für die Tierproduktion errichtet worden. Darunter auch sogenannte industrielle Milchviehanlagen mit etwa 600-, 1200 - und 2000 Kuhplätzen. Diese großen Herden stellten eine Herausforderung an das Management dar (Dokumentation, leistungsgerechte Zuteilung des Futters, manuelle Steuerung des Melkablaufes). Zur Lösung der Probleme sind Forschungs- und Entwicklungszentren gebildet worden, die zwischen 1968 und 1990 u.a. elektronische Steuerungs- und Sensorsystem für die Milchviehhaltung entwickelt haben., The "industrialisation of the agriculture" was an outstanding aim of the Socialist Unity Party of Germany and with it also an aim of the government of the former GDR. In this connection has been established big operations for animal production. Among to be called "industrial dairy operations" with about 600 -, 1200 - and 2000 animal places. These big herds showed a challenge to the management (documentation, demand driven feed supply, manual control of milking). To solve the problems research and developing centres have been developed. They have done research and transfer activities regarding electronic devises for dairy opera-tions between 1970 and 1990., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Mit der Novellierung der NEC-Richtlinie müssen in Deutschland bis zum Jahr 2030 die Ammoniakemissionen um 29 % auf dann 482 Kilotonnen gesenkt werden und die Feinstaubemissionen (PM 2,5) um 43 %. Für die Ammoniakemissionen ist die Landwirtschaft Hauptemittent. Hier müssen in Zukunft verstärkt emissionsvermeidende und emissionsmindernde Verfahren eingesetzt werden. Die Abluftreinigung leistet dazu einen wichtigen Beitrag, kann aber allein aus wirtschaftlichen Gründen nicht bei kleineren Stallgebäuden flächendeckend eingesetzt werden. Daher werden alternative Verfahren mit ähnlich hoher Reduktionseffizienz benötigt. Hier sind eine angepasste Abluftreinigung mit Umluftwäschern und die Güllebehandlung besonders vielversprechend. Der Fokus sollte zudem mehr auf die Rinderhaltung gelegt werden, da sie einen Großteil der gasförmigen Emissionen (auch Methan) pro-duziert und es bisher hier die wenigsten Emissionsdaten und vor allem kaum technische Lösungen zur Emissionsminderung gibt., With the amendment of the NEC Directive the ammonia emissions in Germany will have to be reduced by 29% to 482 kilotons by the year 2030, and fine particulate emissions (PM 2.5) even shall be reduced by 43%. Agriculture is the major emission source for ammonia. Here more emission-reducing and mitigating procedures have to be used in the future. The exhaust air purification makes an important contribution to this. Though, in its current form it cannot be used on large scale for smaller sheds at least because of economic reasons. Therefore, alternative methods with similarly high reduction efficiencies are required. Here, adapted exhaust air purification with recirculating air cleaners and the liquid manure treatment are particularly promising. The future focus should also be on cattle since cattle farming produces a large proportion of gaseous emissions (including methane), and so far there are very few emissions data and, above all, hardly any technical solutions for emission reduction., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Das sogenannte Putzen der Rübenköpfe erlangt wieder an Bedeutung. Da die Minimierung der Köpfdicke zum vermehrten Verbleib von Blattresten am Rübenkopf der gerodeten Rüben führt, bieten die Hersteller weiche Kunststoffschlegel an, die entweder vor dem Köpfschnitt oder danach den Rübenkopf nachputzen. Zur Minderung der Bodenbelastung durch die hohen Maschinengewichte können nun die Reifen auf einen Innendruck von 140 kPa eingestellt werden und fahrwerkstechnische Maßnahmen verbessern die Radlastverteilung bei den Rodern. Assistenzsysteme dienen der Entlastung des Fahrers bei gleichzeitiger automatisierter Optimierung des Rodeprozesses., Flail-cleaning of beet crown is again an option of defoliation devices. By minimizing the scalping cut more petioles on the beet crowns remain and are delivered to the refineries raising the gross tare of beets. Rotating soft flails are used to clean the crown from leaf residues. To reduce soil compaction from heavy tankers tire inflation pressure is now reduced to 140 kPa and kinematics of wheel suspension has been improved to balance wheel load. Automation of the complex machine operations serves for optimization of the machine process and relieve of operator., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

