Nutzung von Fernerkundungsdaten zur Optimierung und Evaluierung des teilflächenspezifischen Managements landwirtschaftlicher Betriebe
Auf der Basis von Satellitenkarten können Biomasse- oder Ertragspotentialkarten für die Landwirtschaft erstellt werden. Diese Informationen können unter anderem für eine teilflächenspezifische Stickstoffdüngung oder Aussaat verwendet werden. Im Bereich der Stickstoffdüngung sollen die Satellitenkarten damit eine kostengünstigere Alternative zu traktorgebundenen Sensoren darstellen.
Hintergrund
Der öffentliche Druck auf landwirtschaftliche Betriebe aufgrund möglicher negativer Umwelteffekte - verursacht durch ihre Wirtschaftsweise - wächst zunehmend. Dies drückt sich unter anderem in gesellschaftlichen wie auch politischen Forderungen nach einer stärkeren Regulierung der Düngegesetzgebung aus. Zudem sehen sich Landwirte einem rasch steigenden Kostendruck ausgesetzt. Immer öfter wird deshalb als Hilfsmittel für eine verbesserte Ressourcenallokation in der Landwirtschaft in diesem Zusammenhang die Digitalisierung herausgestellt, im Fall der Düngung beispielsweise in Form der teilflächenspezifischen N-Düngung. Bei sachgerechter Anwendung der Technologie können positive Umwelteffekte erreicht werden (Maidl et al. 2004; Wagner et al. 2008). Dabei wird es in Zukunft im Rahmen der Evaluierung von digitalen Technologien immer mehr darauf ankommen, ob positive Umweltwirkungen auf Betriebsebene nachzuvollziehen sind. In diesem Zusammenhang werden praxistaugliche Instrumente benötigt, die den Erfolg von Maßnahmen wie die der teilflächenspezifischen Düngung greifbar werden lassen.
Methode
Die Nutzung von Fernerkundungsdaten bietet in diesem Kontext neue methodische Möglichkeiten, um sich mit begrenztem Aufwand teilschlagspezifischen N-Bilanzen zur Evaluierung von digitalen Technologien zu nähern. Auch für weitergehende ökonomische Analysen wie beispielsweise teilflächenspezifische Profit Maps lassen sich die so gewonnenen Daten nutzen und miteinander verknüpfen.
Die Untersuchungen werden in bestehende wissenschaftliche Fragestellungen zur teilflächenspezifischen Bewirtschaftung auf eigenen Versuchsbetrieben als auch bei landwirtschaftlichen Pilotbetrieben durchgeführt, um durch eine hochaufgelöste mehrjährige Datenbasis den potentiellen Nutzen landwirtschaftlich genutzter Fernerkundungsdaten aufzuzeigen.
- satellitengestützte Biomassekarten zur betrieblichen Entscheidungsunterstützung
- Digitale Werkstattgespräche: https://www.lfl.bayern.de/verschiedenes/presse/pms/2019/220558/index.php, https://www.transfer-und-innovation-ostbayern.de/trio-forum/pressemitteilungen/gute-transferpraxis/
- Versuch zum Vergleich verschiedener Anbieter von für die Landwirtschaft aufbereiteten Satellitenkarten: Es gibt viele Precision Farming-Lösungen für die Teilschlagbewirtschaftung. Aufgrund hoher Investitionskosten sind diese Angebote allerdings für viele Landwirte unattraktiv. Am LfL-Standort Ruhstorf wird untersucht, ob Fernerkundungsdaten Alternativen zu den bisherigen Technologieansätzen bieten können.
- Versuch zur teilflächenspezifischen Aussaat bei Mais: Neben der teilflächenspezifischen N-Düngung ist die Aussaat von Kulturen nach demselben Schema ein Precision-Farming-Angebot, das vor allem bei Kulturen mit hoher Einzelpflanzenleistung zunehmend Anwendung findet. Im Feldversuch rund um den LfL-Standort Ruhstorf wird die agronomische Leistungsfähigkeit dieser Technologie bewertet.
- Profit-Maps aus satellitengestützten Biomassekarten zur betrieblichen Entscheidungsunterstützung
- Bewertung satellitengestützter Ertragsprognosen
- satellitengestützte Bewertung der Umweltwirkung der Teilflächenbewirtschaftung
Satellitengestützte Biomassekarte zur Abbildung der Heterogenität innerhalb eines Schlages