Bücher und mehr bei
In Partnerschaft mit amazon
AMAZONE @ facebook

AMAZONE @ youtube

AMAZONE @ instagram


Bücher und mehr bei
In Partnerschaft mit amazon

Probleme und Lösungen des Datenmanagements im Precision Farming

Hagen Piotraschke, AGRI CON

Laden Sie sich hier die Präsentation zum Vortrag als pdf-Datei.

Precision Farming bedeutet im eigentlichen Sinne, den Pflanzenbestand von Anfang bis Ende an jeder Stelle in einem Feld optimal zu führen. Und genau um diesen agronomischen Aspekt geht es. Außerdem gehören die Technik und die Dokumentation unweigerlich zum Precision Farming dazu, um eine Schlaghistorie zu generieren.

Um einen Pflanzenbestand optimal führen zu können, müssen Landwirt und Lohnunternehmer gemeinsame Komponenten und Informationen nutzen (siehe Folie Nr. 6). Vor allem aber benötigt man objektiv messbare, quantifizierbare Richtwerte zur optimalen Bestandspflege. Es gibt aber auch immer unbekannte Faktoren nach der Düngung, die der Landwirt nur mit großer Unsicherheit vorhersagen kann. Es muss bei der teilflächenspezifischen Bestandspflege objektive Richtwerte geben, auch wenn sich diese Parameter auf den Praxisflächen selbstverständlich unterscheiden. Gerade auf großen landwirtschaftlichen Nutzflächen spielt die Teilflächenspezifik eine wichtige Rolle. Dadurch, dass auch in Deutschland die Kleinstrukturen in die Größe wachsen, werden Precision Farming und die Teilflächenspezifik an Bedeutung gewinnen.

Es gibt für alle ackerbaulichen Maßnahmen agronomische Führungsgrößen, an denen man sich orientieren muss. Das bedeutet, das richtige Mittel, zur richtigen Zeit, in der richtigen Menge, am richtigen Ort zur Anwendung zu bringen. Allerdings muss man im Hinterkopf behalten, dass man damit die Erträge nicht ins Unermessliche steigern kann. Aber man kann auf der einen Seite teure Betriebsmittel einsparen und auf der anderen Seite eine Qualitätssteigerung und –homogenisierung erreichen. Wenn man sich die agronomischen Prozesse anschaut, so gibt es für jeden eine Führungsgröße (siehe Details Folien 8 – 16).

1. Grunddüngung
2. Bodenbearbeitung
3. Saat
4. Stickstoffdüngung
5. Wachstumsregler
6. Fungizide (noch schwierig, Grundlagenforschung wird betrieben)
7. Herbizide (kurz vorm Praxiseinstieg)
8. Ernte
9. Spurleitverfahren

Wenn man sich diese Verfahren anschaut, kann man eine Trennung zwischen Offline- und Online-Verfahren unterscheiden. Beim Online-System ist die Situation einfach: Man schraubt das System auf den Schlepper, verbindet Rechner und Maschine, und schon geht es los. Wenn überhaupt Daten für den Landwirten ersichtlich fließen, dann passiert dies vom Bordrechner auf den USB-Stick und von dort auf den Rechner im Büro: dieser Transport (USB-Stick) ist im Grunde überflüssig. Offline müssen viele Dinge von Hand zu Hand gehen, dadurch entstehen viele Medienbrüche, weil Datenträger und unterschiedliche Dateiformate nicht kompatibel sind. Außerdem besteht auf dem Transportweg eine gewisse Unsicherheit. Die optimale Bestandspflege kann das System erledigen, ohne dass Daten in die Hand genommen werden müssen. Dafür gibt es verschiedene Lösungsansätze von Landtechnikherstellern mit eigener Software. Die unterschiedlichen Programme sind jedoch nicht immer kompatibel. Die Folge ist, ein Betrieb müsste alles aus einem Haus kaufen: Das macht keiner!

Beim überbetrieblichen Einsatz ist die Situation noch schwieriger: Noch mehr unterschiedliche Systeme befinden sich im Einsatz und noch mehr Daten wechseln den Besitzer. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Fehler bei der Datenübertragung auftritt, ist groß.

