Verbranding

Verbranding
Verbranding
Verbranding

Figuur - Links: vuurpotten (Bron: Stopgel), Midden: kleine kachels (Bron: Fruitsecurity), Rechts: grote kachel (Bron: Waldis Swiss AG)
 

Werkingsprincipe

De opstelling van vuurpotten of kachels tussen de bomenrijen in een ‘grid’ zorgt ervoor dat de temperatuur van de bloemen/vruchten niet onder de kritische temperatuur zakt. Deze verbrandingsmechanismen leveren warmte af aan de bloemen/vruchten zowel via convectie als via straling.

Vuurpotten zijn emmers uit blik, gevuld met was van fossiele (paraffine) of plantaardig/dierlijke oorsprong (stearine). Door middel van een wiek wordt de was verbrand zoals een grote kaars. Vuurpotten zijn niet herbruikbaar. Kachels bestaan in kleine, eenvoudige utvoering (o.a. Wiesel Frostoven) of in grote, meer complexe vormen (o.a. Voen Antifrost). Beiden verbranden pellets, turf of houtbriketten. Soms wordt er ook snoeihout gebruikt, maar dit reduceert de efficiëntie. De kleine kachels zijn eenvoudige rechte metalen ‘schoorstenen’ waarin de verbranding plaatsvindt. De grotere modellen beschikken over een aparte opening voor de toevoer van nieuwe brandstof tijdens de vorstnacht. Beide uitvoeringen zijn hervulbaar, ook tijdens het branden.

Soms wordt er beweerd dat ook de geproduceerde rook de warmte-uitstraling van de bloemen/vruchten beperkt. Deze claim is echter onterecht: de rook biedt geen bijkomende bescherming.

Opmerkingen:
- Verbranding van stro/hout (los op de grond) is niet toegelaten in Vlaanderen wegens sterke rookhinder. (link)
- Vaste gasbranders (o.a. Agheat): het gasverbruik en vooral de kosten om een conform gasnet aan te leggen in de boomgaard zijn in Vlaanderen te hoog.

Effectiviteit

De effectiviteit (en kostprijs) van vorstbescherming via verbrandingsmechanismen hangt af van de opstellingsdichtheid (potten/kachels per ha).

De tempertuurwinsten weergegeven in de overzichtstabel bovenaan de pagina gelden voor windstille nachten. Bij wind wordt de warmte sneller afgevoerd en daalt de efficiëntie van het systeem. Een hogere opstellingsdichtheid is dan nodig om dezelfde temperatuurwinst te behouden. Doorgaans volstaat het om een dubbele dichtheid te gebruiken in de rij(en) waar de wind het perceel binnenkomt.  Een dubbele rij ‘voorpotten’ aan de windkant van het perceel verbetert ook de werking van warmeluchtkanonnen onder winderige omstandigheden.

Toepasbaarheid

Verbranding kan in alle teelten toegepast worden, zowel op grote als op kleine percelen.

De techniek is echter niet bruikbaar (ontoereikend) op sterk vorstgevoelige percelen in de appel- en perenteelt.

Praktische uitvoering

Vuurpotten moeten vóór een aankomende de vorstnacht opgesteld worden in het perceel. Kachels moeten op voorhand bijgevuld worden. Naast een vuurpot die al gedeeltelijk opgebruikt is, moet alvast een volle pot klaargezet worden. De densiteit (aantal potten of kachels/ha) is hierbij afhankelijk van de verwachtte temperaturen (zie ‘effectiviteit’).  Figuur 1 toont een concrete opstelling (voor pit/steenfruit). Typisch start men door de helft van de potten/kachels aan te steken. Pas wanneer de temperatuur verder daalt, worden er meer aangestoken.

Vuurpotten: bij een opstelling van 200- 400 potten/ha wordt er in de oneven rijen om de 7m (200 potten/ha) tot 5m (250 - 270 potten/ha) een pot geplaatst. Dit zijn de eerste potten die worden aangestoken. Bij hogere dichtheden (om de 5m) worden ook in de even rijen potten geplaatst met een maximale tussenafstand van 10m (voor een totaal van 380-400 potten/ha). Deze potten worden alleen aangestoken bij een verdere temperatuurdaling.

Verbranding

Figuur 1 - opstelling van verbrandingsmechanismen op een perceel (Bron: Stopgel.fr).

