Pflanzenschutz
Pflanzenschutzmanagement beruht auf dem Vorhandensein von Symptomen und der genauen Positionsbestimmung von Pathogenese relevanten Faktoren, wie beispielsweise Unterschiede in der Bestandesdichte auf Grund von Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit. Die Erfassung von Heterogenitäten im Bestand mittels Sensortechnologie und damit die Anpassung der Pflanzenschutzmaßnahme anhand der Detektion von Schadorganismen bzw. Biomasseunterschieden kann digital durch verschiedene Hilfsmittel unterstützt werden.
Der Einsatz von Gelbschalen im Raps erleichtert das frühzeitige Erkennen von Schaderregern, wie beispielsweise Rapsglanzkäfer, Rapserdfloh und Rapsstängelrüssler. Eine herkömmliche Gelbschalenüberwachung erfordert ein sehr geschultes Auge und einen enormen Zeitaufwand, da die Gelbschalenstandorte regelmäßig kontrolliert und ausgezählt werden müssen
Derzeit gibt es für die Praxis zwei am Markt befindliche Systeme um die Gelbschalenüberwachung zu digitalisieren: Variante 1 ist die Gelbschalenüberwachung mit der „Scouting“- App von „xarvio“, die anhand eines Fotos der Gelbschale die Käfer in dieser identifiziert und zählt.
Die zweite Variante ist die sogenannte „digitale Gelbschale iScout“, welche mit einer 10 Mega-pixel-Kamera ausgestattet ist. Diese macht täglich 1 bis 3 Fotos von den gefangenen Schädlingen und sendet diese an eine Cloud. Durch eine Software werden die verschiedenen Schädlinge erkannt und gezählt. Diese Daten sind dann über eine App oder auch als Web-Zugang jederzeit online abrufbar.
Der Einsatz von Feldrobotertechnik wird in der Zukunft eine immer größere Rolle spielen. Technische Lösungen sind hier aus dem Gemüseanbau bekannt und bieten auch für den Einsatz in Ackerkulturen ein großes Potential. Gerade durch den Verzicht auf den chemischen Herbizideinsatz (Koalitionsvertrag Landesregierung: Reduzierung der chemischen Pflanzenschutzmittel um 50 % bis 2030) erhöht sich der Personalaufwand bei der mechanischen Beikrautregulierung. Als Beispiel wird die Zuckerrübe erwähnt, hier beträgt der Mehraufwand bis zu 200 AKh/ha. Ein autonom arbeitender Roboter mit entsprechender Genauigkeit, durch RTK-GPS und kameragestützte Werkzeugführung bietet eine wirtschaftliche Alternative.
Im Rahmen einer Erprobung wird ein Roboter mit entsprechenden Werkzeugen zur mechanischen Unkrautregulierung in und zwischen den Kulturpflanzenreihen, der den Anspruch hat mit Hilfe von RTK-GPS Navigation und Kamera gestützter Reihenführung die mechanische Beikrautregulierung in der Reihe möglichst nah an den Kulturpflanzen Mais, Soja, Zuckerrübe, Raps und Getreide autonom erledigen zu können, getestet.
Die mechanische Unkrautregulierung ist im ökologischen Landbau die wichtigste Möglichkeit, auf aktuell unerwünschtes Beikrautauftreten im wachsenden Bestand zu reagieren. Diese Art der Regulierung ist im Hinblick auf die aktuellen Diskussionen über Umweltschutz und der Reduzierungsstrategie für Pflanzenschutzmittel auch eine Möglichkeit für die sogenannte konventionelle Landwirtschaft Unkräuter zu bekämpfen. Herkömmliche Hackverfahren arbeiten nur zwischen den Reihen und verlangen dem Fahrer ein hohes Maß an Konzentration ab, die Werkzeuge durch exaktes gerades Fahren nicht in die Reihe zu lenken. Ein erster Schritt in diese Richtung ist die kameragestützte bzw. durch globale Navigationssatellitensysteme gestützte Reihenführung, die über eine Verschiebeeinheit Abweichungen der Fahrspur bis zu einem gewissen Grad ausgleichen kann. Beide Techniken können aber auch dazu genutzt werden, dass mit entsprechenden Aktoren und Werkzeugen innerhalb der Reihe gehackt werden kann. Der Raum zwischen den Pflanzen kann von herkömmlichen Hacken nicht erfasst werden und somit können die unerwünschten Beikräuter in der Reihe nicht reguliert werden.