In den letzten Jahren wurden verschiedene elektronische Systeme entwickelt, um die Anwendung chemischer Pflanzenschutzmittel zu verbessern. Ein Überblick wird gegeben, einzelne Systeme werden im Detail erläutert und Testergebnisse vorgestellt, die deren Leistungsfähigkeit charakterisieren. Elektronische Systeme tragen dazu bei, angestrebte Applikationsparameter, wie beispielsweise die Dosierung der Pflanzenschutzmittel, besser einzuhalten und unbeabsichtigte Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren. Gleichzeitig helfen Spritzcomputer und automatische Regelungen, die Produktivität zu erhöhen und den Anwender zu entlasten., In recent years, an increasing number of electronic systems has been developed in order to improve the performance of chemical application techniques. An overview is given, particular systems are explained in detail and test results characterizing their performance are presented. Electronic systems help to achieve intended application parameters, such as chemical dose rate, more accurately and to reduce unintended environmental impact. At the same time, spray computers and automatic controls help to increase productivity and to relief operators., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Der in den letzten fünf Jahren zu beobachtende Trend des rückläufigen Marktes der Mähwerke, Wender und Schwader hält weiterhin an. Der Milchpreis und die damit stark korrelierenden verkauften Stückzahlen fielen weiter. Im Produktbereich der Mähwerke wurden von den Herstellern Optimierungen zur Erhöhung der Schlagkraft, der Einsatzsicherheit und Optimierungen an Antriebssträngen vorgestellt. Im Produktbereich des Halmgutwerbens erweitern viele Hersteller ihr Produktangebot um weiterer Arbeitsbreiten oder setzen auf die Verbesserung der Arbeitsqualität. Die Forschungsarbeiten zum Thema Halmgutwerben beschäftigten sich u.a. mit der Simulation und der Messung von Belastungen. Zudem fanden Untersuchungen zum Arbeitszeitbedarf sowie zur niederschlagsabhängigen Eigenschaftsänderung von Schwaden unterschiedlicher Dichte statt., The declining trend of soled mower-, tedder- and swather-units is still continuing. The price of milk per kilogram and the correlating sold units fell further. In the product area of mowers, the manufacturers presented solutions in order to increase productivity, operational safety and several optimizations in drivetrains. In the product area of tedders and swathers, manufacturers are expending their portfolio by larger working width or optimizations concerning work quality. Research on process simulation and fatigue life assessment as well as load and worktime measurements on swathes was publicized. Furthermore, a study on the effect of rainfall on switchgrass and corn stover was carried out., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die unterschiedlichen Anforderungen an landwirtschaftlich genutzte Reifen, wie effiziente Kraftübertragung bei Feld- und Transportarbeit, Bodenschonung und Fahrkomfort, werden sowohl durch innovative Konstruktionslösungen als auch durch den zunehmenden Einsatz zusätzlicher Einrichtungen wie Reifendruckregelanlagen erfüllt. Zur computergestützten Modellierung von Reifen sind je nach Anforderung Reifenmodelle mit unterschiedlicher Detaillierungstiefe verfügbar. Zur effizienten Nutzung dieser Modelle müssen Reifendaten und -kennlinien zunehmend standardisiert und verfügbar gemacht werden., Different requirements for agricultural tyres like efficient traction force transmission during field work and transportation, soil protection and driving comfort are met by both innovative designs and an increasing usage of additional equipment like tyre pressure controls. For the computer-aided modelling of tyres, differently detailed tyre models are available according to the requirements. For the efficient usage of these models tyre data and characteristic curves must be increasingly standardised and made available., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die Reduktion von klima- und gesundheitsschädlichen Emissionen nimmt einen immer wichtigeren Platz ein. Da im Bereich von Motoren und Maschinen bereits große Fortschritte errungen wurden und einige Potentiale bereits ausgeschöpft sind oder nur noch geringe Fortschritte zu erwarten sind, ist es nun nötig, die Betrachtung zu erweitern. Im Gebiet der Landwirtschaft bieten sich viele Optimierungsmöglichkeiten über die gesamte Prozesskette hinweg. Wird diese als Ganzes betrachtet, ergeben