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Projektstart auf dem Experimentierfeld „FarmerSpace“ free

Die Projektpartner wollen Feldsensorik, IoT-Funksensornetzwerke, verschiedenste kameragestützte Messroutinen, Datennetzwerke und Robotiktechnologien für den Pflanzenschutz etablieren und evaluieren. (Foto: pexels)

Ein weiteres digitales Experimentierfeld steht in den Startlöchern. Im Rahmen des Projekts „FarmerSpace“ soll die Implementierung digitaler Technologien für den Pflanzenschutz erforscht werden.

Rechtzeitig zur Frühjahrsbestellung hat das Bundeslandwirtschaftsministerium (BMEL) den Förderbescheid für das digitale Experimentierfeld „FarmerSpace“ übergeben. Im April wurden Zuckerrüben und Sommerweizen im Versuchsfeld gesät, um Themen für den zukünftigen Pflanzenschutz zu erforschen. In einem Verbund von vier Partnern wird das Projekt „FarmerSpace“ vom Institut für Zuckerrübenforschung an der Universität Göttingen, der Abteilung Agrartechnik der Universität Göttingen, der Landwirtschaftskammer Niedersachsen und dem Institutsteil Angewandte Systemtechnik des Fraunhofer-Institut in Ilmenau durchgeführt.

Zum Einsatz kommen Umweltsensoren und Modellierung sowie Drohnen-Kameras.

Auszug

Die Projektpartner etablieren und evaluieren Feldsensorik, IoT-Funksensornetzwerke, verschiedene kameragestützte Messroutinen, Datennetzwerke und Robotiktechnologien für den Pflanzenschutz. Ein Ziel ist die engmaschige, zerstörungsfreie Erfassung von Feldparametern wie Unkrautdruck oder Krankheitsbefall. Im Rahmen des Projektes soll der Wissensaustausch mit der landwirtschaftlichen Praxis und Kooperationen mit Landwirten, Beratern, Maschinenherstellern, Start-ups, Systemanbietern, Modellierern, Pflanzenschutzmittelherstellern und anderen Interessierten gefördert werden. Diese können neue Produkte und Ideen unter Feldbedingungen bei fundierter wissenschaftlicher Begleitung evaluieren und einem breiten Publikum zugänglich machen.

Wo finden sich welche Experimentierfelder? Eine Übersicht. (Illustration: BMEL)

Unkrauterkennung und -kontrolle bei Zuckerrüben und Weizen

Im Frühjahr liegt der Arbeitsschwerpunkt bei Zuckerrüben und Weizen auf der Unkrauterkennung und -kontrolle. Im Verlauf des Projektes werden Verfahren wie teilflächige und angepasste Herbizidapplikationen, aber auch Alternativen zum chemischen Pflanzenschutz, wie mechanische Bekämpfungsmethoden oder die Anwendung elektrischer Energie für die Unkrautkontrolle evaluiert. Im Sommer konzentrieren sich die Aktivitäten darauf, einen Befall von Zuckerrüben und Weizen mit Blattkrankheiten frühzeitig zu erkennen und bei Überschreitung von Schadensschwellen durch gezielten Pflanzenschutzmitteleinsatz eine Ausbreitung der Krankheit im Pflanzenbestand zu verhindern.

Zum Einsatz kommen Umweltsensoren und Modellierung sowie Drohnen-Kameras, die Luftaufnahmen in unterschiedlichen Spektralbereichen ermöglichen. Die Daten werden mit Methoden des maschinellen Lernens und Deep Learning-Ansätzen ausgewertet, um eindeutige Signaturen für den Krankheitsbefall zu identifizieren. Die dadurch mögliche gezieltere Pflanzenschutzmaßnahme soll sehr früh erfolgen und räumlich auf einen nesterweisen Befall begrenzt werden. Damit soll die zu behandelnde Fläche reduziert und der Behandlungserfolg verbessert werden, was zu weniger Ertragsverlusten bei geringerem Pflanzenschutzmitteleinsatz führt.

Eines von 14 Experimentierfeldern

Im Projekt wird ein multidimensionales Datenmodell zur Zusammenführung von Informationen aus unterschiedlichen Quellen und von unterschiedlichen Skalenebenen aufgebaut. Im Modell werden Kamera- und 3D-Daten genauso wie IoT-Sensordaten aus Funksensornetzwerken zusammengeführt. Als Ergebnis lassen sich z.B. Karten zur Steuerung von Robotern auf dem Feld oder Applikationskarten für den Pflanzenschutz ableiten. FarmerSpace ist eines von bundesweit 14 Projekten, die im Rahmen der Digitalisierungsstrategie des BMEL gefördert werden.

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