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Vier Augen sehen mehr als zwei

Mit der teilflächenspezifischen Bearbeitung des Bodens werden die Düngemittelmengen bedarfsgerecht für die Pflanzen ausgebracht. Der Crop Sensor bemisst diesen Bedarf auf der gesamten Fläche und unterstützt auf diese Weise den Landwirt bei der Optimierung.

Der Crop Sensor ermöglicht eine teilflächenspezifische Düngerausbringung.

Der Crop Sensor ermöglicht eine teilflächenspezifische Düngerausbringung.

(Bild: Claas)

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Aktualisiert am

Redaktions- und Verlagsleiter UFA-Revue

In den meisten Regionen überwiegt auch heute noch die schlageinheitliche Bewirtschaftung. Dabei erfolgt keine Anpassung der Ausbringmenge von Dünger und Pflanzenschutzmitteln an die unterschiedlichen Bedingungen innerhalb der Parzelle. Dies bringt ökologische und wirtschaftliche Nachteile mit sich, die durch unausgewogene Stickstoffbilanzen und stark variierende Ertrags- und Qualitätsschwankungen gekennzeichnet sind. Abhilfe schaffen kann die teilflächenspezifische Bearbeitung, auch Precision Farming genannt. Ziel des klassischen Precision Farmings ist es, auf die unterschiedlichen Bedingungen innerhalb des Schlages (Pflanzenwuchs, Stickstoffversorgung, Bodenbeschaffenheit) mit den angepassten Ausbringmengen zu reagieren. Es gilt, die Nährstoffe innerhalb eines Schlages besser zu verteilen und für den jeweiligen Standort optimal zu bemessen. Die Pflanze erhält so genau die Menge, die sie am jeweiligen Standort benötigt. Dies steigert nicht nur den Ertrag und spart Dünge- und Pflanzenschutzmittel, sondern hilft auch, Nährstoffanreicherungen zu vermeiden und damit die Umwelt zu schützen. Je heterogener die Parzelle ist, desto höher ist der Nutzen einer teilflächenspezifischen Bearbeitung wie beispielsweise mit dem Einsatz eines Crop Sensors.

Messtechnik des Crop Sensors

Der Crop Sensor von Claas verfügt über ein aktives Messsystem mit vier Hochleistungs-LEDs. Diese LEDs ermöglichen einen 24-Stunden-Einsatz des Sensors, da das System vom Umgebungslicht unabhängig ist. Aus diesem Grund entfällt auch eine Nachkalibrierung des Systems. Mit einer Frequenz von zehn bis 800 Messungen pro Sekunde wird in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen ein grosser Messbereich ohne Sättigung abgedeckt. Die hohe Messfrequenz ermöglicht mehrmalige Messungen an der Einzelpflanze, wodurch der Pflanzenzustand als Messgrösse präzis abgebildet wird.

Zwei Messgrössen

Der biomasseorientierte Messwert gibt Auskunft über die Bestandesdichte. Dank des Biomasseschwellwerts kann das System optimal auf extreme Situationen wie Trockenoder Frostschäden reagieren. Der Stickstoffindex ist ein Vegetationsindex, der sich an der Grünfärbung der Pflanze (Chlorophyll) orientiert. Anhand des Stickstoffindexes kann der Stickstoffbedarf der Pflanzen ermittelt werden und zwar unabhängig von der Sorte, der Tageszeit und der Beleuchtungsintensität.

Optimale Düngedosierung

Angesichts der heutigen ökologischen Sensibilität und steigender Produktionskosten ist die Aufwandsoptimierung ein wichtiger Faktor. Die Ausbringmenge muss genau und optimal sein. Die optimale Intensität hängt im hohen Masse vom zu erwartenden Ertrag der Fläche ab, der aber je nach Standort erheblich schwankt. Durch die optimale Stickstoffversorgung werden Ertrag und Qualität massgeblich beeinflusst. Zudem wird nur so viel Düngemittel ausgebracht, wie die Pflanze benötigt, so dass die Ressourcen geschont werden.

Der Crop-Sensor kann für verschiedene Traktoren-Marken verwendet werden.

Das Map Overlay-Verfahren

Mit der sogenannten Map Overlay- Karte wird die Fläche in unterschiedliche Ertragserwartungszonen eingeteilt. Für die 100-Prozent-Zone gilt der Zielertrag, der im Düngesystem vom Benutzer eingegeben wird. In Zonen mit abweichendem Ertragspotenzial wird dieser Zielertrag automatisch durch das System je nach Bedarf angepasst. So ist gewährleistet, dass die Düngerdosis, die in geringerwertigen Zonen eingespart wird, in höherwertigen Zonen der Fläche aufgerechnet wird. Nur so ist eine ertragsorientierte Düngung mit optimaler Düngebilanz möglich. Um eine Map Overlay-Karte zu erstellen, können verschiedene Daten (siehe Grafiken unten) als Grundlage dienen, die dann miteinander verschnitten werden. Dieser zu optimalen Ergebnissen führende Ansatz ist mit dem Düngesystem Isaria möglich.

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Mit der sogenannten Map Overlay-Karte wird die Fläche in unterschiedliche Ertragserwartungszonen eingeteilt.

