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Assistenzsystem zur teilflächenspezifischen Applikation von Pflanzenschutzmitteln

Projektkoordinator

Prof. Dr. Jens Karl Wegener
Julius Kühn-Institut, Institut für Anwendungstechnik im Pflanzenschutz, Braunschweig
jens-karl.wegener@julius-kuehn.de

Verbundpartner

GeoInformationsDienst GmbH
Herbert Dammann GmbH
Zentralstelle der Länder für EDV-gestützte Entscheidungshilfen und Programme im Pflanzenschutz
Informationssystem Integrierte Pflanzenproduktion e.V.

Projektbeschreibung in FISA

Zum Forschungsinformationssystem Agrar und Ernährung (FISA)

Ziel

Präzisionslandwirtschaft kann mit einer gezielten und hocheffizienten Ausbringung von Pflanzenschutz- und Düngemitteln die natürlichen Ressourcen und die Biodiversität auf dem Schlag und in unmittelbarer Umgebung schonen. Im Bereich des Pflanzenschutzes ist dazu die teilflächenspezifische Applikation von Pflanzenschutzmitteln eine notwendige Grundvoraussetzung. Ziel ist es eine deutliche Reduktion von Pflanzenschutzmitteln und somit eine situationsgerechte und umweltschonendere Agrarproduktion zu erzielen. Der Anteil an Wirkstoffen, der potentiell in die verschiedenen Kompartimente des Naturhaushaltes verfrachtet werden kann, wird im Sinne einer modernen, standortangepassten und ressourceneffizienten Bewirtschaftung reduziert, indem der Wirkstoff positionsgenau auf der Zielfläche, dem Ort des tatsächlichen Bedarfs, appliziert wird. Bisher basiert die Teilflächenbehandlung auf dem Wissen und der Erfahrung des Anwenders/Betriebsleiters und auf Bonituren. Dies wird sich mit dem zunehmenden Einsatz von digitalen Systemen, wie Sensorik, Satellitendaten und Drohnen wesentlich verändern.

Ergebnisse

Es wird ein Assistenzsystem entwickelt, das mit Hilfe verschiedener Services die Erstellung von Applikationskarten ermöglicht und dabei verschiedenste Informationsquellen als Webservices zur Verfügung bereitstellt. Der Dateninput besteht zunächst aus langjährigen Ertragsdaten, Unkrautkarten, digitalen Höhendaten, Satellitendaten aber auch Bestandsaufnahmen per Drohne, die im Assistenzsystem prozessiert, vom Anwender nachbearbeitet werden können und vom Feldspritzgerät mit Hilfe des erzeugten Kartenmaterials vollautomatisch und teilflächenspezifisch appliziert werden. Das Assistenzsystem begleitet den Anwender durch den gesamten Prozess - Planung, Vorbereitung, Applikation und Dokumentation - des Pflanzenschutzes. Dazu werden z.B. mittelspezifische Abstandsauflagen, Anwenderschutzbestimmungen, das Driftminderungspotenzial der eingesetzten Technik, die aktuellen Witterungsbedingungen etc. vom digitalen Assistenzsystem herangezogen und bei den Empfehlungen berücksichtigt.

Abbildung 1 zeigt einen Blick auf das digitale Assistenzsystem in der aktuellen Betaversion. Die externen Webservices werden online angesprochen und können über standardisierte Schnittstellen genutzt werden. Die Einbindung von weiteren Webservices von Drittanbietern soll weiter ausgebaut werden, um die Informationsqualität der Applikationskarten weiter zu verbessern. Aktuell sind Services zur Unkrauterkennung und teilflächenspezifischen Befallsgefahr im Aufbau. Der Nutzen des digitalen Assistenzsystems beschränkt sich nicht nur auf Geräte mit Direkteinspeisung. Auch für konventionelle Spritzgeräte können Applikationskarten mit verfügbaren Funktionalitäten erzeugt werden. Im digitalen Assistenzsystem erzeugte Daten werden nach der Durchführung der Maßnahme zum Zweck der Dokumentation in die Ackerschlagkartei übernommen.

Verwertung

Feldspritzgeräte werden auf fast allen modernen, konventionell wirtschaftenden Ackerbaubetrieben eingesetzt. Eine Reduzierung der Pflanzenschutzmittelaufwendungen, durch den teilflächenspezifischen Einsatz einer Feldspritze mit Direkteinspeisung ist in hohem Maße gegeben. Dadurch wird im Wesentlichen der Naturhaushalt geschont sowie der Schutz des Anwenders erhöht.  Für moderne Feldspritzgeräte ist es wichtig eine Informationsumgebung zu entwickeln, worin schon vor der Applikation Daten zusammenfließen und Entscheidungen getroffen werden können. Mit dem Assistenzsystem soll genau dies umgesetzt werden, um der praktischen Landwirtschaft ein Tool zur Verfügung zu stellen, mit dem Applikationskarten erstellt werden können, nach denen Feldspritzgeräte automatisch arbeiten. In diesem Projekt soll mit allen Projektpartnern ein umfassendes und in der Praxis erprobtes System geschaffen werden, welches als Gesamtziel die Entwicklung eines marktfähigen Assistenzsystems hat.

Broschüre: Poster AssSys
Dokumenttyp: PDF Dokumentgröße: 629 KB

Broschüre Beschreibung:

Digitales Assistenzsystem für den teilflächenspezifischen Einsatz von Pflanzenschutzmitteln