sich große Einsparmöglichkeiten bei Kraftstoff und Emissionen. Hier setzt das EKoTech-Projekt an. Es analysiert die vorhandenen Prozesse, zeigt deren Entwicklung auf und verdeutlicht Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung. Diese werden mit Hilfe der im Projekt erzielten Ergebnisse zu Handlungsempfehlungen verarbeitet. Die enge Zusammenarbeit von Industrie und Wissenschaft soll somit für den Anwender nutzbar werden und Industrie und Forschung die Möglichkeit bieten, Innovationen im landwirtschaftlichen Prozess voranzutreiben., The reduction of emissions that are harmful to climate and health is becoming increasingly important. Since great progress has already been made in the field of engines and machines, and if only slight progress is to be expected, it is now necessary to extend the consideration. In the field of agriculture, many opportunities for optimization are available throughout the entire process chain. If these chains are considered holistically, there are great potentials for saving fuel and emissions. This is where the EKoTech project starts. It analyzes the existing processes, shows their development and shows possibilities for increasing efficiency. The results will lead to recommendations for action. The close cooperation between industry and science is thus to be made available to the user and enable industry and research to advance innovations in the agricultural process., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

In der Saison 2015/2016 sind die Absatzzahlen bei den Landmaschinen in der Halmgutwerbung aufgrund geringer Erzeugerpreise in der Landwirtschaft deutlich abgefallen. Dies wirkt sich am stärksten auf den Absatz von Ladewagen aus, Großpackenpressen hingegen können einen kleinen Zuwachs verbuchen. Bei den Feldhäckslern ist ein gleichbleibender Trend zu mehr Effizienz zu verzeichnen. Umgesetzt wird dies durch die Verwendung von Assistenzsystemen, die den Fahrer entlasten und die Maschinen in optimalen Betriebspunkten betreiben. Versuche zeigen die Entkopplung von Aggregaten vom Powerbelt am Vorsatzantrieb sowie beim Wurfbeschleuniger. Auch bei den Pressen nehmen Assistenzsysteme weiterhin zu. Diese ermöglichen hohe Pressdichten und gleichmäßige Ballen bei gleichzeitiger Fahrerentlastung. Die Messeranzahl, vor allem beim Pressen von Stroh, wird weiter gesteigert. Lade- und Häckseltransportwagen erhalten Verbesserungen im Bereich des Fahrwerks und der Knickdeichselsteuerung., In the 2015/2016 season, the sales figures for crop harvesting fell notedly due to low producer prices in agriculture. This has the greatest impact on the sales of loader wagons. Large square balers instead are showing a small increase. In the case of forage harvesters, there is a constant trend towards greater efficiency. This is achieved by the use of assistance systems which support the driver and operate the machine at optimum operating points. The decoupling of assemblies from the powerbelt was introduced on the chopper attachments as well as on the crop accelerator. Also in balers, assistance systems continue to grow. These enable high press densities and evenly shaped bales with simultaneous driver relief. The number of knives, especially for straw, increased further. Loader and transport wagons improved in the chassis and the pivoting drawbar control., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die stetige Verbesserung der Effizienz hydraulischer Antriebe in Traktoren und Landmaschinen ist nötig, um diese wettbewerbsfähig zu halten. Auf der Ebene der Systeme werden hier Ansätze verfolgt, mehr Funktionen in das System zu integrieren bzw. über Verlustvermeidung oder Senkung des Primärenergiebedarfs die Effizienz zu steigern. Auch in der Hybridtechnik konnten neue Impulse gesetzt werden., To provide the competitiveness of hydraulics a continuous improvement of the efficiency of hydraulic drives in tractors and other agricultural machinery is needed. On the level of systems approaches are taken which integrate more functions into the system or increase the efficiency by lowering the losses or the needed primary energy. Furthermore in the field of hydraulic hybrids new developments and use principles can be observed., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Der Bereich Bodenbearbeitungstechnik verzeichnet weiterhin stagnierende Umsätze bei den Herstellern aber auch im Handel. Schwerpunkte bei der Geräte- und Maschinenentwicklung liegen aktuell im Bereich Strip Till Technik, dem Bewuchs- und