Pflanzenbau

Drohnen helfen aus der Luft

Drohnen, die über landwirtschaftliche Felder fliegen, sind keine Seltenheit mehr. Neben fest etablierten Methoden – wie die der Nützlingsausbringung – eröffnet die technische Weiterentwicklung immer mehr Einsatzmöglichkeiten.

Publiziert am

ehemalige Redaktorin, UFA-Revue

Spezialdrohnen sind nützliche Helfer im Pflanzenbau. Allerdings sind sie in der Regel sehr teuer in der Anschaffung. Landwirte, welche die neue Technologie nutzen wollen, können aber auf Dienstleister zurückgreifen, die verschiedene Drohnen-Services anbieten. Die Einsatzmöglichkeiten von Drohnen sind gross, aber auch sehr unterschiedlich. In der Schweizer Landwirtschaft werden Drohnen momentan in den nachfolgenden Gebieten eingesetzt.



Rettung von Rehkitzen

Für die Rehkitzrettung wird eine Drohne mit einer Wärmebildkamera ausgestattet. Vorgegangen wird immer in Zweierteams, mit je einem Drohnenpiloten und einem «Retter». Der Drohnenpilot fliegt das Feld systematisch ab. Die Stellen werden markiert, an denen entsprechende Wärmepunkte gefunden werden. Nachdem das ganze Feld abgeflogen ist, navigiert der Pilot die Drohne nochmals zu jedem Punkt einzeln, um zu überprüfen, ob es sich beim gefundenen Objekt tatsächlich um ein Rehkitz handelt. Wird ein Rehkitz als solches identifiziert, bleibt die Drohne dort über dem Feld stehen und der Retter läuft ins Feld zum Rehkitz. Dank der Drohne in der Luft hat er einen guten Orientierungspunkt. Zudem hat der Retter einen Bildschirm dabei, auf dem er die Livebilder der Drohne sieht. So erkennt er, wenn er sich dem Kitz nähert. Das Rehkitz wird entweder an den Feldrand getragen und dort oder am Fundort mit einer Kiste abgedeckt. Derzeit gibt es etwa 50 Drohnenpiloten in der Schweiz, die sich für die Rehkitzrettung einsetzen. «Unser Ziel ist es, dass ein Rettungsteam pro Gemeinde zur Verfügung steht», erklärt Nicole Berger. Sie ist Expertin für Drohneneinsätze in der Landwirtschaft und arbeitet bei UFA-Samen Nützlinge. Bislang können die rund 3000 Gemeinden in der Schweiz nicht alle abgedeckt werden. Organisiert wird die Rettung über den Verein Rehkitzrettung Schweiz.Landwirte werden vom Pilot oder Jäger kontaktiert, wenn ein Rettungsteam mit Drohne zur Verfügung steht. Wer Hobbypilot werden möchte, kann sich an den Verein wenden. (Landwirte in der Westschweiz melden sich bei der Fondation Sauvetage Faons Vaud). Der Service ist für Landwirte kostenfrei; Spenden sind erwünscht.

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Nicole Berger hat jahrelange Erfahrung mit Drohnen. Sie hat verschiedene Anwendungen, wie die Rehkitzrettung und die Ausbringung von Schlupfwespen, massgeblich mitentwickelt.

(Walter Berger)

Bekämpfung des Maiszünslers

Die Ausbringung von Trichogramma-Schlupfwespen ist derzeit wohl die verbreitetste Anwendung von Drohnen in der Landwirtschaft. «Und der Einsatz nimmt weiterhin zu», sagt Nicole Berger. Egal ob auf konventionellen oder auf biologisch wirtschaftenden Betrieben – die Nützlingsausbringung per Multikopter ist auf vielen Betrieben fester Bestandteil des Pflanzenschutzes. Über eine Abwurfvorrichtung an der Drohne werden biologisch abbaubare Kugeln (sogenannten Optikugeln), in denen die Schlupfwespen enthalten sind, ausgebracht. Landwirte können ihre Flächen online anmelden und erfassen: www.nuetzlinge.ch/optidrone. Beginnt der Maiszünslerflug, starten die Drohnenpiloten automatisch mit der Ausbringung. Der Landwirt wird einige Tage zuvor darüber informiert. Die Kosten für eine zweimalige Ausbringung belaufen sich pro Hektar auf rund 147 Franken.

