Drohnenfernerkundung im Feldversuchswesen

Drohne im Flug über einem Getreidefeld.

Überflug eines On-Farm-Versuchs mit der Drohne

Digitale Bonituren aus der Luft

Am neu gegründeten Forschungszentrum für Landwirtschaft in Trockenlagen Schwarzenau wird seit Kurzem eine Drohne mit hochauflösender Multispektralkamera im Feldversuchswesen eingesetzt. Neben den herkömmlichen Bonituren im Feld liefert diese neue Technologie zusätzliche Informationen über den Entwicklungszustand und die Vitalität der Kulturpflanzen. Die multispektralen Aufnahmen werden anschließend mit der Photogrammetrie-Software PIX4Dfields und Pix4Dmapper ausgewertet. Damit lassen sich von einer Versuchsfläche verschiedene Vegetationsindizes grafisch darstellen. Berechnungen zur Wuchshöhe der Pflanzen sowie zum Bodenbedeckungsgrad einer Fläche sind mit dieser Kartierungssoftware ebenfalls möglich. Die Drohnenfernerkundung schafft vor allem im Bereich des On-Farm-Research, der am LfL-Standort Schwarzenau ein wichtiger Forschungsschwerpunkt ist, neue Möglichkeiten in der Digitalisierung.

Messungen bis in den Nahinfrarotbereich (NIR)

Ausschnitt Landkarte mit unterschiedlichen Flächeneinfärbungen der jeweiligen Kulturart.Zoombild vorhanden
Mit der Software Pix4D lassen sich neben Drohnenaufnahmen auch Sentinel-2-Satellitendaten auswerten. Ein Indexrechner ermöglicht dabei die grafische Darstellung verschiedener Vegetationsindizes aus den sechs Spektralbändern (red, green, blue, rededge, panachromic und nir) der Kamera. Diese unterschiedlichen Wellenlängen resultieren aus der Reflexion des Sonnenlichts von der Erdoberfläche und der Vegetationsform. Für On-Farm-Versuche mit einem Größenumfang eines Hektars sind in der Regel über eintausend Aufnahmen nötig. Die einzelnen Bilder, die eine Auflösung von 2,4 Pixel pro Zentimeter besitzen, werden am Forschungszentrum mit einem Hochleistungs-PC verarbeitet und gespeichert. Die optimale Flughöhe richtet sich nach der Bodenauflösung, Brennweite, Bildbreite sowie der Sensorgröße und beträgt zwischen 25 und 50 Meter.
Multispektralkamera mit sechs Linsen.Zoombild vorhanden
Die Multispektralkamera misst neben dem sichtbaren Bereich auch den Nahinfrarotbereich mit insgesamt sechs Wellenlängen.

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