Ein deutscher Mähdrescher.

Landtechnik bezieht sich auf die Technologie zur Herstellung von Maschinen, die auf einem Bauernhof zur Unterstützung der Landwirtschaft eingesetzt werden. Landmaschinen wurden für praktisch jede Phase des landwirtschaftlichen Prozesses entwickelt. Dazu gehören Maschinen für die Bodenbearbeitung, die Aussaat, die Bewässerung, den Anbau von Pflanzen, den Schutz vor Schädlingen und Unkraut, die Ernte, das Dreschen von Getreide, die Fütterung des Viehs sowie das Sortieren und Verpacken der Produkte. Menschen, die ausgebildet sind, um landwirtschaftliche Maschinen, Geräte und Strukturen zu entwerfen, werden als Landwirtschaftsingenieure bezeichnet.

Die Landtechnik gehört zu den revolutionärsten und folgenreichsten Bereichen der modernen Technologie, angetrieben durch den grundlegenden Bedarf an Nahrungsmitteln und die Ernährung einer ständig wachsenden Bevölkerung. Sie hat eine Ära eingeleitet, in der motorisierte Maschinen die Arbeit übernehmen, die früher von Menschen und Tieren (wie Ochsen und Pferden) verrichtet wurde. Diese Maschinen haben die landwirtschaftliche Produktion massiv gesteigert und die Art und Weise, wie Menschen beschäftigt werden und Nahrungsmittel produzieren, weltweit dramatisch verändert. Ein bekanntes Beispiel für Landmaschinen ist der Traktor. Heutzutage werden in der mechanisierten Landwirtschaft auch Flugzeuge und Hubschrauber eingesetzt.

Geschichte

Die ersten Menschen, die vom Jagen und Sammeln zum Ackerbau übergingen, arbeiteten wahrscheinlich mit ihren bloßen Händen, vielleicht unterstützt durch Stöcke und Steine. Nachdem Werkzeuge wie Messer, Sensen und Pflüge entwickelt worden waren, beherrschten sie die Landwirtschaft für Tausende von Jahren. Während dieser Zeit arbeiteten die meisten Menschen in der Landwirtschaft, weil jede Familie mit der begrenzten Technologie der damaligen Zeit kaum genug Nahrung für sich selbst anbauen konnte.

Mit dem Beginn der industriellen Revolution und der Entwicklung komplizierterer Maschinen machten die landwirtschaftlichen Methoden einen großen Sprung nach vorn. Anstatt das Getreide von Hand mit einer scharfen Klinge zu ernten, schnitten Maschinen auf Rädern einen kontinuierlichen Schwad. Statt das Getreide mit Stöcken zu dreschen, trennten Dreschmaschinen die Körner von den Köpfen und Stängeln.

Diese Maschinen benötigten viel Kraft, die ursprünglich von Pferden oder anderen domestizierten Tieren bereitgestellt wurde. Mit der Erfindung der Dampfkraft kam der dampfbetriebene Traktor auf, eine vielseitig einsetzbare, mobile Energiequelle, die der Cousin der Dampflokomotive war und sich auf dem Boden bewegte. Landwirtschaftliche Dampfmaschinen übernahmen die schwere Zugarbeit der Pferde. Sie waren außerdem mit einer Riemenscheibe ausgestattet, die über einen langen Riemen stationäre Maschinen antreiben konnte. Die dampfbetriebenen Ungetüme konnten aufgrund ihrer Größe und ihrer geringen Getriebeübersetzung eine enorme Leistung erbringen.

Die nächste Generation von Traktoren wurde von Benzin- (und später) Dieselmotoren angetrieben. Diese Motoren trugen auch zur Entwicklung der selbstfahrenden, kombinierten Mäh- und Dreschmaschine – kurz Mähdrescher – bei. Anstatt die Getreidehalme zu schneiden und sie zu einer stationären Dreschmaschine zu transportieren, konnten diese Mähdrescher das Getreide schneiden, dreschen und trennen, während sie sich kontinuierlich durch das Feld bewegten.

