KMMCS in gepanzerter und in ziviler Version im agrikulturellen Einsatz

Heckaufreißer und Pflug werden in Mosambik abgeladen. KMMCS landwirtschaftliches Gerät wird in Mosambik zum Einsatz vorbereitet.
Heckaufreißer und Pflug werden in Mosambik abgeladen.

Neben dem Einsatz der KMMCS Maschinen zur Minenräumung können sie auch in verschiedenen Bereichen der Agrikultur eingesetzt werden. Für Waldbau und der Landwirtschaft waren die Bodenfräsen von Walter Krohn zuerst entwickelt worden, um alles im Boden befindliche zu zerkleinern und den Boden gleichmäßig aufzulockern und zu durchmischen.

Diese wald- und landwirtschaftlichen Einsatzgebiete sind:

  1. Rekultivierung, Wiederaufforstung
  2. Waldbrandvorsorge
  3. Bodenverbesserung
  4. Bodensanierung
  5. Urbarmachung
  6. Zurückdrängen der Wüstenbildung
  7. Bodenverbesserung durch angepasste Terra Preta
  8. Staubniederschlagung
  9. Bodenverfestigung

Die landwirtschaftliche Verwendung kann im letzten Durchgang der Minenräumung stattfinden, die in der Standard Operating Procedure festgelegt ist. Die gesamte Fläche wird von den externen Inspektoren kontrolliert, wobei auch landwirtschaftliches Gerät eingesetzt werden kann. Dadurch wird bei der Kontrollfahrt gleichzeitig die Aussaat oder das Pflanzen von Setzlingen möglich.

Landwirtschaftliches Gerät beim letzten Minenräumungsschritt in einem Test

Landwirtschaftliches Gerät, eingesetzt im letzten Minenräumungsschritt auf einer Testfläche in Deutschland

KMMCS Maschine 3 auf Ketten bei der internen Kontrollfahrt mit landwirtschaflichen Gerät
KMMCS Maschine 3 auf Ketten bei der internen
Kontrollfahrt mit landwirtschaflichem Gerät

 

1.   Rekultivierung, Wiederaufforstung
Die Rekultivierung, auch als Wiederaufforstung bezeichnet, kann nach Windbruch durch Sturm oder nach Schneebruch nötig sein. Auch nach einem Waldbrand wird ein zerstörtes Gebiet normalerweise wieder rekultiviert, was es nötig macht, den Boden vorzubereiten. KMMCS arbeitet bevorzugt auf großen Flächen und schreddert alles Material der umgefallenen Bäume, der Baumstümpfe und Buschmaterial in kleine Stücke. Die Fräswalze dreht sich entgegen der Fahrtrichtung und nimmt dabei Boden und Abraum - einschließlich der Stöcke -auf. Die Fräszähne bewegen diese Teile gegen eine oberhalb der Walze angebrachte Stahlplatte, zerkleinern dort die holzigen Teile und vermischen schließlich den gesamten Abraum, ggfs. mit zuvor ausgebrachtem Kalk mit dem Boden. Wesentlich ist, dass dabei der unterlagernde Boden nicht als Widerlager benötigt, sodass die Bearbeitungssohle nicht verdichtet wird. Da sie zudem vibrationsarm arbeitet und trotz ihres großen Gesamtgewichtes nur einen   -vergleichbar mit einem Menschen auf einem Fuß- ausübt, entstehen auch dadurch keine Verdichtungen.

Die Fräse kann all dieses organische Material bis zu einer Tiefe von 100 cm in das volle Bodenvolumen einarbeiten. In dieser bis zu einem Meter dicken Schicht wird das Substrat gleichmäßig verteilt eingemischt.

Diese Bodenaufbereitung kann auch als Bodenvorbereitung am Beginn einer Aufforstung stattfinden, beispielweise um den Boden ideal aufzulockern.

Durch den Fräsvorgang lockern die Krohnschen Maschinen den Boden auf, der dann auf gewünschte Dichte verdichtet werden kann. Danach kann eine Rekultivierung oder Wiederaufforstung beginnen, da der Boden für gesundes Wachstum der Pflanzen mit geeigneter Dünger- und Nährstoffverteilung vorbereitet und aufgelockert ist.