Pflanzenschutz im Rebbau

Für das Ausbringen von Fungiziden im Rebbau kommt die VitiDrone zum Einsatz. Die Drohne führt einen Zehn-Liter-Tank mit. Pro Hektar werden 70 bis 100 Liter ausgebracht. Ist der Tank leer, fliegt die Drohne automatisch an den Feldrand, wo der Drohnenpilot sie nachfüllt. Die Spritzdrohne setzt exakt dort wieder ein, wo sie aufgehört hat. Laut Expertin Nicole Berger sind derzeit Drohnen in Entwicklung, die 20 Liter mitführen können.

Mit der VitiDrone werden die Spritzmittel genau und mit weniger Abdrift ausgebracht. Nicole Berger sieht die VitiDrone vor allem als Ersatz für den Helikopter in Steillagen oder wenn der Boden zu nass ist und nicht mit dem Traktor befahren werden kann. Ausserdem könne die Drohne eine Alternative sein, wenn es an Arbeitskräften mangelt.

Weitere Infos finden Interessierte unter www.nuetzlinge.ch/vitidrone.

Weitere Anwendungen der Spritzdrohne

Das Team von Nicole Berger und Regina Burger (Leiterin UFA-Samen Nützlinge) testet derzeit weitere Anwendungsmöglichkeiten der Spritzdrohne. Ein Versuch prüfte den Einsatz der Drohne zum Schattieren von Gewächshäusern. Die Drohne soll sowohl die Schattierfarbe ausbringen, als auch später wieder abwaschen. Der Versuch war erfolgreich und die Dienstleistung steht für eine begrenzte Fläche ab 2020 zur Verfügung.

Im Gemüsebau kann die Weisse Fliege grosse Schäden anrichten. Nicole Berger sieht auch hier für die Drohne einen möglichen Einsatz: «Der Schädling hält sich bevorzugt auf der Blattunterseite und zwischen den Blättchen auf und ist somit schwer zu erreichen. Wir testen den Bekämpfungserfolg, wenn die Drohne die Weissen Fliegen durch die Rotation der Drohnenflügel aufscheucht und gleichzeitig zum Beispiel Steinmehl ausgebracht wird. Falls möglich, sollen auch Nützlinge zum Einsatz kommen.» Die Versuche dazu werden in Rosenkohl durchgeführt.

Schneckenbekämpfung auch bei nassem Boden

Die Drohne, ausgerüstet mit einem Streubehälter, wird zur Schneckendrohne (SlugDrone). Dies ist vor allem nützlich, wenn bei Kartoffeln bereits der Reihenschluss erreicht ist und eine zusätzliche Durchfahrt mit dem Traktor nicht mehr optimal ist. Bei Zuckerrüben ist oft ein nasser Frühling das Problem, wenn der Boden nicht tragfähig ist. Mit der Slug-Drone kann die Schneckenbekämpfung einfach aus der Luft erfolgen.

Für das Jahr 2020 steht dieser Service bei UFA-Samen Nützlinge für eine begrenzte Fläche zur Verfügung.

Übersaat in steilen Lagen

Auf unwegsamen Alpweiden können mit der GreenDrone Trittschäden und andere offene Stellen in der Grasnarbe leicht übersät werden. Die Drohne sät ganzflächig mit einer sehr guten Verteilung des Saatguts. Expertin Nicole Berger empfiehlt, dass die Tiere nach der Saat noch zirka drei Tage auf der Fläche weiden, damit die Samen gut angedrückt werden.

Für das Jahr 2020 steht dieser Service bei UFA-Samen Nützlinge für eine begrenzte Fläche zur Verfügung.

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Übersäen leicht gemacht: Trittschäden und andere offene Stellen in der Grasnarbe werden mit der GreenDrone übersät.

Bestandeskontrolle von oben

Drohnen ausgerüstet mit Bildkameras verschaffen den Landwirten einen Eindruck über den Zustand der Kulturen. «Die Feldkontrolle von oben liefert zusätzliche Informationen über den Bestand, denn man hat einen besseren Überblick», erklärt Nicole Berger. Beim Einsatz einer Drohne sind immer die geltenden Bestimmungen einzuhalten (siehe Grafik).

Weitere Anwendungen sind in Arbeit

Bilder aus der Luft liefern zahlreiche Informationen. Mit einer ausreichend guten Kamera und einer entsprechenden Software können zum Beispiel auch Wildschäden quantifiziert werden. Ein Versuchsprojekt dazu gibt es bereits, so Nicole Berger. Weiter weist die Expertin darauf hin, dass auch eine Erkennung der Unkräuter möglich ist. Die gewonnenen Informationen können bei deren gezielter Bekämpfung nützlich sein.

