John Deere HarvestLab 3000 (Kalibrationsmodell LKS  09/17)

DLG-ANERKANNT: "Inhaltsstoffe in Rindergülle"

DLG-ANERKANNT: "Inhaltsstoffe in Rindergülle" für John Deere HarvestLab 3000 (Kalibrationsmodell LKS  09/17)

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Prüfbericht 7281

Abbildung John Deere HarvestLab 3000 (Kalibrationsmodell LKS  09/17)

Das Prüfzeichen

Ein Prüfzeichen „DLG-ANERKANNT in Einzelkriterien“ wird für landtechnische Produkte verliehen, die eine umfangsreduzierte Gebrauchswertprüfung der DLG nach unabhängigen und anerkannten Bewertungskriterien erfolgreich absolviert haben. Die Prüfung dient zur Herausstellung besonderer Innovationen und Schlüsselkriterien des Prüfgegenstands. Der Test kann Kriterien aus dem DLG-Prüfrahmen für Gesamtprüfungen enthalten oder sich auf andere wertbestimmende Merkmale und Eigenschaften des Prüfgegenstandes fokussieren.

Die Mindestanforderungen, die Prüf­bedingungen und -verfahren sowie die Bewertungsgrundlagen der Prüfungsergebnisse werden in Abstimmung mit einer DLG-Expertengruppe festgelegt. Sie entsprechen den anerkannten Regeln der Technik sowie den wissenschaft­lichen und landwirtschaftlichen Erkenntnissen und Erfordernissen. Die erfolgreiche Prüfung schließt mit der Veröffent­lichung eines Prüfberichtes sowie der Vergabe des Prüfzeichens ab, das fünf Jahre ab dem Vergabedatum gültig ist.

Die DLG-Prüfung zur „Präzision von mobilen Sensoren zur Bestimmung von Inhaltsstoffen in vorbeiströmendem Wirtschaftsdünger tierischer Herkunft und flüssigen Gärresten“ wurde am JOHN DEERE HarvestLab 3000 mit dem Kalibrationsmodell LKS 09/17 durchgeführt. Zum Zeitpunkt der Prüfung wurde die Softwareversion SW 132 benutzt. 

Die Messungen zur Inhaltsstoffbestimmung in flüssigen Wirtschaftsdüngern fanden in Rindergülle statt. Auf landwirtschaftlichen Betrieben wurden fünf verschiedene Praxisgüllen mit dem geprüften Sensor auf ihre Gehalte an Trockenmasse (TM in Gew. %), Gesamtstickstoff (NGesamt in kg/m³), Ammoniumstickstoff (NH4-N in kg/m³), Phosphorpentoxid (P2O5 in kg/m³) und Kaliumoxid (K2O in kg/m³), untersucht und beprobt. Die genommenen Proben wurden von fünf verschiedenen, akkreditierten Fachlaboren mit amtlich anerkannten, vorzugsweise nasschemischen Verfahren in dreifacher Wiederholung analysiert. Für jeden Inhaltsstoff wurden die Mittelwerte aus den Ergebnissen der Labor­analysen berechnet. Zur Bewertung wurden die Differenzen zwischen dem vom mobilen Sensor ermittelten Wert und dem Mittelwert der Labore als relative Messabweichung ermittelt. Die Präzision des Sensors wurde zudem bei verschiedenen Strömungsgeschwindigkeiten überprüft. 

Andere Kriterien wurden nicht geprüft.

Beurteilung – kurz gefasst

Aufgrund der erzielten Ergebnisse wird dem mobilen NIR-Sensor „JOHN DEERE HarvestLab 3000 und dem Kalibrationsmodell LKS 09/17“ das DLG-Prüfzeichen „DLG-ANERKANNT in Einzel­kriterien“ bei der Messung von Inhaltsstoffen in Rindergülle für die in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführten Parameter verliehen. Die DLG Anerkennung gilt in Kombination mit der Software­version SW 132 und höher. 

 

DLG-Qualitätsprofil

GülleartInhaltsstoffBewertung*
Rindergülle  
 Trockenmasse (TM)
 Gesamtstickstoff (NGesamt)
 Ammoniumstickstoff (NH4-N)
 Phosphorpentoxid (P2O5)
 Kaliumoxid (K2O)

1  Bewertungsbereich: Anforderung erfüllt () / Anforderung nicht erfüllt (X)

Das Produkt

Beschreibung und Technische Daten

Der JOHN DEERE HarvestLab 3000 NIR-Sensor ist ein Mess­system zur Bestimmung von Inhaltsstoffen. Es wird für Anwendungen auf Feldhäckslern und Gülletankwagen sowie im stationären Einsatz angeboten. Für jede Anwendung sind entsprechende Kalibrationsmodelle hinterlegt. Mit dem Kalibrationsmodell LKS 09/17 ist der Sensor für die Inhalts­stoff­analyse in Rindergülle ausgestattet. 

HarvestLab 3000 kann flexibel auf verschiedenen Ausbringsystemen eingesetzt werden, darunter gezogene und selbstfahrende Gülletankwagen sowie auch Verschlauchungssysteme unterschiedlicher Hersteller und Marken. Um eine fehlerfreie Funktionalität des Sensors zu gewährleisten, sind bei der Installation die vorgegebenen Einbauhinweise zu beachten.

Bild 2: Funktionsprinzip und Systemaufbau des Sensors
Bild 2: Funktionsprinzip und Systemaufbau des Sensors

Die Methode

Die DLG-Prüfung „Präzision von mobilen Sensoren zur Bestimmung von Inhaltsstoffen in vorbeiströmendem Wirtschaftsdünger tierischer Herkunft und flüssigen Gärresten“ hat das Ziel, die Genauigkeiten von mobilen Sensoren in Verbindung mit entsprechenden Kalibrationsmodellen bei der Bestimmung von Inhaltsstoffen in vorbeiströmenden, flüssigen Wirtschaftsdüngern im Vergleich zur Laboranalyse mit amtlich anerkannten Methoden festzustellen.

