Forschungs- und Innovationsprojekt
"MasterGras"– Copernicus für Bayerns Grünland nutzen

Regionale Schätzungen zur Erntemenge im Grünlandbereich können auf Grund geringer Datenverfügbarkeit und diversen Einflussgrößen nur grob anhand von wenigen Versuchsstandorten und bekannten Praxiserträgen geschätzt werden. Direkte Erfassungen der Erntemenge von Grünland, wie bei Körnermais, Getreide oder anderen Marktfrüchten, erfolgt in der Regel nicht, da der Feldertrag direkt auf dem Hof für die Rinder- und Milchviehwirtschaft genutzt wird.Hofwaagen sind in aller Regel nicht vorhanden und können während des Ernteverfahrens im Rahmen der Silierkette auch nicht zeiteffizient angefahren werden. Im Sinne der effektiven Politikberatung und Vergabe von Fördermitteln für Steuerungsmaßnahmen sollte eine genaue Quantifizierung der Erträge jedoch vorliegen. Eine flächendeckende und kostengünstige Methode zur Erfassung der Grünlanderträge hat daher höchste Priorität und entspricht dem Konzept Bayern Digital II des Bayerischen Staatsministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten (StMELF). Durch das europäische Copernicus Programm steht erstmals eine Vielzahl an Satellitendaten zur kostenlosen Verfügbarkeit, deren Überflug alle sechs Tage stattfindet und somit eine adäquate Datengrundlage liefert. Durch das Sentinel 1 Programm, mit deren Radaraufnahmen (SAR), ist zusätzlich eine Wetterunabhängigkeit garantiert, wodurch konstanten Datenreihen generiert werden können.

In den Projekten "SatGrünschnitt" und "GeoCare" an der LfL wurde bereits untermauert, dass eine Erfassung von Schnittzeitpunkten mittels SAR im regionalen Rahmen funktioniert und somit einen Beitrag zur Unterstützung der landwirtschaftlichen Betriebe, der Digitalisierung und der Forschung leistet.

Das Gesamtvorhaben "MasterGras", mit einer Laufzeit von 2 Jahren erfolgt in Kooperation mit der GAF AG. Primäres Ziel des Projektes, ist eine Optimierung der Ergebnisse vorrangegangener Projekte.
Dies bedeutet konkret, dass vorhandenen Ergebnissen der Schnitttermine pro Flurstück genauer spezifiziert und der Untersuchungsraum auf ganz Bayern, also etwa 1 Mio. Hektar, vergrößert wird. Zusätzlich soll auch die Ertragsmenge der Grünflächen auf Gemeindeebene ermittelt werden. Abschließend sollen die Ergebnisse zur Politikberatung zur Verfügung gestellt werden. Das Projekt treibt somit die Integration von Geotechnologie in der agrarwirtschaftlichen Produktion, im Sinne effizienter Landwirtschaft und Masterplans BAYERN DIGITAL II des StMELF, weiter voran.

Im Projekt wird ein Verfahren, auf Basis eines Grünlandmodells und Einbezug von Radardaten (Sentinel 1), zur automatischen Bestimmung der Schnittzeitpunkte bayernweit entwickelt. Das Verfahren zur automatisierten Detektion basiert auf einem neuronalen Netzwerk, welches anhand der importierten Daten "selbstständig lernt", wie ein Grünlandschnitt die Radardaten beeinflusst. Als Wissensbasis dienen dafür die Projekte SatGrünschnitt und GeoCare, deren Ergebnisse im Verlauf dieses Projektes auf die gesamte Fläche Bayern adaptiert werden. Die Schwierigkeit in der Ausweitung auf weitere Regionen besteht u.a. in der Zusammensetzung der Arten auf der Fläche, regionaltypischer Geomorphologie und klimatischen Gunst- und Ungunsträume.
Zur Ausweitung der Schnitt- und Ertragsdatenerfassung müssen daher weitere Regionen aufgenommen werden. Zusätzliche dienen weitere Schnitt- und Ertragsdaten dem Datensatz, um jährliche regionale Schwankungen zu erkennen.
Im weiteren Verlauf sollen die Daten mindestens zweimal jährlichen über das IT Ressort in einem permanenten automatisierten Service des StMELF zur Verfügung gestellt werden. Langfristiges Ziel ist eine Aktualisierung alle sechs Tage, was genau einer Sentinel 1 Satelliten Umrundung der Erde entspricht.

Erste Ergebnisse zu vorangegangen Jahren liegen voraussichtlich im ersten Quartal 2021 vor. Durch weitere Korrekturen bei der automatisierten Schnitterfassung, wie auch Integration neuer aktueller Daten werden konkrete Resultate als permanenter Service im zweiten Quartal 2022 angestrebt.