Falkendrohne vertreibt Stare

Der sogenannte Robird ist eine Drohne, die nicht nur aussieht wie ein Wanderfalke, sondern sich auch so bewegt. Der Roboter-Falke wurde von der niederländischen Firma Clear Flight Solution entwickelt, um Krähen und andere Vögel zu vertreiben. In der Landwirtschaft soll diese Drohne vor allem im Rebberg eingesetzt werden, um Stare vor reifen Trauben fernzuhalten. In der Schweiz kann der Robird inklusive Piloten über www.eagle-eye.ch gemietet werden.

Einsatz im Wald ist schwierig

Für den Einsatz von Drohnen im Bereich Forst wurde untersucht, ob sich Drohnen, die mit einer Spezialkamera (multispektral oder infrarot) ausgerüstet sind, für die Früherkennung von Borkenkäferbefall eignen. Befallene Bäume reflektieren das Licht nämlich anders, als nicht befallene. Der Borkenkäfer selbst lässt sich mit dieser Methode allerdings nicht detektieren. Trotzdem: Vitalitätseinschränkungen, wie sie durch Trockenstress, aber eben auch durch Borkenkäferbefall entstehen, können damit frühzeitig erkannt werden. Die Agrarpiloten GmbH bietet entsprechende Überflüge an, die allerdings mit einem manntragenden Flugzeug gemacht werden.

Einen anderen Ansatz zur Borkenkäfererkennung mittels Drohnen verfolgt ein deutsches Forschungsteam. Eine «Riechdrohne», die mit Gassensoren ausgestattet ist, spürt befallene Bäume auf. Dies ist möglich, weil der Schädling beim Eindringen in die Rinde Harzfluss verursacht, dieser Geruch erkennt wiederum die Drohne. Nicole Berger weist darauf hin, dass im Forstbereich im Vergleich zum Drohneneinsatz über offenen Feldern ein erschwerendes Problem hinzukommt: «Ein Pilot muss seine Drohne stets im Auge behalten. Im Wald ist die Sichtweite dazu allerdings oft nicht gegeben und die Drohne verschwindet hinter den Baumwipfeln. Will man dies vermeiden, muss von einem erhöhten Punkt aus gestartet werden».

Ausblick

Für den Einsatz von Drohnen gibt es noch viele weitere Ideen und Anwendungsmöglichkeiten. Deren Realisierung auf dem Feld werde bei der fenaco mit Elan verfolgt, hält Nicole Berger fest.

Darauf ist beim Einsatz der Drohnen zu achten

Naturschutzgebiet

Naturschutzgebiet

In Jagdbanngebieten und in Wasser-und Zugvogelreservaten ist der Betrieb von Drohnen verboten.

Sichtkontakt

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Ohne direkten Sichtkontakt darf die Drohne nicht geflogen werden, weil die Gefahr von Kollisionen gross ist.

Blaulichteinsätze

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In der Nähe eines Unfalls dürfen Drohnen nicht fliegen, da sonst die Rettungskräfte gestört werden.

Flugplatz/Heliport

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Im Umkreis von 5 Kilometer rund um Flugplätze und Heliports brauchen Drohnen über 500 Gramm eine Bewilligung.

Menschenansammlung

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Über Menschenansammlungen darf ohne Bewilligung nicht geflogen werden.

Weitere Informationen zu den Regeln und Fragen rund um Drohnen können auf folgender Website nachgelesen werden: www.bazl.admin.ch/...

Solarmodule per Drohne mit Wärmebildkamera überprüfen

Wärmebilddrohnen haben sich für die Suche nach defekten Solarmodulen auf Solaranlagen bewährt. Die Flugroboter sind ausgestattet mit hochauflösenden Wärmebildkameras, welche durch Infrarotmessung fehlerhafte Solarpanels erfassen und weitere Auffälligkeiten an den Anlagen aufzeigen. Der Einsatz von Drohnen mit Wärmebildkameras aus der Luft ist nicht nur weniger gefährlich, sondern auch schnell und kostensparend. Zudem kann eine Drohne aus jedem beliebigen Winkel Aufnahmen machen, was für eine umfassende Untersuchung wichtig ist. Auch ein aufwändiges Stellen (Material und Zeit) von Hebebühnen bleibt somit erspart. Egal, ob eine 10 kWp oder eine 1 MWp Solaranlage: Agrola setzt auf Thermografiekopter, welche die Anlage in kurzer Zeit untersuchen und durch ihre Emissionsfreiheit einen Beitrag zur Umwelt leisten.

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