Ernterestmanagement, insbesondere bei konservierender Bodenbearbeitung sowie der besseren Einstell- und Handhabbarkeit der Systeme im Feldeinsatz. Das Messen, Auswerten und Aufbereiten von Boden- und Bewuchsparametern ist weiterhin ein Forschungsschwerpunkt wissenschaftlicher Arbeiten., The soil tillage machinery industry still suffers from stagnating sales. Main focus currently for the machinery and implement development are strip till technology and crop residual management, especially for preserving soil tillage operations, as well as improvements in adjustability and handling of the implements during operation. Evaluating, analyzing and processing of soil and biomass parameters are staying the subjects of scientific projects., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Niedrige Erzeugerpreise haben landwirtschaftliche Unternehmer im Jahr 2016 vor große wirtschaftliche Herausforderungen gestellt. Insbesondere Tierhalter standen vor der Herausforderung, in dem rund zwei Jahre anhaltenden Preistief die Zahlungsfähigkeit zu sichern. In diesem Umfeld haben sowohl Tierhalter als auch Marktfruchterzeuger Investitionen zurückgestellt. Darüber hinaus sorgt die gesellschaftliche Diskussion um die Produktionsverfahren der Landwirtschaft in Deutschland für ein unsicheres wirtschaftliches Umfeld, das Investitionen bremst. Dennoch haben Innovationen in der Agrartechnik hohe Bedeutung für die Landwirte. Besonderes Augenmerk liegt auf der bedarfsgerechteren Ausbringung von Wirtschaftsdüngern und auf der Verbesserung des Tierwohls in den Haltungsverfahren., Farmer had to deal with economic challenges because of an ongoing low level of prices for agricultural products. Especially pig and dairy farmers was challenged to secure the ability to pay because of the two years ongoing low price level for agricultural products. To reach this, farmers put on hold farm investments. Furthermore, the critical discussion about farming systems in Germany leads to unsecure economic conditions. However, innovations in agricultural technology have high importance for farmers. Especially innovations in efficient use of manure and bettering of animal welfare are in focus., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

Die Produktentwicklung in der Landtechnik ist zunehmend durch den Fortschritt in den Bereichen Sensorik, Elektronik und Software geprägt. Dies ermöglicht Automatisierungslösungen und Assistenzsysteme die, wie auch in vielen anderen Technologiebranchen, der Schlüssel zu Innovation sind. Ökonomische, ökologische und ergonomische Aspekte sowie eine Zunahme der Regulationen durch den Gesetzgeber lassen die Anforderungen an landtechnische Produkte weiter steigen. Der Einsatz von Automatisierungstechnik ermöglicht zum einen bei steigender Komplexität der Maschinen eine idealerweise sinkende Belastung des Maschinenführers. Zum anderen wird aber auch die Rolle des Maschinenführers vom klassischen Arbeiter hin zu einem Manager verlagert, der immer weniger direkt in Prozesse eingreifen muss. Neben Umfelderfassung und neuartigen Sensorsystemen sind vor allem Precision Farming und Expertensysteme die zentralen Themen aktueller Entwicklungen., The product development in agricultural engineering is increasingly influenced by the enhancement of sensors, electronics and software. Automation and assistant-systems are - like in many other technology-sectors - the key of innovation. Requirements for agricultural machinery is constantly increasing caused by economic, ecologic, ergonomic and legislative aspects. Thus growing complexity can be faced with automation and assistance-systems to minimize the driver's workload. Furthermore, the driver's role is changed from a classic worker to a manager who is less involved in direct control of processes. Besides the detection of the environment and novel sensors, precision farming and expert systems are the main topics of agricultural engineering., Jahrbuch Agrartechnik, vol. 28, 2016Jahrbuch Agrartechnik 2016, Band 28, vol. 28, 2016, p. 1

