Präzisionsdüngung

Der Pflanzenertrag richtet sich in hohem Maße nach der Düngemittelverteilung. Eine geringe Abweichung kann schon zu einem Ertragsverlust führen. Darüber hinaus ist es für die Umwelt wichtig, mit Düngemitteln sparsam umzugehen. Angesichts der strenger werdenden Rechtsvorschriften ist es wichtig, so effizient wie möglich zu streuen. Ein wichtiger Faktor ist dabei die Anwendung der Präzisionsdüngung. Der Mehrwert der Präzisionsdüngung besteht darin, dass Geschwindigkeit und Arbeitsbreite gesteuert werden können. Darüber hinaus können Düngemittel standortspezifisch eingesetzt werden. Dadurch kann eine effizientere Nutzung erreicht werden. Dies bringt viele Vorteile mit sich. So wird die Qualität der Pflanzen erhöht, steigern sich die Erträge und wirkt es sich positiv auf den Krankheits- und Unkrautdruck aus.

Die Präzisionslandwirtschaft erfordert den Einsatz hochentwickelter Geräte und Informationstechnologie. Die gewünschte Genauigkeit kann von Betrieb zu Betrieb unterschiedlich sein, da zunächst die Möglichkeiten innerhalb eines Betriebs und die angebauten Kulturen berücksichtigt werden müssen. In der Tat ist die Präzision in einem großen landwirtschaftlichen Betrieb mit extensiven Kulturen anders als in einem kleinen Betrieb mit intensiven Kulturen.

GPS (Globales Positionsbestimmungssystem)

Die Präzisionsdüngung kann bereits jetzt mit Hilfe von GPS leicht durchgeführt werden.
Hier sind verschiedene Genauigkeitsstufen möglich. Für den Einsatz von GPS in der Landwirtschaft wird ein Korrektursignal benötigt.

Bei der Ausbringung von Mineraldüngern ist ein Korrektursignal von DGPS mit einer Genauigkeit von 10 bis 30 cm bereits geeignet. Dieses System in Kombination mit einem Reihenanbausystem ist die Grundlage der Präzisionsdüngung. Dabei lenkt der Fahrer selbst, wird aber von einer Lenkhilfe unterstützt, um die richtige Fahrgasse zu halten. Hier kann zwischen einer günstigeren Lenkhilfe mit nur Lichtern oder einem Bildschirm mit Fahrtrichtungsanzeiger gewählt werden.
Der nächste Schritt in der Präzisionsdüngung ist die geschwindigkeitsabhängige Düngerausbringung. Die höchste Stufe der Präzisionsdüngung ist die variable Ausbringung von Mineraldüngern mit Hilfe von Sensoren und Aufgabenkarten.

Aufgabenkarten

Eine Parzelle kann viele Unterschiede aufweisen, z. B. in Bezug auf den Wasserhaushalt, den Säuregrad und die Bodenfruchtbarkeit. Durch die Verwendung mehrerer Daten von Bodensensoren, Erntesensoren und Ertragsmessungen kann ein gutes Bild der Boden- und Erntebedingungen gewonnen werden. Die Verknüpfung all dieser Daten mit Aufgabenkarten ermöglicht eine noch spezifischere Befruchtung. Abbildung 32 zeigt ein Beispiel einer Aufgabenkarte. Wenn nur ein Pflanzensensor verwendet wird, muss eine kranke Pflanze nicht unbedingt einen Stickstoffmangel aufweisen. Tatsächlich kann es mehrere Ursachen geben. Nehmen Sie daher immer zuerst Bodenproben.

Die folgenden Schritte sollten bei der Erstellung einer Aufgabenkarte befolgt werden:

1. Ausmessen der Parzelle;
2. Eingabe von Informationen (die von Sensoren stammen);
3. Zuweisen von Werten an die Daten;
4. Erstellung der Karte;
5. Datenrückmeldung.

Die Verwendung von Aufgabenkarten steckt derzeit noch in den Kinderschuhen, wird aber in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Es werden viele Studien erforderlich sein, um Daten in geeignete Maßnahmen umzusetzen, und darüber hinaus sind bessere und leichter zugängliche Sensoren erforderlich, um gute Aufgabenkarten zu erstellen.

Pflanzensensoren

Eine Parzelle wird oft als einheitlich betrachtet. Die Düngung orientiert sich daher am durchschnittlichen Bedarf der Pflanzen. Bei der Ausbringung von Düngemitteln können Pflanzensensoren eingesetzt werden, mit denen die Variationen innerhalb einer Parzelle gemessen und die Düngung entsprechend angepasst werden kann. Hier werden nur die Messungen verwendet, die durch die Pflanzenreflexion gewonnen wurden. Auf diese Pflanzenreflexion folgt ein berechneter Vegetationsindex, der etwas über die Vitalität einer Pflanze aussagt.
Es lassen sich zwei Formen von Pflanzensensoren unterscheiden, nämlich:

• Fernerkundung: Beobachtung aus großer Entfernung mit Satelliten oder einem Flugzeug;
• Naherkundung : Beobachtung aus geringer Entfernung, z. B. mit Sensoren, die am Traktor oder Gerät angebracht sind.

Werden bei der Fernerkundung Satelliten eingesetzt, können die Daten bei bewölktem Wetter nicht abgerufen werden. Bei einem Flugzeug, das unter einer Wolkendecke fliegt, ist dies hingegen möglich.
Mit den durch Fernerkundung gewonnenen Bildern können Informationen gesammelt werden. Mit diesen Informationen kann eine Aufgabenkarte für eine Parzelle erstellt werden.
Bei der Naherkundung werden passive oder aktive Sensoren eingesetzt, die den Gesundheitszustand von Pflanzen messen und berechnen können. So kann bei der Düngung sofort auf die Bedürfnisse der Pflanzen reagiert werden. Ein aktiver Sensor hat den Vorteil, dass er auch bei Dunkelheit messen kann. Dies ist bei einem passiven Sensor nicht möglich, da er keine eigene Lichtquelle hat. Bei neuen Düngerstreuern ist es bereits möglich, mit den gewonnenen Sensorwerten variabel zu düngen. Mithilfe der Naherkundung können auch ausschließlich Streukarten erstellt werden, die anschließend vom Computer des Düngerstreuers eingelesen werden können. Um seine Position in diesem Prozess zu bestimmen, wird das Terminal des Düngerstreuers mit dem GPS-System des Traktors verbunden.

Sektionale Ausbringung

Neben der variablen Ausbringung können moderne Düngerstreuer bereits Sektionen für unterschiedliche Arbeitsbreiten abschalten. Auf diese Weise werden Überlappungen vermieden, und Sie bleiben innerhalb der Grundstücksgrenzen. Die Einschränkung besteht darin, dass die Abschnitte mindestens zwei Meter breit sind, sodass sich Überlappungen in einer spitz zulaufenden Parzelle nie ganz vermeiden lassen.

Quellen:
Groenkennisnet, 2012.
Kennisakker.
Krebbers, 2008.
Kverneland Group, 2014.
Sonsbeek, 2012