Praxisversuch in der Schweiz

In der Schweiz präsentierte die Serco Landtechnik AG den Crop Sensor offiziell an der Agrama 2018, wo er auf grosses Interesse stiess. Am 29. März 2019 wurde in der Schweiz ein Praxisversuch mit dem Crop Sensor gestartet. Auf dem Hof von Pascal Agassis im waadtländischen Bavois wurde auf sieben Hektaren eine um 200 kg reduzierte Düngermenge eingesetzt. Sprich, mit der ausgebrachten Menge wurden pro Hektar beachtliche acht Einheiten Stickstoff eingespart (siehe Kasten Versuchsübersicht). Mit Hilfe des Map Overlay-Verfahrens wird bei der Ernte mit dem Mähdrescher noch ein weiterer Wert erhoben. Im vorliegenden Fall wird die Qualität beziehungsweise der Eiweissgehalt des Getreides nicht berücksichtigt, da es sich um Biskuitweizen handelt.

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Julien Boisseau, Techniker und Berater Neue Technologien bei Dousset Matelin: «Nach einem Praktikum bei fenaco Pflanzenbau fühlte ich mich bestens vorbereitet, um die französischen Kunden,die im Bereich Neue Technologien besonders anspruchsvoll sind, zu beraten – hier mit dem Crop Sensor.»

(Claas)

Praxisversuch in Frankreich

In Frankreich zeigte sich das grosse Interesse am Crop Sensor an den zahlreichen Vorführungen, welche Dousset Matelin, die französische Niederlassung von Serco, durchführte. Der Crop Sensor ist ein einfaches und benutzerfreundliches Gerät, das problemlos mit verschiedenen Maschinen funktioniert, die mit Isobus ausgestattet sind. Die Ausbringmengen der Produkte reduzieren sich auf den Parzellen um durchschnittlich etwa zwei Prozent. Durch die bessere Verteilung im Schlag können dank einheitlicher Kulturen höhere Erträge erzielt werden. Die ersten Resultate bezüglich den Proteinen werden bei der Ernte 2019 ermittelt.

Drei Vorteile des Crop Sensors

Zunächst werden mit dem Crop Sensor die Bestrebungen unterstützt, Dünger einzusparen, eine Optimierung in Bezug auf die Heterogenität der Parzelle sowie eine Proteinregulierung der Kultur zu erzielen. Zum Zweiten bietet der Crop Sensor im Vergleich zu Satellitenkarten, bei denen eine Übertragung nur alle paar Tage erfolgt und von wolkenlosem Wetter abhängig ist, eine hohe Unabhängigkeit. Auch die Karten von Drohnenflügen sind gemäss Angaben der gleichen befragten Kundengruppe weniger präzis und teuer. Und zu guter Letzt ist auch der Datenschutz gewährleistet, da auf Wunsch des Nutzers keine Daten übers Internet übertragen werden. Kunden bezeichnen das Tool als einfach und reaktionsschnell und sehen darin eine grosse Chance. 

Zwei Fragen an Werner Berger, Geschäftsführer der Serco Landtechnik AG, zum Crop Sensor

UFA-Revue: Wie bedeutend sind in Ihren Augen Entwicklungen wie jene des Crop Sensors für die Landwirtschaft?

Werner Berger: Die Arbeit der Landwirte wird durch die neuen Technologien und das Smart Farming gegenwärtig revolutioniert. Es bleibt aber schwierig, den Produktivitätsgewinn zu messen und einen echten Mehrwert zu erzielen. Damit dies gelingt, haben wir in unseren Filialen in der Schweiz und Frankreich die neue Stelle eines Technikers und Beraters Neue Technologien geschaffen.

Welche Vorteile bietet eine Zusammenarbeit zwischen den beiden Ländern?

Berger: Ich bin stolz darauf, dass zwischen den Teams, die in beiden Ländern für den Bereich Neue Technologien verantwortlich sind, ein reger Austausch stattfindet. Die internationale Fachkompetenz beschränkt sich nicht darauf, die gleichen Produkte in zwei verschiedenen Ländern zu vertreiben, sondern auch Erfahrungen, Wissen und Resultate auszutauschen.

Übersicht über den Versuch bei Pascal Agassis in Bavois

Informationen 

  • Fläche: 7 ha 
  • Kultur: Biskuitweizen 
  • Zweite und letzte Stickstoffgabe am 29.3.2019 
  • Geplante Menge: 300 kg / ha (82 Einheiten) 
  • Gesamtmenge: 2150 kg

Vor der Präsentation einigten sich Pascal Agassis (Landwirt) und Jean-Pierre Kiener (Berater bei Landor) auf eine Dosis von 300 kg (27,5 % Stickstoff), dies entspricht 82 Einheiten reinen Stickstoffs. Der Düngerplan wurde im Anfangsstadium der Kultur erstellt. Bei den Crop Sensor-Einstellungen wurde auf Wunsch des Kunden für die Bearbeitung eine Begrenzung von ± 50 kg festgelegt.

Nach dem Ausbringen wurden die Iso-bus-Daten (Crop Sensor und Düngerstreuer) ausgewertet.

Ergebnisse 

  • Durchschnittlich ausgebrachte Menge: 271,5 kg, d. h. 74,6 Einheiten Stickstoff 
  • Gesamtmenge: 1938,5 kg

Bei diesem zweiten und letzten Eintrag ergeben sich Düngereinsparungen von 210 kg, was rund acht Einheiten Stickstoff pro Hektar entspricht. Zur Überprüfung dieses Versuchs wird bei der Ernte eine Ertragskarte erstellt.

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