A common practice in order to improve forage quality and sward composition of grasslands is of grassland renewal. The break-up of permanent grassland is associated with the release of large amounts of nitrogen (N). This additional supply of mineral N can cause enhanced N losses either in gaseous form as nitrous oxide (N2O), an important greenhouse gas and/or as nitrate (NO3-) leaching. Until now, information about the persistence of this effect by using different renewal techniques and underlying processes is scarce. A field trial with different renewal techniques in comparison to permanent grassland and grassland conversion to maize cropping, was set up on two sites (Histic Gleysol and Plaggic Anthrosol) in north-western Germany. In the first part of the study, N2O fluxes and mineral N dynamics following grassland break-up were studied for a period of two years. In addition mineral N profiles (0- 90 cm) were used to estimate the risk of NO3- leaching over winter. Although, no effect of the different renewal treatments on the annual N2O emissions was obtained, grassland renewal caused elevated N2O fluxes for a short period of two months The risk of NO3- leaching however, was particularly enhanced during the first winter following grassland break-up especially for the sandy Plaggic Anthrosol. To investigate N2O production processes and in particular N2O reduction to N2 the 15N gas-flux method was applied in situ in the second part of the study. High denitrification rates were obtained for the Histic Gleysol, while for the Plaggic Anthrosol a higher nitrification potential along with general lower gaseous losses was found. In the third part of the study, natural abundance stable isotope signatures of soil-emitted N2O were used to identify sources of N2O emission. By using a novel isotopocule mapping approach , the magnitude of N2O reduction to N2 and the fraction of microbial N2O sources could be estimated simultaneously. Both sites indicated bacterial denitrification (heterotrophic bacterial denitrification and/or nitrifier denitrification) as the main source of N2O production, while a significant contribution of N2O reduction to N2 was confirmed. Moreover, nitrification and/or fungal denitrification also contributed to N2O fluxes to some extent. The results showed, that with respect to N2O mitigation and the prevention of NO3- leaching, a rapid development of the new grass sward (i.e. acting as a considerable N sink) is recommended to avoid N losses., Grünlanderneuerung ist eine weit verbreitete Maßnahme, die zu einer Verbesserung der Grünlandzusammensetzung und der Beseitigung von Narbenschäden angewendet wird. Die mechanische Bearbeitung von Grünlandböden kann jedoch hohe Stickstoffverluste (N- Verluste) in Form des klimarelevanten Treibhausgases Lachgas (N2O) und/oder Nitratauswaschung (NO3-) zur Folge haben. Bisher gibt es jedoch über die Dauer des beschriebenen Effektes, sowie den Einfluss unterschiedlicher Grünlanderneuerungstechniken und die zugrundeliegenden Prozesse nur wenige bekannt. Daher wurde in Norddeutschland ein Feldversuch auf zwei unterschiedlichen Standorten (Plaggenesch und Anmoorgley) angelegt, bei dem verschiedene Grünlanderneuerungstechniken mit Dauergrünland und Grünlandumbruch mit nachfolgender Maisnutzung verglichen wurden. Im ersten Teil der Studie wurden N2O Flüsse und die Dynamik des mineralischen N über einen Zeitraum von zwei Jahren untersucht. Zusätzlich wurden Nmin Profile (0-90 cm) genutzt, um das Risiko für eine mögliche NO3- Auswaschung abzuschätzen. Obwohl die N2O Flüsse für einen kurzen Zeitraum (2 Monate) nach der Grünlanderneuerung erhöht waren konnte kein Jahreseffekt festgestellt werden. Im ersten Winter nach dem Aufbrechen der alten Grasnarbe trat jedoch insbesondere für den Plaggenesch ein erhöhtes Risiko für NO3- Auswaschung auf. Die Untersuchung der N2O Produktionswege und der N2O Reduktion zu N2 erfolgte unter Anwendung der 15N Gasflussmethode im Feld (zweiter Teil der Studie). Auf dem Anmoorgley konnten große N-Verluste durch den Prozess der Denitrifikation bestimmt werden Für den Plaggenesch konnte ein höheres Nitrifikationspotential festgestellt werden, obwohl gasförmige Verluste an diesem Standort generell geringer waren. In der dritten Studie, wurden natürlich vorhandene stabile Isotopensignaturen im bodenbürtigen N2O genutzt, um Quellen der N2O Bildung zu ermitteln. Unter Anwendung eines neuen Isotopen- Mapping Ansatzes konnten gleichzeitig die Anteile der N2O Reduktion und der bakteriellen N2O Bildung abgeschätzt werden. Für beide Standorte wurden bakterielle Denitrifikation als N2O Quelle identifiziert. Es zeigte sich jedoch, dass ein hoher Anteil des emittierten N2O reduziert wurde, während sich weitere Anteile auf die Prozesse der Nitrifikation und der pilzlichen Denitrifikation zurückführen lassen. Die Ergebnisse zeigen, dass eine schnelle Entwicklung des neuen Pflanzenbestandes notwendig ist (Wirkung als N-Senke), um N- Verluste zu vermeiden.