Digitalisierung, Sensoren Technik und Präzisionstechnologie im Anbau von morgen

Transkript

1 Digitalisierung, Sensoren Technik und Präzisionstechnologie im Anbau von morgen Dr. Josef Bosch, FarmFacts GmbH

2 Die Herausforderungen der Zukunft (optimistische Darstellung gilt wenn im Vergleich zu % Ackerland hinzugewonnen werden kann) Seite 2

3 Seite 3 Das müssen wir schaffen 6.??? 7.??? Fruchtfolge 2. Mechanisierung 3. Züchtung 4. Mineraldüngung 5. Pflanzenschutz

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5 FarmFacts GmbH & Co. KG, Abteilung, Verfasser Seite 5

6 Es gibt keine homogenen Felder

7 Es beginnt mit der Aussaat UNSERE MÖGLICHKEITEN Sortenwahl Saattermin Aussaatstärke Beizung

8 Satelliten erkennen Unterschiede auf den Feldern 150 m 150 m Talking Fields Basiskarten: Die Pflanzen selbst zeigen uns, wo und wie hoch die Unterschiede sind. Fernerkundung: Beständige Standortunterschiede Mehrjährig beobachtete Biomasse-unterschiede in % Hofbodenkarte aus bodenkundlichen Verfahren Ertragsfähigkeit des Bodens: 1 = hohe Ertragsfähigkeit 4 = niedrige Ertragsfähigkeit

9 FarmFacts GmbH & Co. KG, Abteilung, Verfasser Seite 9

10 Datenschutz Datenschutz FarmFacts GmbH & Co. KG, Abteilung, Verfasser Seite 10

11 Datenschutz FarmFacts GmbH & Co. KG, Abteilung, Verfasser Seite 11

12 Es beginnt mit der Aussaat FarmFacts GmbH & Co. KG, Abteilung, Verfasser Seite 12

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14 Seite 14

15 Machen wir aus der Not eine Tugend! Wir düngen pflanzenbaulich perfekt Sichern hohe Erträge Sparen an Kosten Und erledigen Nebenbei die lästige DüV

16 N-Düngung Seite 16

17 11-12 t/ha Wir können heute mit hoher Trefferquote das Ertragspotential vorhersagen. 9 t/ha 8 t/ha 10 t/ha 7 t/ha

18 12 t 11 t 10 t 9 t 8 t 7 t 6 t Ertragspotential Durchschnittliches Ertragspotential Kg N/ha

19 Der Top-Landwirt 12 t 11 t 10 t 9 t 8 t 7 t 6 t Umweltbelastung Geldverschwendung rechtlich sanktioniert N-Effizienz < 75% Ernte im Schnitt Kg N/ha

20 12 t 11 t 10 t Düngung nach Düngeverordnung t Ernte im Schnitt t t 6 t In Niedrigsertragszonen zuviel Dünger Geldverschwendung Umweltbelastung N-Effizienz 75-90% In Hochertragszonen zu wenig Dünger Verlust von Ertrag/Qualität Einnahmenverluste Raubbau am Humus Kg N/ha

21 Das droht durch den Gesetzgeber (Wasserversorgung) 12 t 11 t 10 t 9 t 8 t 7 t Ernte im Schnitt t Keine Nitratbelastung Massiver Ertrags-/Qualitätsverlust N-Effizienz >100 % Raubbau Verlust an Humus Freisetzung CO2 Verlust an Fruchtbarkeit 135 Kg N/ha

22 N-Manager 12 t t t 9 t N im Schnitt Tatsächliche Ernte t t 6 t Keine Umweltbelastung Besser als die DüV Optimale Düngermenge % N-Effizienz Ertragspotential voll ausgeschöpft Kg N/ha

23 N-Manager PRO Satellite Data Meteorology Yield Map for Entire Farm [t/ha] Biomass Map Sowing Timeline Harvest VISTA GmbH

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25 Biologische Schädlingsbekämpfung dank Digitalisierung

26 Biologische Schädlingsbekämpfung dank Digitalisierung

27 Die Roboter kommen

28 Der digitale Apfel?

29 Talking Fields für Obstplantagen? Talking Fields ist ein Precision Farming Angebot für Landwirte, das für Ackerfrüchte entwickelt wurde (Weizen, Mais, Raps, Zuckerrübe etc.) Es werden Satellitenbilder und ein Pflanzenwachstumsmodell eingesetzt, um die Biomasseentwicklung von Feldern über die Vegetationsperiode zu beobachten und Ernteerträge räumlich hochauflösend vorherzusagen. Kann diese Methode auch für Obstplantagen genutzt werden? Vorstudie

30 Talking Fields für Obstplantagen? Obstplantagen am Bodensee - Übersichtskarte der Umgebung von Kressbronn am Bodensee

31 Voranalyse der Machbarkeit Echtfarben-Komposit Falschfarben-Komposit

32 Herausforderung: Netzabdeckung kein Netz Netz kein Netz Netz Einerseits ist eine Unterscheidung zwischen Flächen mit Netzbedeckung und Flächen ohne Netz möglich.

33 Herausforderung: Netzabdeckung kein Netz Blattfläche am [m²/m²] Netz Andererseits ist trotz der Bedeckung mit einem Netz die Blattfläche [m²/m²] quantifizierbar.

34 Talking Fields für Obstplantagen? kein Baumbestand Anhand der Satellitendaten lassen sich verschiedene Stadien im Baumbestand erkennen. Besonders deutlich hebt sich der Streifen ohne Baumbestand ab.

35 Entwicklung der Bestände übers Jahr Blattfläche [m²/m²] In den beiden ausgewählten Feldern ist die Entwicklung der Blattfläche exemplarisch nachvollziehbar.

36 Talking Fields für Obstplantagen? Relative Biomasse am Keine Biomasse Mittlere Biomasse Mit 10m Auflösung lassen sich auch in den einzelnen Plantagenblöcken Aufwuchsunterschiede erkennen Sehr hohe Biomasse

37 Zusammenfassung der Ergebnisse Ein Tree Performance Mapping ist in Obstplantagen möglich durch die regelmäßige (ca. alle 2 bis 4 Wochen) Kartierung der Biomasse. Dies erlaubt: Vergleiche der Blöcke untereinander Identikation von Biomasseausfällen innerhalb eines Blockes Zusammenhänge zum Obstertrag sind komplexer, können aber durch Nutzung des Pflanzenwachstumsmodells studiert werden; dabei sind besondere Herausforderungen: Wie lassen sich die Wetterbedingungen zur Blüte auf die Modellierung der Obsterträge abbilden? Muß der Bienenflug zusätzlich berücksichtigt/modelliert werden?

38 Optionaler Nutzen Erkennung von Kalamitäten Optimierung des Pflanzenschutzes (Simulation/Prognose von Krankheiten/Schädlingen Optimierung der Bewässerung Optimierung der Düngung Optimierung der Sortenwahl Ernteprognose

39 Der intelligente Apfelsauger ist da! Video Quelle: Internet s/604303/apple-picking-robotprepares-to-compete-for-farm-jobs/

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