Die erzeugte Mischschicht einer normalen Oberflächenfräsung ist anfänglich 35 bis 40 cm dick und von so geringer Lagerungsdichte, daß sich ein nochmaliges Überfahren empfiehlt, um eine Trockenraumdichte von etwa 1 kg/dm³ zu erreichen.

Die Maschine ist vom Erbauer Walter Krohn ursprünglich einzig für den Zweck konstruiert worden, auch und gerade unter schwierigen Bodenbedingungen und reichlichem Abraum eine Maschinenpflanzung durchführen zu können. Es lag jedoch nahe, sie in ein kombiniertes Verfahren einzubeziehen, das zunächst die Miteinarbeitung von Kalk ermöglicht und schließlich auch eine gleichzeitige Tieflockerung und Tiefkalkung erlaubt.

 

Waldfläche nach Abholzung mit Baumstümpfen und Holz und Zweigenresten Ehemlige Waldfläche nach Einfräsung der organischen Reste nach der Abholzung

Viel Altholz, Pflanzenreste und junge Pflanzen wurden in den Boden eingefräst.

Das ist die selbe Methode wie für die Erneuerung von Plantagen, wie sie beispielsweise für Baumwolle mit einem Jahr eingesetzt werden kann. Im Bananenanbau, bei dem die einmal blühenden Arten eine Lebensdauer von 2 Jahren haben, aber auch die mehrjährigen Arten mit wiederholter Fruchtbildung, werden die Pflanzen nach einiger Zeit abgeholzt. Sie können von den Krohnschen Maschinen zerhäckselt und inklusive der Baumstümpfe und des Wurzelwerks vollständig in das Bodenvolumen eingearbeit werden. Bei Kurzumtriebsplantagen (KUP, Schnellwuchsplantage) wird nach dem Ernten der Bäume durch KMMCS die Einarbeitung der verbleibenen Baumstümpfe (Strunk, Stubben, Stuken, Wurzelstock) in den Boden möglich, wobei auch hierbei die Biomasse dem Bodenvolumen kleingehächselt zugeführt wird. Für Kurzumtriebsplantagen sind in Deutschland Stiel-, Trauben- und Roteichen, Erlen, die Gemeine Esche, Weiden, Pappeln, Robinien und Birken als Gehölzarten zugelassen.

Die Rentabilität anderer Pflanzen sinkt nach einigen Jahren, so dass sie üblicherweise abgebrannt werden. Nährstoffe und Biomasse sind dann verloren. Statt solcher Vorgehensweise können Krohn Maschinen die Bäume bis zu einer Dicke von max. 30 cm Durchmesser niederfahren und zusammen mit Büschen und Sträuchern in kleine Teile zerschreddern und alles gleichmäßig in nur einem Durchgang in den Boden einarbeiten. Damit bleiben die Bodenorganismen, Nährstoffe und Biomasse für die nächste Pflanzengeneration erhalten, was zu höherer Fruchtbarkeit und erhöhtem Profit führt.

Chaos im Wald nach einem Wirbelsturm KMMCS ungepanzert als Fräse im Waldbau Einsatz Ungepanzerte Version der Krohnschen Bodenfräse im Waldbau Einsatz

Chaos im Waldbau nach einem Sturmschaden.

Krohn Maschinen zerstückeln Baumstümpfe und Bruchholz und fräsen alles in den Boden.

Mehrere wissenschaftliche Untersuchungen haben bereits 1990-1992 die Arbeit der Maschinen überprüft. Beispielsweise berichtete die Fachzeitschrift FTI FORSTTECHNISCHE INFORMATIONEN, Mitteilungsblatt des "KURATORIUM FÜR WALDARBEIT UND FORSTTECHNIK" mit mehreren Beiträgen:

HOFMANN, R.: Die Waldfräse der Fa. Krohn - Chance oder Risiko? (S. 57)
BENECKE, P.: Die Krohnsche Maschine - Eine Chance für restaurationsbedürftige Waldböden? (S. 58 ff)
HORN, R.; LEBERT, M.: Möglichkeiten und Grenzen der physikalischen Bodenrekultivierung in der Forstwirtschaft (S. 61 ff)
SCHULTE-KARRING. H.; SCHRÖDER. D.: Die totale Waldbodensanierung, eine Voraussetzung für den erfolgreichen Wiederaufbau der Wälder (S. 66 ff)
SCHÜLER, G.: Auswirkungen einer intensiven Bodenbearbeitung mittels einer neuartigen Stockfräse auf den Nährelementhaushalt eines Waldstandortes (S. 69 ff)

 

2.    Waldbrandvorsorge
KMMCS und die zivilen Versionen der Krohnschen Fräse sind auch für den vorsorgenden Waldbrandschutz wie auch als Waldbrandbrecher einsetzbar. Waldbrandschutz kann in dem Moment, in dem ein Feuer gerade brennt, durch das Schlagen einer "Feuer-Stop" Schneise stattfinden, oder als Vorsorgemasnahme durch eine Waldbrandschutzschneise.

Als Vorteil gegenüber dem reinen Fällen von Bäumen schreddert die Krohn Maschinen alles organische Material in kleine Stücke (mulchen) und verteilt es gleichmäßig in dem bearbeiteten Volumen. Nichts bleibt auf der Oberfläche liegen und auch Baumstümpfe, (Strunke, Stubben, Wurzelstöcke, forstlich Stockholz oder Erdstammblock genannt) und Wurzelwerk werden zerschreddert. Dadurch kann ein Feuer weder auf der Oberfläche noch unter der Oberfläche weiterbrennen. Außerdem gehen bei der Einfräsung keine Mineralien, Nährstoffe und Biomasse durch ein Feuer mehr verloren. Es ist die überlegene Methode zur Waldbrandverhinderung.

Brennender Waldrand
Brennender Waldrand    ©Source

KMMCS in landwirtschaftlicher Version fräst einen Waldrand
KMMCS in landwirtschaftlicher Version
fräst einen Waldrand.

Krohn Maschinen haben bereits im Waldbrandschutz gearbeitet und nahe des Ortes Weisswasser an der polnischen Grenze während eines Waldbrandes eine Waldbrandschneise geschlagen. Dieser Korridor war 60 m breit und wurde durch die Fräsung schneller erstellt als es herkömmliche Methoden geschafft hätten. Das Einfräsen der Oberflächenvegetation und das Zertrennen der Wurzeln verhinderte das oberirdische und unterirdische Fortschreiten des Feuers.

Krohn Maschine schreddert Bäume
Mehrere Bäume werden simultan zerschreddert

 

3.   Bodenverbesserung
Die weitere Verwendung der krohnschen Maschinen in Agrikultursektor ist möglich bei der Bodenverbesserung und Bodensanierung zur Verbesserung belasteter Flächen und der Zurückdrängung der Wüstenbildung.
Für diese Bodenverbesserung ist es nötig weiteres Material zum Fräsprozess hinzuzugeben. Diese Substrate können entweder vor Beginn des Fräsung auf den Boden aufgebracht werden, oder im Fall flüssiger Substanzen in den Boden gesprüht werden, während er den Fräskopf der Krohn Maschinen passiert.

 

4.   Melioration, Bodensanierung
Flächen, die zur Ablagerung schadstoffhaltiger Böden als Deponie verwendet wurden haben keine gute Voraussetzung zur Wiederverwendung für landwirtschaftliche oder forstwirtschaftliche Nutzung.

Zur Altlastensanierung kann eine Substratschicht mit den ausgleichenden Bestandteilen auf die Fläche aufgebracht werden und wird durch die Krohn Maschinen in den Boden eingefräst, der gleichzeitig ideal gelockert wird. Im Unterschied zum umbrechenden Pflügen vermischt der Fräsvorgang der Krohn Maschinen das gesamte Bodenvolumen. Diese Intensität der Vermischung ist durch einen Pflug nicht möglich.

Das Substrat, beispielsweise Klärschlamm, wird typischerweise in einer Dicke von 30-50 cm auf den Boden aufgebracht und dann eingefräst. Es kann auch organogener Schlamm oder Gesteinsmehl, Schlick, Schluff oder andere und mit unterschiedlicher Konsistenz sein. In Berlin wurde zur Bodensanierung Mergel aus dem U-Bahnbau auf die Berliner Rieselfelder aufgebracht Alle Typen können eingefräst werden.

