Sensorbasierte Bodenkartierung für die präzise Landwirtschaft
In der praktischen Landwirtschaft ist die flächeneinheitliche Bewirtschaftung nach wie vor die gängige Praxis. Ein wesentliches Problem dabei ist jedoch, dass die Bodenvariabilität innerhalb eines Ackerschlages nicht ausreichend berücksichtigt wird. Konventionell wird ein Schlag in Teilflächen von 3 bis 4 Hektar unterteilt, aus denen Mischproben entnommen und im Labor analysiert werden. Am Beispiel eines Testschlags lässt sich das Problem wie folgt darstellen: Nach herkömmlicher Beprobung zeigt der Testschlag einen relativ einheitlichen pH-Wert von 5,6 bis 5,9, was einer pH-Variabilität von nur 0,3 Einheiten entspricht. Demnach wird der Schlag in die Kalkversorgungsklasse C eingestuft, was bedeutet, dass lediglich eine Erhaltungskalkung erforderlich ist.
Betrachtet man jedoch die tatsächliche pH-Variabilität des Schlages, die mithilfe eines pH-Sensors und fast 600 Einzelmessungen kartiert wurde, zeigt sich ein ganz anderes Bild: Der pH-Wert variiert zwischen 4,9 und 6,9 mit einer Schwankung von 2 Einheiten. Das bedeutet, dass die Kalkversorgung des Bodens von A bis E reicht, wodurch in einigen Bereichen eine Gesundungskalkung notwendig ist, in anderen dagegen keine zusätzliche Kalkung durchgeführt werden sollte.
Kalkt man diesen stark variablen Schlag nun auf Grundlage des konventionellen Beprobungsschemas, führt es dazu, dass lediglich 35% des Schlages optimal versorgt werden. Gleichzeitig bleiben 40% unterversorgt, wodurch das Ertragspotenzial nicht ausgeschöpft wird, während 25% überversorgt werden und somit Ressourcen verschwendet und Ertragseinbußen riskiert. Eine präzisere und standortspezifische Bewirtschaftung ist daher dringend erforderlich, um die Ressource Boden effizienter zu nutzen und die Erträge nachhaltig zu steigern.
In einem Praxisbetrieb haben wir den Anteil der in der Vergangenheit falsch eingeschätzten Bodentextur einmal genauer untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass im Durchschnitt nur 40% der Flächen korrekt klassifiziert werden. Der überwiegende Teil der Flächen wurde dagegen überbewertet, was bedeutet, dass eine höhere Bodengruppe (feinere Textur) angenommen wurde, als tatsächlich vorhanden ist. Diese falsche Einschätzung hat zu einer systematischen Überschätzung des Kalkbedarfs, einer Überversorgung und damit zu potenziellen Ertragseinbußen geführt. Eine präzisere Klassifizierung der Böden ist daher unerlässlich für ein nachhaltiges, ressourcenschonendes und ertragsoptimiertes Bodenmanagement.
Dafür benötigen Landwirte jedoch hochaufgelöste Informationen zur Variabilität der Bodeneigenschaften. Diese kann durch klassische Bodenbeprobung und anschließende Standardlaboranalyse jedoch nicht erreicht werden. Die Bodenkartierung mit Sensoren bietet eine schnelle und kostengünstige Alternative. Mit Hilfe von Sensordaten können hochaufgelöste Bodeneigenschaftskarten erstellt werden, die es ermöglichen, den Nährstoff- bzw.Kalkbedarf standortspezifisch zu ermitteln und bei der Düngung zu berücksichtigen. Dies führt zu einer effizienteren Nutzung von Betriebsmitteln und natürlichen Ressourcen, zu einer nachhaltigen Optimierung der Erträge und zu einer verringerten Umweltbelastung.
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1. Phase: 01.10.2015 - 31.10.2018
2. Phase: 01.11.2018 - 28.02.2022
3. Phase: 01.03.2022 - 28.02.2025
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