Ein Beispiel soll die Problematik erläutern: Wenn der Landwirt an Precision Farming denkt, meint er zunächst die Ertragskartierung. Das erste Problem entsteht aber, wenn die Speicherkarten von den Dreschern auf den Rechner im Büro gespielt werden. Dadurch, dass möglicherweise Drescher unterschiedlicher Hersteller auf einem Schlag unterwegs sind und die Erträge unterschiedlich dokumentieren, aber alle Daten in ein System übertragen werden sollen, entstehen Fehler. Selbst bei Maschinen eines Herstellers gibt es unterschiedliche Kalibrierungsniveaus, sodass die Durchschnittswerte verschieden ausfallen. Eine Verteilungskurve daraus zu errechnen, ist völlig wertlos. Die Ertragskartierung ist in der Teilflächenspezifik jedoch das A und O.

Wichtig ist, dass kein Computersystem den Sachverstand desjenigen ersetzt, der die Flächen und die agronomischen Zusammenhänge kennt. Festzustellen ist, dass für ein ordentliches Datenmanagement kein Weg an einem Geo-Informations-System (GIS) vorbeiführt.

Als weiteren Lösungsansatz kann man ein großes Schlagkarteisystem nutzen, wie es z. B. von HELM, Agronet NG oder Landdata angeboten wird. Das Problem bei den genannten Systemen ist, dass sie auf nur einem Rechner installiert sind. Die Informationen eines komplexen GIS-Systems sind zu stark konzentriert. Die Verteilung der Aufgaben macht in der Praxis mehr Sinn:

• der GIS-Sachverstand liegt eher beim Informatiker
• der agronomische Sachverstand liegt eher beim Berater
• der Steuerberater kümmert sich eher um die Abrechnung

Diese Verteilung ist mit den vorhandenen Systemen nur schwer realisierbar. Um eine Lösung zu schaffen, hat Agri Con einen Anforderungskatalog für ein System entworfen, der folgende Kriterien umfasst:

• ortsunabhängige Zugriffsmöglichkeit
• Unabhängigkeit von spezieller Hard- und Software
• Unabhängigkeit von Landtechnikherstellern
• Möglichkeit zur Ablage beliebiger Daten(-formate)
• Dosierbarkeit von Zugriffsrechten (Lesen / Schreiben)
• unkomplizierte Unterstützungsanforderung
• Bereitstellung von Daten an und durch Dritte
• möglichst frühe Anbindung an Datenquellen
• möglichst später Zugriff der Nutzer

Aber wie breit muss so ein System aufgestellt sein? Denn ohne Anbindung an eine Schlagkartei ist es wertlos. Agri Con bietet eine „Mehranwender-Lösung“:

• Dienstleister können via Internet Informationen auf einem Server bereitstellen (z. B. Probenahmepunkte und Laboranalysen für einen Betrieb hochladen)
• der Betriebsleiter kann daraus Anbau- und Düngeplanung vornehmen, Logdateien von der Düngung hochladen, Streukarten beauftragen, etc.
• der Berater kann z. B. Streukarten für einen Betrieb erstellen und hochladen
• der Fahrer kann die Informationen aus dem Portal runterladen, z. B. Streukarten auf der Speicherkarte ablegen und damit teilflächenspezifisch düngen

Da nicht jeder Anwender auch Informatiker ist, muss die Nutzung mit wenigen Handgriffen möglich sein. Wenn jedoch die Fähigkeiten des Anwenders weitergehen, dann muss er auch Informationen beeinflussen können. Es müssen sich dann über Jahre des Datenmanagements alle Standort- und Bestandsdaten „von A bis Z“ bis ins Detail entwickeln. Dazu gehören:

• Ertragskarten
• Reliefkarten
• Bodenkarten
• Bestandskarten

Dann ist der Betrieb in der Lage, die Bestandsführung optimal zu realisieren. Das Ziel ist dann in Zukunft, jeder kleinen Teilfläche genau die Menge an Dünger, Pflanzenschutzmittel, etc. zu geben, wie sie benötigt werden.