Die smarte Zukunft auf dem Acker Premium

Auch im Ackerbau steigt das Angebot an digitalen Systemen. Und die Visionen sind groß: Bevölkern Roboter bald die Äcker?

Noch präziser säen, düngen und Pflanzen schützen ist die Idee hinter dem Begriff „Precision Farming“. Das können heute schon viele Systeme, wie der nachfolgende Überblick zeigt. Der nächste Schritt ist das Digital Farming, d.h. diese Einzellösungen zu vernetzen. Verschiedene Geräte wie Sensoren und Maschinen sind untereinander und mit dem Internet vernetzt: Sie senden, empfangen und verarbeiten selbststständig Daten. Das ist die Grundidee des Internets der Dinge, kurz IoT. Wenn dann noch die selbstlernende Künstliche Intelligenz, die KI, die Daten verarbeitet, können z.B. Roboter die Felder völlig autonom bewirtschaften – oder?

1. SENSOREN

Inzwischen gehören Sensoren zu den Herzstücken im Ackerbau. Damit kann der Landwirt in Echtzeit reagieren, z.B. wenn eine Kamera die Krümelung des Bodens erkennt und passend die Kreiselegge beim Säen regelt. Auch der Stickstoffsensor steuert teilflächenspezifisch den Düngerstreuer in Echtzeit. Die erfassten Daten lassen sich zudem mit Ertragspotenzialkarten übereinanderlegen, im sogenannten map overlay-Verfahren. Daraus entstehen Applikationskarten, nach denen Landwirte auch Wachstumsregler und Fungizide teilflächenspezifisch ausbringen können.

Zunehmend ist auch die Nah-Infrarot-Spektroskopie im Einsatz. Die NIRS-Sensoren analysieren Nährstoffgehalte, z.B. der Gülle und dosieren daraufhin die Ausbringmenge. Auch bei der Ernte, z.B. beim Maishäckseln, ist NIRS im Einsatz. Einige Sensoren sind schon länger auf dem Markt, aber immer noch kein Standard, wie z.B. die Ultraschallsensoren am Spritzgestänge. Sie ermöglichen die automatische Gestängeführung, angepasst an die Bestandeshöhe.

Weniger verbreitet sind auch Bodensensoren. Mit unterschiedlicher Messtechnik erfassen diese die Bodenstruktur, teilweise bis zu 2 m tief. Aus den Ergebnissen kann man nicht nur den Bodentyp erkennen, sondern auch dreidimensionale Bodenkarten erstellen.

Die Zukunft gehört den Spektralkameras. Im Versuchsstatus können Systeme bereits jetzt einige Krankheiten sicher erkennen. Praxisreif sind sie allerdings noch nicht. Künftig könnten Kameras in der Front des Traktors ihre Analysen in Echtzeit an die Feldspritze weitergeben. Diese reagiert mit angepassten Ausbringmengen.

2. DROHNEN

Um unabhängig von den großen Kartendiensten wie Google Maps oder Bing einen Überblick über den Acker zu bekommen, setzen immer mehr Landwirte Drohnen ein. Die Vorteile überwiegen: gut aufgelöste Bilder und das sogar bei bewölktem Himmel. Anhand der Fotos lassen sich Bestände überblicken und Schäden feststellen, die z.B. durch Wildschweine oder Hagelschlag entstanden sind. Deutlich größer als Kamera-Drohnen sind jene im Pflanzenschutz. Gegen den Maiszünsler bringen sie Kapseln mit Eiern von Schlupfwespen aus, den Trichogramm brassicae. Oft bieten Maschinenringe diese Dienstleistung an.

Inzwischen fliegen einige Drohnen sogar nach Karte: Die Flächen sind eingezeichnet, die Drohne überfliegt sie selbstständig und wirft punktgenau ihre Kapseln ab. Mit Spektralkameras ausgerüstet, kann man künftig sogar Dünger- und Pflanzenschutzmaßnahmen planen. Damit sind Drohnen die idealen Kommunikationspartner für Trecker oder Roboter: Sie überfliegen die Flächen,...

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Artikel geschrieben von

Friederike Mund

Redakteurin Ackerbau/Grünland

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