Diese Dekontamination von verunreinigtem Boden kann durch Konzentrationsverringerung oder Bindung der Schadstoffe wie z.B. Schwermetalle zu einem fruchtbaren Gemisch führen. Sie werden an das Substrat adsorbiert, können nicht mehr so leicht ausgewaschen werden und sind nicht mehr biovertertbar durch die Pflanzen. Sie wurden aus einer dünnen Schicht mit hoher Konzentration und schlechter Bindung in eine dicke Schicht mit verbesserter Bindung an das zusätzliche Substrat überführt.

Ein Meter tiefe Bodenbearbeitung an Messlatte ablesbar

KMMCS kann zur Bodenverbesserung Material bis zu einer Tiefe von 1m in den Boden fräsen (Rieselfelder bei Berlin). Die weiße Linie ist die Grenze zum unberührten Boden.

Durch die verbesserte Bodenstruktur werden die Nährstoffzugänglichkeit, das Bodenleben und die mikrobielle Aktivität erhöht und die Versorgung mit Pflanzennährstoffen günstig beeinflusst. Die sofortige Anpflanzung ist möglich, Die Anregung des Bodenlebens und die besseren Wurzelbedingungen im aufgelockerten Boden ermöglichen gesündere Pflanzen, die besser als zuvor wachsen. Besser wachsende Pflanzen erzeugen mehr Biomasse, mehr Blüten werden gebildet und die Blüte dauert länger. Die gesamte biologische Kette wird verbessert.

Krohn Maschinen haben bereits solch Bodensanierung auf den Rieselfeldern nahe Berlin durch Fräsarbeiten auf 12 ha begleitet. Die wissenschaftliche Betreuung geschah durch die Technische Universität Berlin. Das Gebiet ist mittlerweile ein Naherholungsgebiet mit Lehrgangspfad.

 

5.   Urbarmachung
Zur erstmaligen Bodenutzung können die Krohnmaschinen Zusatzstoffe in den Boden einfräsen. Die Bodenverbesserung lockert den Boden, erleichtert das Bodenleben und die mikrobielle Aktivität, stellt die chemischen Gleichgewichte neu ein und begünstigt die Nachlieferung von Pflanzennährstoffen. So stimuliert sie das Wachstum von Pflanzenwurzeln. Die Bodenarten reichen von Sand bis matschigem Lehm.

 

6.    Zurückdrängen der Wüstenbildung
Eine andere Gruppe der Additive verbessert die Fähigkeit zur Wasserspeicherung. Sie können zur Bodenstabilisierung und Erosionskontrolle in wüstenartigen Gebieten genutzt und auf sandigen Böden wie in Wüsten eingesetzt werden.
Diese Substanzen sind nicht umweltschädlich, sie werden auch in der Nahrungsmittelindustrie und der Medizin eingesetzt. Sie können einzeln oder angereichert eingesetzt werden und aus organischen Reststoffen wie Pflanzenresten bestehen, die zu porenreicher Kohlenstoffmatrix pyrolysiert wurden oder aus porenreicher feingemahlener Lava. Sie alle haben die Fähigkeit zur erheblich verbesserten Wasserspeicherung.
Mit der Verwendung von Materialien mit der Fähigkeit zur Wasserbindung können wir eine effektive Maßnahme anbieten, die verschiedenen Fähigkeiten von Böden wiederherzustellen als auch weitere Errosion zu verhindern. Das trägt zur Wiederansiedlung auf vormals degradierten Böden bei und verhindert Steppen- und Wüstenbildung. Die Materialien sind bereits in mehreren arabischen Ländern eingesetzt worden. Neben der Wasserrückhaltung, mit der einer Austrocknung vorgebeugt werden kann verhindert Bewuchsschutzgürtel aus passenden Pflanzen die Winderosion und bekämpfen die Wüstenbildung.