Ein wesentlicher Vorteil der mobilen Messtechnik gegenüber den herkömmlichen Verfahren zur Bestimmung der Inhaltsstoffe in flüssigen Wirtschaftsdüngern über Probenahme und Laboranalyse besteht in den sofort verfügbaren Messwerten und in der permanenten Messung der Inhaltsstoffe über das komplette geförderte Düngervolumen.

Bild 3: Schematischer Aufbau des DLG-Messsystems
Bild 3: Schematischer Aufbau des DLG-Messsystems

Die Testergebnisse im Detail

Die Versuche wurden gemeinsam mit der Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen im Raum Kleve durchgeführt. Bei den Messungen wurden Durchflussmengen von 6 m³/min bis 9 m³/min eingestellt. Die unterschiedlichen Durchflussmengen zeigten keinen Einfluss auf die Messwerte des Sensors. Tabelle 3 zeigt die Einzelergebnisse.

Aufgrund der erzielten Ergebnisse wird dem mobilen NIR-Sensor „JOHN DEERE HarvestLab 3000 mit dem Kalibrationsmodell LKS 09/17“ [1] das Prüfzeichen „DLG-ANERKANNT in Einzel­kriterien“ verliehen für die Messung von:

  • Inhaltsstoffe in Rindergülle: TM, NGesamt, NH4-N, P2O5, K2

Tabelle 3: Einzelergebnisse

TypenbezeichnungJOHN DEERE HarvestLab 3000Bewertung
KalibrationsmodellLKS 09/17 
Einbaulage (Neigung)90° 
Einbaupositionwaagrechte 6“ Rohrleitung 
RindergülleTM in % Gew.+
 NGesamt in kg/m³+ +
 NH4-N in kg/m³+ +
 P2O5 in kg/m³o
 K2O in kg/m³o

DLG-Bewertungsschema:
    + +    = bestanden, sehr gut (4/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 10 % und keine > 20 % rel. Abweichung)
    +    = bestanden, gut (4/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 15 % und keine > 25 % rel. Abweichung)
    o    = bestanden (3/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 25 % und keine > 35 % rel. Abweichung)
    –    = nicht bestanden

BEWERTUNGSSCHEMATA:
+ + = bestanden, sehr gut (4/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 10 % und keine > 20 % rel. Abweichung)
+ = bestanden, gut (4/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 15 % und keine > 25 % rel. Abweichung)
◯ = bestanden (3/5 Wertepaare innerhalb einer Gülleart ≤ 25 % und keine > 35 % rel. Abweichung)

Fazit

Der NIR-Sensor „JOHN DEERE HarvestLab 3000 mit dem KalibrationsmodellLKS 09/17“ konnte im DLG-Test zeigen, dass er bei der Messung von Gesamtstickstoff (NGesamt), Ammoniumstickstoff (NH4-N) und Kaliumoxid (K2O) in flüssigem Gärrest den Anforderungen an die Messgenauigkeit für eine DLG Anerkennung genügt. Ein wesentlicher Vorteil der NIR-Messtechnik gegenüber den herkömmlichen Verfahren zur Bestimmung der Inhaltsstoffe in flüssigen Wirtschaftsdüngern über Probenahme und Laboranalyse besteht in den sofort verfügbaren Messwerten und in der permanenten Messung der Inhaltsstoffe über das komplette geförderte Düngervolumen.

Anmelder und Prüfungsdurchführung

Hersteller und Anmelder

JOHN DEERE GmbH & Co. KG, Intelligent Solutions Group
Straßburger Allee 3
67657 Kaiserslautern

Prüfungsdurchführung

DLG e.V., Testzentrum Technik und Betriebsmittel, 
Max-Eyth-Weg 1, 64823 Groß-Umstadt

Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen,
Lehr- und Versuchsanstalt Haus Riswick, Elsenpaß 5, 47533 Kleve

DLG-Prüfrahmen
DLG-Anerkannt in Einzelkriterien 
„Mobile Sensoren zur Bestimmung von Inhaltsstoffen in vorbei­strömen­der Gülle“ (Stand 09/2020)

Fachgebiet
Technik in der Außenwirtschaft

Mitglieder der zuständigen DLG-Prüfungskommission „Düngetechnik“
Dr. Horst Cielejewski, Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen, Bad Sassendorf
Dr. Harm Drücker, Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Oldenburg
Prof. Dr. Nils Fölster, Fakultät Ingenieurwissen­schaften und Informatik, Osnabrück
Prof. Dr. Hans-W. Griepentrog, Institut für Agrar­technik, Stuttgart-Hohenheim
Dr. Fabian Lichti, Bayerische Staatsgüter, Grub-Poing
Frank Reith, Mittelforsthof, Groß-Umstadt
Sven Schneider, Lohnunternehmung, Brensbach
Peter Seeger, Hof Seeger, Otzberg 

Bereichsleiter 
Dr. Ulrich Rubenschuh*

Prüfingenieur(e)
Dipl.-Ing agr. Georg Horst Schuchmann 

*    Berichterstatter

Kontakt

DLG-Testzentrum Technik und Betriebsmittel
DLG TestService GmbH Standort Groß-Umstadt 
Max-Eyth-Weg 1 
64823 Groß-Umstadt 
E-Mail: Tech@DLG.org
Tel: +49 69 24 788-600 
Fax: +49 69 24 788-690