Insbesondere die smarten Ansätze versprechen eine Erleichterung in der Arbeitsdurchführung. Sie bieten eventuell auch die Möglichkeit, die Arbeitsbreiten und damit die Schlagkraft zu erhöhen, da die Führung des Werkzeuges von der Elektronik gesteuert wird und Abweichungen von der Fahrspur sich mit zunehmender Arbeitsbreite stärker auswirken. Mit der Erhöhung der Schlagkraft steigt auch die Bereitschaft in der konventionellen Landwirtschaft die mechanische Beikrautregulierung einzusetzen.
Ziel
Ziel ist es, ein smartes Hackverfahren zu erproben und dem herkömmlichen Verfahren gegenüberzustellen. Die Erprobung legt ihren Fokus auf die Qualität des Hackens, auf die Beseitigung der Beikräuter und die Unversehrtheit der Kulturpflanzen.
Erwartungsbild
Es wird erwartet, dass das System die Reihen, die Unkräuter und Kulturpflanzen sicher unterscheiden kann und es zu einer effektiven Reduzierung der Beikräuter kommt. Hierbei soll die Bedienung intuitiv und einfach ausgelegt sein. Die Kulturpflanze sollte möglichst unbeschadet bleiben. Im Vergleich zur Standardtechnologie wird eine effektivere Kontrolle der Beikräuter erwartet.
© Nico Wolf, LfULG
Die aktuell am Markt verfügbaren Sensoren zur teilflächenspezifischen Applikation von Fungiziden basieren alle auf der Abschätzung der Biomasse anhand von Spektraldaten und den daraus errechneten Vegetationsindizes. Bei den meisten Sensoren wird hierfür der NDVI benutzt, andere wiederum kombinieren den NDVI und den REIP oder setzen auf einen eigenen Index, der im Falle des YARA N-Sensors® vergleichbar mit dem REIP ist (Lilienthal et al., 2012) und als SN-Wert bezeichnet wird. Der Grundgedanke, der hier verfolgt wird, ist die Tatsache, dass mehr Biomasse mehr Fungizid benötigt. Die Hersteller gehen hier unterschiedliche Wege. Bei vielen Systemen muss der Landwirt selber bestimmen, wieviel er bei entsprechender Biomasse applizieren möchte. Andere Anbieter bieten zusätzlich zu den Sensorsystemen eine entsprechende Agronomie und Regelalgorithmen mit an. Die teilflächenspezifische Fungizidapplikation erfolgt nach den gleichen technischen Voraussetzungen wie die etwas länger am Markt verfügbare teilflächenspezifische Wachstumsreglerausbringung.
Ziel
Grundlegend soll in diesem Projekt die Funktionsweise des Yara-N Sensors® im Fungizideinsatz getestet werden. In diesem Projekt stellt sich die Frage, ob der Einsatz des Yara-N-Sensors® in der teilflächenspezifischen Fungizidapplikation in Betracht kommt und die Vorteile von der Einsparung von Mittel bis zur Ertragsverbesserung erreicht werden kann.
Erwartungsbild
Es wird erwartet, dass die Bekämpfungserfolge der Krankheitserreger (Pilze) ausreichend hoch sind, sodass die Ernte ohne Quantitäts- und Qualitätsverluste eingefahren werden kann. Der ausreichende Bekämpfungsgrad ist auch essentiell vor dem Hintergrund der stetig wachsenden Resistenzen oder Toleranzen der pilzlichen Erreger gegenüber Fungiziden. Das Spektrum, dass dem Landwirt an Fungiziden zur Verfügung steht, wird sich weiter reduzieren. Neben der Resistenzproblematik, werden Zulassungen auslaufen und die Entwicklung neuer Wirkstoffe und mit der notwendigen Zulassung immer schwieriger. Eine weitere Erwartung ist eine Reduzierung der ausgebrachten Fungizidmengen. In Abhängigkeit von der Wüchsigkeit des Bestandes kann diese unterschiedlich ausfallen.