Kachels: mits aanpassing voor de type-specifieke dichtheden, worden kachels op dezelfde wijze over het perceel verdeeld en gefaseerd aangestoken als vuurpotten.

In vergelijking met alle andere vorstbestrijdingstechnieken worden vuurpotten steeds zo laat mogelijk opgestart, wanneer temperaturen aan de kritische zone dreigen te komen en zij mogelijk nog lager zullen zakken. Kachels moeten al eerder opgestart worden, aangezien ze trager hun maximale warmte-output bereiken. Het duurt bovendien langer om ze aan te steken.

Opmerking: gezien de voorraad vuurpotten in de groothandel vaak al uitgeput is enkele weken voor de bloeiperiode, moeten deze ruim op tijd worden besteld (best al het jaar voordien).

Arbeidsintensiviteit

Bij een aankomende vorstnacht moeten vuurpotten en kachels de dag voordien opgesteld worden. Naast een pot die reeds gedeeltelijk opgebruikt is, moet alvast een volle pot klaargezet worden. Kachels moeten maximaal gevuld worden (goed voor 6u brandtijd).

Vuurpotten: het duurt +-12 seconden om een pot aan te steken met behulp van een gasbrandertje. Dit kan sneller met gespecialiseerd materiaal (Stopgel). Indien er 200 potten/ha moeten aangestoken worden, neemt dit al snel 1 tot 1,5 manuur per hectare in beslag. Omdat er zo lang mogelijk gewacht wordt met het aansteken van de potten, zijn er voldoende arbeidskrachten nodig om binnen een aanvaardbare tijd alles aan te steken. Nadien moeten de potten ook weer gedoofd worden door het deksel terug op de brandende pot te plaatsen. Dit kost een 1 manuur per hectare.

Kachels: tijdens nachten langer dan 6u is het noodzakelijk om deze systemen bij te vullen. Het aansteken (waarbij men soms na +-30 minuten de luchttoevoer moet bijregelen) duurt langer dan bij vuurpotten. Het is sterk aan te raden eerst te onderzoeken of deze manier van werken in de bedrijfsvoering past, vooraleer men kachelsystemen aankoopt.

Bij (grote) kachels kunnen problemen ontstaan met onvolledige verbranding, waardoor operators mogelijk maatregelen tegen CO-vergiftiging moeten nemen. Neem hiervoor contact op met uw leverancier.

Wanneer een gewas bespoten moet worden, moeten zowel potten als kachels uit de rijpaden (onder de bomen) worden gehaald om de tractor met spuitmachine te kunnen laten passeren.

Kosten

Vuurpotten hebben geen investeringskost, maar wel een hoge verbruikskost die evenredig toeneemt met het aantal uren nachtvorst tijdens een seizoen. Bij kachels is de verbruikskost lager, maar is de investeringskost wel aanzienlijk. De hoeveelheid arbeid nodig om kachels te ontsteken en brandende te houden, is hoger dan bij paraffinepotten.

Milieu-impact

Verbrandingsprocessen gaan gepaard met een aanzienlijke uitstoot van fijn stof, CO2 en andere schadelijke broeikasgassen. Ze veroorzaken bovendien rook- en geurhinder voor de onmiddellijke omgeving. Dit geldt zowel voor paraffine, als voor de nevenproduct van de raffinage van aardolie, als voor natuurlijke producten als houtpellets, stearine of andere natuurlijke producten.

Voor- en nadelen

Voordelen:

  • Grote temperatuurwinst.
  • Kunnen op alle percelen toegepast worden.
  • Door de eenvoudige toepassing en door de afwezigheid van een investeringskost zijn vuurpotten een goede keuze voor percelen waar slechts occasioneel vorstbescherming moet worden toegepast.
  • Kachels zijn op termijn voordeliger op meer vorstgevoelige percelen.

Nadelen:

  • Grote verbruikskosten (zeker bij vuurpotten).
  • Hoge arbeidsintensiviteit (zeker bij kachels).
  • Milieu-impact: uitstoot & rookhinder (zeker in bebouwd gebied). 
  • Risico op onvolledige verbranding en bijhorende CO-productie in (grote) kachels

Mogelijke leveranciers

Vuurpotten:

Kachels: