Wer Kulturpflanzen gezielt gegen Beikräuter und Schädlinge schützen will, muss genau wissen, wo sich diese befinden. KI-gestützte Systeme erkennen Schadpotenzial und helfen, durch gezielten Einsatz von Pflanzenschutz die Artenvielfalt auf dem Acker zu erhalten.
Kern von anyA sind hochaufgelöste Luftbilder, die mit Hilfe von Satelliten und Drohnen gemacht werden. Nach Auswertung können Krankheiten, Unkräuter, Schädlinge und Nährstoffmangel erkannt und lokalisiert werden.
Weniger Pflanzenschutzmittel im Einsatz und mehr Biodiversität auf dem Acker: Was sich wie ein frommer Wunsch nachhaltig arbeitender Landwirte anhört ist in Forschung und Entwicklung vom Prototypen-Status längst entwachsen. Das Julius-Kühn-Institut erforscht seit 2021 gemeinsam mit Partnern, wie sich Unkräuter optisch erkennen lassen und wie intelligent kombinierte Standortkarten helfen, sie gezielt nur zu bekämpfen, wann und wo es nötig ist, um so die Artenvielfalt auf dem Acker zu steigern. Das vom Bundeslandwirtschaftsministerium geförderte Projekt „Better Weeds“ setzt künstliche Intelligenz ein, um Pflanzen auf Ackerflächen anhand von hochauflösenden Bildern zu erkennen, die mit Kamera-Drohnen erfasst werden.
Die Daten der Drohne werden mittels künstlicher Intelligenz ausgewertet. Für jede landwirtschaftliche Fläche erfolgt eine KI-basierte Erfassung, Identifizierung und Auswertung der auf ihr wachsenden Pflanzenarten. Das Ergebnis sind georeferenzierte Verteilungskarten, die auch besondere, standortspezifische Charakteristika der Ackerflächen berücksichtigen.
Die Daten der Drohne werden mittels künstlicher Intelligenz ausgewertet. Für jede landwirtschaftliche Fläche erfolgt eine KI-basierte Erfassung, Identifizierung und Auswertung der auf ihr wachsenden Pflanzenarten. Das Ergebnis sind georeferenzierte Verteilungskarten, die auch besondere, standortspezifische Charakteristika der Ackerflächen berücksichtigen.
Das vom Bundeslandwirtschaftsministerium geförderte Projekt „Better Weeds“ erkennt Unkräuter und vermag zu unterscheiden , ob sie beispielsweise wichtige Ökosystemfunktionen übernehmen oder gar selten sind.
Mit dem Wissen über das Artenspektrum und die Verteilung der Unkräuter über die Ackerfläche erstellt „Better Weeds“ anschließend individuelle Pläne für das Unkrautmanagement. So ist eine angepasste teilflächenspezifische Unkrautbekämpfung möglich. Herbizide oder auch nicht chemische Maßnahmen werden nur dort angewendet, wo artspezifische Schadschwellen überschritten sind – das heißt nur dort, wo eine Unkrautart eine wirkliche Bedrohung für den Ertrag oder die Qualität der angebauten Nutzpflanzen ist.
Bereits im Markt angekommen ist anyA das System des Pflanzenschutzmittel-Herstellers Sumi Agro. Kernelement auch bei anyA ist die Datenerhebung aus der Luft. Mit Hilfe von Drohnen entstehen hochauflösende Bilder von den Ackerflächen. Durch die Unterstützung von künstlicher Intelligenz können je nach Kultur definierte Nährstoffmangel- oder Krankheitsbilder diagnostiziert und lokalisiert werden. Neben der Ermittlung der Bestandsdichte erkennt anyA auch Beikräuter und unerwünschte Gräserpopulationen.
Die Analyse liefert die Grundlage für pflanzenbauliche Entscheidungen. Die Bilder aus anyA liefern eine zuverlässige Dokumentation für Befallsart, -häufigkeit und -position im Feld. Sämtliche Vegetationsindizes (Erstellung von Dünge- und Aussaatkarten) sind bei anyA bereits im Basispaket enthalten. Die Daten können für die teilflächenspezifische Bewirtschaftung verwendet werden. Das System erkennt laut Anbieter mehr als 280 Parameter automatisch und liefert dem auftraggebenden Landwirt Ergebnisse als Entscheidungsgrundlage für eine spätere Behandlung nach 24 Stunden. Die Kosten für eine Befliegung und anschließende Auswertung beziffert das Unternehmen mit Kosten ab 50 Euro pro Hektar.
Digitale Lösungen anwenden
Nur die konsequente Anwendung digitaler Lösungen auf allen Feldern könne Emissionen in die Umwelt senken und zeitgleich die Artenvielfalt bei gleichbleibender Produktivität fördern, erklärt der Industrieverband Agrar (IVA) in einem Positionspapier zur digitalten Präzisionslandwirtschaft– und das ohne Verbote und ohne den „Werkzeugkoffer” der landwirtschaftlichen Betriebe weiter zu verkleinern. Die Präzisionslandwirtschaft helfe der Landwirtschaft, die Klima-, Umwelt- und Ertragsziele in Einklang zu bringen. Zur Umsetzung des „Green Deals“ der EU und seiner ambitionierten Reduktionsziele beim Dünge- und Pflanzenschutzmitteleinsatz müssten Innovationen auf allen Agrarflächen genutzt werden.