 

7.    Bodenverbesserung durch angepasste Terra Preta
Eine andere Gruppe von hinzufügbaren Substanzen verbessert die Nährstoffversorgung im Boden durch individuell an den jeweiligen Boden angepasste Terra Preta. Zuerst wurde Terra Preta bei Indianern im vor-kolumbianischen Dschungel aus einer Kombination mehrerer Substanzen entwickelt, die dem Boden eine dauerhafte und größere Fruchtbarkeit für verbessertes Pflanzenwachstum gibt.

 

8.    Staubniederschlagung
Eine weitere Gruppe von Additiven dient der Staubniederschlagung. Das ist sinnvoll in Gegenden, wo der Boden gefährliche Substanzen enthält. radioactivity warningDas können Kampfgebiete sein, wo Munition aus abgereichertem Uran (Depleted Uranium Ammunition (DU)(238U)) verschossen wurde. Munitionsrückstände und radioaktiver Staub von bestimmungsgemäß in Brand geratenen Geschossen sind in solchen Kampfgebieten verstreut. Wenn eine mechanische Bodenbearbeitung wie durch die KMMCS oder Agrikultur-Krohn Maschinen in solchermaßen verseuchten Kampffeldern im Irak, Kuwait, Indien oder Bosnien stattdepleted uranium roundfindet, enthält der Boden und der aufgewirbelte Staub radioaktive Partikel von den Geschossen aus abgereichertem Uran. Diese Gebiete sollten besser während der mechanischen Minenräumung gleichzeitig mit einer Substanz behandelt werden, die sowohl während der Bearbeitung, wie auch anschließend die Staubbildung unterdrückt. Wenn dieser radioaktive Staub eingeatmet oder mit Nahrung aufgenommen wird können die radioaktiven Partikel die Körperschranken von Lunge, Gehirn, Lymphe und Gebärmutter überwinden und schwere schädliche Auswirkungen für Menschen und Tiere in Form von Vielfachkrebs verschiedener Art bewirken. Dies ist bekannt als "Tödlicher Staub". Die Multiorganerkrankung ist bekannt als "Golfkriegssyndrom". Die gegenüber den Vorkriegszeiten erheblich erhöhten Krankheitszahlen machen es nötig, Menschen und Tiere vor dem Leiden durch die noch extrem lang strahlenden radioaktiven Staubpartikel zu bewahren. Auch viele Soldaten der Aliierten leiden unter den Auswirkungen der radioaktiven Strahlung ihrer eigenen Munition.

Partikel aus abgereicherten Uran aus Munition haben den selben radioaktiven Effekt wie das besonders gefürchtete Plutonium, das durch die Umstände in den Nuklearreaktoren in Fukushima, Japan ins Bewußtsein der Öffentlichkeit radioactivity warning zurückgekehrt ist. Ebenso wie Plutonium strahlt Uran, -auch abgereichertes Uran-, mit -Teilchen. Diese Nanometer kleine Partikel geben -Strahlung ab, welche nur auf eine kurze Distanz von wenigen cm existiert. Aber die strahlenden Partikel verursachen schwerwiegende Effekte, wenn sie in den Körper gelangen, sei es durch Einatmen in die Lunge oder durch Verschlucken mit Nahrung oder Getränk. Diese Partikel bestrahlen permanent die Zellen in ihrer unmittelbaren Umgebung. Ausreichender Schutz für Personal und Vorsorgemaßnahmen zum Schutz der Umwelt vor radioaktiven Partikeln ist unvermeidlich.

 

9.    Bodenverfestigung
Eine weitere Gruppe von Additiven kann den Boden festigen, auch wenn er stärkerer Feuchtigkeit ausgesetzt ist. In Gebieten, die manchmal schlammig sind kann es erwünscht sein, den Boden so zu verfestigen, dass er als Straße auch zu Regenzeiten genutzt werden kann. Die als Additive eingesetzten Substanzen werden in der Nahrungsmittelindustrie eingesetzt, sind nicht umweltschädlich, sind sowohl in kalten wie in heißen Zonen einsetzbar und haben sich bereits z.B. in Kanada in großem Maßstab bewährt.

 


KMMCS - Maschinelle Minenräumung und Bodensanierung
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