Maschinentypen

Die Mähdrescher mögen den Traktoren die Erntearbeit abgenommen haben, aber Traktoren erledigen immer noch den Großteil der Arbeit auf einem modernen Bauernhof. Sie werden eingesetzt, um Geräte zu ziehen, die den Boden bearbeiten, Saatgut ausbringen oder eine Reihe anderer Aufgaben erfüllen.

Bodenbearbeitungsgeräte bereiten den Boden für die Bepflanzung vor, indem sie den Boden lockern und Unkraut oder konkurrierende Pflanzen abtöten. Das bekannteste ist der Pflug, ein uraltes Gerät, das 1838 von einem Mann namens John Deere weiterentwickelt wurde. Heutzutage werden Pflüge in den Vereinigten Staaten seltener eingesetzt, stattdessen werden versetzte Scheiben zum Umdrehen des Bodens und Meißel zum Erreichen der für die Feuchtigkeitsspeicherung erforderlichen Tiefe verwendet.

Die gängigste Art der Sämaschine, die sogenannte Pflanzmaschine, legt die Samen gleichmäßig in langen Reihen aus, die in der Regel einen Abstand von zwei bis drei Fuß haben. Einige Kulturen werden mit Drillmaschinen gepflanzt, die viel mehr Saatgut in Reihen mit einem Abstand von weniger als einem Meter ausbringen und das Feld mit Pflanzen bedecken. Pflanzmaschinen automatisieren das Einpflanzen der Setzlinge auf dem Feld ganz oder teilweise. Mit dem weit verbreiteten Einsatz von Plastikmulch legen Plastikmulchleger, Umpflanzmaschinen und Sämaschinen lange Reihen aus Plastik aus und pflanzen automatisch hindurch.

Nach dem Pflanzen können andere Geräte eingesetzt werden, um Unkraut zwischen den Reihen zu entfernen oder Dünger und Pestizide auszubringen. Heuballenpressen können verwendet werden, um Gras oder Luzerne in eine lagerfähige Form für die Wintermonate zu verpacken.

Moderne Bewässerungsanlagen sind ebenfalls auf eine Vielzahl von Maschinen angewiesen. Eine Vielzahl von Motoren, Pumpen und anderen Spezialgeräten wird eingesetzt, um große Flächen schnell und in großen Mengen mit Wasser zu versorgen. Ähnliche Ausrüstungen können für die Ausbringung von Düngemitteln und Pestiziden verwendet werden.

Neben dem Traktor gibt es eine Vielzahl von Fahrzeugen, die für verschiedene Aspekte der Landwirtschaft angepasst wurden, darunter Lastwagen, Flugzeuge und Hubschrauber, die für den Transport von Feldfrüchten, die Mobilität von Geräten, das Sprühen aus der Luft und das Management von Viehbeständen eingesetzt werden.

Neue Technologie und die Zukunft

Die grundlegende Technologie von Landmaschinen hat sich im letzten Jahrhundert kaum verändert. Moderne Mähdrescher und Pflanzmaschinen leisten zwar bessere Arbeit als ihre Vorgänger, aber der heutige Mähdrescher (der etwa 250.000 US-Dollar kostet) schneidet, drischt und trennt das Getreide im Wesentlichen auf die gleiche Weise wie frühere Versionen. Die Technologie verändert jedoch die Art und Weise, wie Menschen die Maschinen bedienen, da Computerüberwachungssysteme, GPS-Ortungsgeräte und Selbststeuerungsprogramme es den modernsten Traktoren und Anbaugeräten ermöglichen, präziser und weniger verschwenderisch mit Kraftstoff, Saatgut oder Dünger umzugehen. In absehbarer Zukunft könnten einige Landmaschinen in der Lage sein, sich mithilfe von GPS-Karten und elektronischen Sensoren selbst zu steuern. Noch esoterischer sind die neuen Bereiche der Nanotechnologie und der Gentechnik, in denen submikroskopische Geräte bzw. biologische Prozesse eingesetzt werden können, um landwirtschaftliche Aufgaben auf ungewöhnliche Weise zu erfüllen.

