Projekt zur Einsparung chemisch-synthetischer Pflanzenschutzmittel

Das Projekt befasst sich mit der Reduktion von chemisch-synthetischen Pflanzenschutzmitteln (PSM). Auf Demoflächen der Staatsgüter Almesbach, Schwarzenau und Grub werden verschiedene Möglichkeiten aus der Praxis demonstriert. Auf dieser Seite werden diese Möglichkeiten aufgeführt.

Bis zu 90% an chemisch-synthetischen PSM einsparen: Möglich macht es das sogenannte „Smart Farming“. Dank intelligenter Technik werden nur dort, wo tatsächlich Unkräuter wachsen, Herbizide ausgebracht. Dadurch können nicht nur politische Reduktionsziele erreicht, sondern auch ein wertvoller Beitrag für eine nachhaltigere Zukunft geleistet werden.

Den ersten Schritt des Smart Farming stellt das Erfassen des Bestandes mittels Satelliten, Drohnen oder Kameras an den Arbeitsgeräten dar. Die Auswertung erfolgt durch verschiedene Programme, unter anderem unter Zuhilfenahme von Machine Learning. Die dabei gewonnenen Daten liefern eine Grundlage für die präzise Ausbringung von PSM (Spot- oder Patch-Spraying). Dadurch können Einsparungen von bis zu 90% (in Spezialfällen, z.B. Distel) erreicht werden. Auch die teilflächenspezifische Ausbringung von Fungiziden und Wachstumsreglern (unter 1c detailliert beschrieben) ist mit Smart Farming möglich.

Bei dieser Variante sind die Arbeitsschritte Erfassung, Auswertung und Ausbringung auf verschiedene Systeme aufgeteilt. Die Unkrautbekämpfung gliedert sich in folgende Teilschritte Bilderfassung mit Drohne, Auswertung am Computer & Herstellung von Applikationskarten. Vorteil ist hier, dass man bereits vor der Arbeitsschritt auf dem Feld weis, wie viel Pflanzenschutzmittel man benötigt.

Im Bild sieht man eine Drohnenaufnahme, welche bereits mit einem speziellen Programm zur Applikation bearbeitet wurde. Rechts sieht man die für die Fläche benötigte Menge PSM.

Bei dieser Variante sind die Arbeitsschritte Erfassung, Auswertung und Ausbringung alle im Arbeitsgerät integriert. Vorteil ist, dass der Workflow sich vereinfacht.

Im Bild sehen Sie ein All-In-One System. Die Kameras an den Auslegern der Spritze erkennen Schadpflanzen und die Düsen werden daraufhin gezielt angesteuert.

Beim zweiten Bild sieht man in der Kabine des Traktors, welche Flächen bereits behandelt sind (farbig)

Smart Farming Lösungen können auch bei der teilflächenspezifische Applikation von Fungiziden oder Wachstumsreglern zum Einsatz kommen.
Hintergrund dessen ist, dass Pflanzenbestände aufgrund von Bodenunterschieden oder anderen Faktoren oftmals nicht gleichmäßig sind und das Unterschiede in der Biomasseentwicklung mit sich bringt. Diese unterschiedliche Entwicklung wird mittels Satelliten-, Drohnen oder Sensordaten (Online oder Offline-Sensoren) erfasst und darauf basierend die angepasste Ausbringung an Pflanzenschutzmittel realisiert. Somit werden in Bereichen einer Fläche, in der der Bestand sehr dicht ist, eine höhere Menge an Fungiziden oder Wachstumsreglern ausgebracht als in Teilbereichen, in denen der Bestand deutlich dünner ist.

Beim zweiten Bild sieht man in der Kabine des Traktors, welche Teilflächen behandelt werden

Hier werden Schadpflanzen rein mechanisch bekämpft. Hier spart man immer 100% Herbizide.

Beispiele sind das Striegeln oder das (kameragesteuerte) Reihenhacken.

Im Foto: Eine Reihenhacke im Winterweizen mit weitem Reihenabstand (25 cm gesät). Grund für das Hacken: PSM-resistenter Ackerfuchsschwanz.

Im Foto: Mais striegeln

Im Foto: Mais mit kameragesteuerter Hacke bearbeiten

Beispiel ist die Camebridge-Walze zur Wachstumsregulierung von Getreide.

Im Bild: das Ergebnis des Walzens.

Für eine noch bessere Wirkung kann man verschiedene Möglichkeiten kombinieren. Beispiele aus Almesbach und Schwarzenau:

Einsparpotential:
bis zu 90% (bei guter Striegelwirkung)
bis zu 50% (bei mäsiger Striegelwirkung)

Im Bild: Die Applikationskarte für die Nachbehandlung nach dem Striegeln/Hacken im Mais.

Einsparpotential:
Je nach Reihenabstand bis zu 70%

"„Integrierter Pfanzenschutz“ (IPS) bedeutet alle verfügbaren pfanzenbaulichen Maßnahmen einzubinden und Pfanzenschutzmaßnahmen sorgfältig abzuwägen, um einem Befall und anschließend der Vermehrung von Schadorganismen entgegenzuwirken. Ziel ist es, die Verwendung von Pfanzenschutzmitteln und anderer Abwehr- und Bekämpfungsmethoden auf einem Niveau zu halten, das wirtschaftlich und ökologisch vertretbar ist"

-Zitat Pflanzenschutzdienste der Länder