Projekt 33143/01

ntwicklung und Integration eines kamerabasierten Multispektral-Sensorsystems zur simultanen Erkennung, Quantifizierung und Differenzierung von Stickstoffmangelerscheinungen, Wassermangel sowie Blattkrankheiten in Winterweizen einschließlich der mode[…]

Projektträger

hema electronic GmbH
Röntgenstr. 31
73431 Aalen
Telefon: +49(0)7361/9495-21

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Die Qualität des Grundwassers wird in Deutschland vor allem durch übermäßige Ausbringung von stick-stoffhaltigen Düngemitteln gefährdet. Zur Lösung der aktuellen Probleme bezüglich des Gewässerschutzes und der Treibhausgas (THG)-Emissionen aus der Landwirtschaft muss eine verbesserte Düngeplanung, die eine zeitlich und räumlich bedarfsgerechte Ausbringung von Stickstoff (N) beinhaltet, erarbeitet werden. Dadurch können N-Überschüsse vermieden und die N-Produktivität insbesondere auf heteroge-nen Flächen verbessert werden.
In vielen Studien wird ein Sensoreinsatz zur Optimierung der N-Düngung empfohlen. Allerdings weisen bislang in der Praxis verfügbare Sensorsysteme einige Defizite auf, da sie z. B. verschiedene Stressfaktoren, die zu einer veränderten Nährstoffbedarfssituation führen, nicht voneinander unterscheiden können. Somit kann es zu einer N-Überdüngung kommen, wenn N nicht der ertragsbegrenzende Faktor ist und dies vom Sensorsystem nicht erkannt wird. Weitere Mängel bestehen in der fehlenden Abdeckung aller düngerelevanten Wachstumsstadien sowie dem Fehlen eigentlicher Entscheidungsalgorithmen unter Einbeziehung historischer Daten der zu düngenden Flächen.
Ziel dieses Kooperationsvorhabens war die Entwicklung einer neuartigen, kamerabasierten, lichtlinienun-terstützten Multispektral-Sensortechnologie einschließlich der darauf aufbauenden, modellbasierten Ableitung einer N-Düngeempfehlung. An der Modellpflanze Winterweizen sollte die Eignung des Sensorsystems demonstriert werden.
Die erhobenen Sensordaten fließen ein in ein Pflanzenwachstumsmodell (DSSAT), welches unter Ein-beziehung historischer Felddatensätzen sowie der aktuell vorhandenen Biomasse, des Versorgungszustands der Pflanze, das Auftreten möglicher weiterer Stressfaktoren, die aus den Sensordaten abgeleitet
werden, modellbasiert die auszubringende Düngermenge berechnet.
Am Ende des Vorhabens sollte ein Produkt stehen, das für das Modellsystem „Bedarfsgerechte Ausbringung von N-Düngern in Winterweizen“ die Marktreife zum industriellen Einsatz in der Agrarwirtschaft besitzt.

Übersicht

Fördersumme

400.704,00 €

Förderzeitraum

01.09.2016 - 31.05.2020

Internet

www.hema.de

Bundesland

Baden-Württemberg

Schlagwörter

Landnutzung