Die Landwirtschaft mag einer der ältesten Berufe sein, aber mit der Entwicklung und dem Einsatz von Landmaschinen ist die Zahl der Menschen, die als „Landwirte“ bezeichnet werden können, dramatisch zurückgegangen. Anstatt dass jeder Mensch arbeiten muss, um sich selbst zu ernähren, arbeiten heute weniger als zwei Prozent der US-Bevölkerung in der Landwirtschaft, doch diese zwei Prozent liefern erheblich mehr Lebensmittel, als die anderen 98 Prozent essen können. Jahrhunderts konnte ein Landwirt in den Vereinigten Staaten schätzungsweise 25 Menschen ernähren, während dieses Verhältnis heute bei 1:130 liegt. (In einer modernen Getreidefarm kann ein einziger Landwirt Getreide produzieren, das mehr als tausend Menschen ernährt). Mit den fortschreitenden Fortschritten in der Landtechnik wird sich die Rolle des Landwirts immer mehr spezialisieren.

Landwirtschaftsingenieure

Landwirtschaftsingenieure arbeiten im Zusammenhang mit der landwirtschaftlichen Produktion und Verarbeitung und der Bewirtschaftung der natürlichen Ressourcen. Zu ihren Spezialgebieten gehören die Planung von Energiesystemen und Maschinen, Bauwerke und Umweltwissenschaften sowie die Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik. Sie übernehmen Aufgaben wie die Planung, Überwachung und Leitung des Baus von Molkereiabwasseranlagen, Bewässerungs-, Entwässerungs-, Hochwasser- und Wasserschutzsystemen. Sie entwickeln Möglichkeiten zum Schutz von Boden und Wasser und zur Verbesserung der Verarbeitung landwirtschaftlicher Erzeugnisse. Außerdem können sie Umweltverträglichkeitsprüfungen durchführen und Forschungsergebnisse interpretieren.

Landwirtschaftsgeräte

Ein moderner John Deere 8110 Farmtraktor, der ein Feld mit einem Meißelpflug pflügt.

Ein Pflug im Einsatz in Südafrika. Beachten Sie, wie der Boden umgewälzt wird.

Eine Rundballenpresse in Aktion.

Zugkraft und Leistung

• Traktor
• Kettenschlepper / Caterpillar-Traktor

Bodenbearbeitung

• Grubber
• Meißelpflug
• Egge
  • Spitze Egge
  • Schleppe Egge
  • Scheibenegge
• Pflug
• Kraftfräse
• Rotationsfräse
• Rotationsfräse
• Spatenstichmaschine
• Tieflockerer
• Wandertraktor

Pflanzung

• Spritzgerät Sämaschine (oder Streuwagen oder Düngerstreuer)
• Kunststoffmulchschicht
• Kartoffelpflanzmaschine
• Sämaschine
• Luftsämaschine
• Präzisionssämaschine
• Umsetzmaschine
  • Reisumsetzmaschine

Düngung und Schädlingsbekämpfung

• Düngerstreuer (siehe Sämaschine)
• Terragator
• Düngerstreuer
• Spritze

Bewässerung

• Zentraldrehpunktbewässerung

Ernte/NachleseErnte

• Rübenvollernter
• Bohnenvollernter
• Mähdrescher
• Förderband
• Maisvollernter
• Baumwollpflücker
• Feldhäcksler (oder Silagehäcksler)
• Schälmaschine
• Kartoffelroder
• Kartoffelroder
• Sichel
• Wetter

Heugewinnung

• Ballenschlepper
• Ballenpresse
• Konditionierer
• Heu Schwader
• Heuwender
• Mäher

Laden

• Bagger
• Frontlader
• Kipp-Lader

Sonstiges

• Getreideschnecke
• Futtermühle
• Getreidewagen
• Steinpflücker

• Feld, Harry L. and John Solie. 2007. Introduction to Agricultural Engineering Technology: A Problem Solving Approach. New York, NY: Springer. ISBN 0387369139.
• Hurst, Douglas R. 1991. Agricultural Technology in the Twentieth Century. Manhattan, KS: Sunflower University Press. ISBN 0897451465.
• Yeoshua, Shimshon Ben. 2005. Umweltfreundliche Technologien für die Qualität landwirtschaftlicher Erzeugnisse. Boca Raton, FL: Taylor & Francis. ISBN 0849319110.

Alle Links abgerufen am 3. November 2016.

• American Society of Agricultural and Biological Engineers Official Site
• Department of Biosystems and Agricultural Engineering-Michigan State University