Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGPOnline-Bodenanalyse für die hochaufgelöste flächenspezifische Bewirtschaftung in der modernen Landwirtschaft
In der modernen Landwirtschaft stehen Landwirte vor der Herausforderung, ihre Erträge zu maximieren und gleichzeitig umweltbewusst zu agieren. Die Heterogenität der Bodeneigenschaften innerhalb eines Feldes führt zu unterschiedlichem Wachstum und Ertrag der Pflanzen. Die gezielte Anwendung von Betriebsmitteln wie Düngemitteln, Saatgut und Pflanzenschutzmitteln kann diesen Unterschieden entgegenwirken und zu einer nachhaltigen und effizienten landwirtschaftlichen Produktion beitragen.
Problemstellung
Die traditionellen Methoden zur Bodenanalyse sind mühsam und kostenintensiv, wodurch es schwierig ist, genügend Daten für eine präzise Bewirtschaftung zu sammeln. Dies führt zu ineffizientem Einsatz von Betriebsmitteln und potenziell geringeren Erträgen. Hier setzt die innovative Nutzung von Online-Sensoren an.
Zielstellung und Lösungsweg
Um die Bodeneigenschaften effizient zu erfassen, können Sensoren eingesetzt werden, die zerstörungsfrei und kontaktlos arbeiten. Insbesondere die Röntgenfluoreszenz- und Nah-Infrarot-Spektroskopie haben sich als vielversprechende Ansätze erwiesen. Diese Sensoren sollen während der Bewirtschaftungsfahrten über das Feld eingesetzt werden, um Bodendaten zu gewinnen. Im laufenden Projekt „PlowAnalysis“ werden Referenzmessungen genutzt, um die gesammelten Daten mit klassischen Bodenparametern wie Nährstoffgehalt, Bodenart und Wasserkapazität in Verbindung zu bringen. Anschließend können diese Sensoren in die Routine-Bodenbearbeitung integriert werden und mithilfe von Modellen hochauflösende Bodenkarten erstellen.
Nutzen
Die gewonnenen Modelle ermöglichen die Erstellung von hochaufgelösten Bodenkarten mit minimalem Arbeits- und Zeitaufwand. Durch einfache Online-Messungen können Landwirte detaillierte Informationen über die Bodentextur, den Gehalt verschiedener Nährstoffe und den pH-Wert erhalten. Diese Karten sind ein wertvolles Werkzeug für die flächenspezifische Bewirtschaftung.
Fazit
Online-Sensoren bieten der modernen Landwirtschaft eine effektive Lösung für die Herausforderungen der heterogenen Bodeneigenschaften. Durch die präzise Anwendung von Betriebsmitteln auf Grundlage hochauflösender Bodenkarten können Erträge gesteigert und Ressourcen effizient eingesetzt werden. Diese Technologie trägt nicht nur zur Wirtschaftlichkeit der Landwirtschaft bei, sondern auch zum Umweltschutz und zur nachhaltigen Produktion.