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24 13. Woch e 2024
Bauernz eitun g
SCHWERPUNKT
■ ■ ■
MAISANBAU
D
urch den Einsatz von Spot-
Spraying-Technik kann die
Applikationsmenge an PSM
auf dem Feld reduziert werden.
Die Art der Erkennung möglicher
Beikräuter erfolgt entweder im
kombinierten oder im absätzigen
Verfahren. Beim kombinierten
Verfahren sind entsprechende De-
tektionssysteme an der Applika-
tionstechnik angebracht und eine
PSM-Applikation erfolgt unmittel-
bar. Beim absätzigen Verfahren
erfolgt eine Bildaufnahme des zu
behandelnden Ackerschlages mit-
hilfe von Drohnentechnik wenige
Tage vor dem eigentlichen PSM-
Einsatz.
Ein wesentlicher Vorteil des ab-
sätzigen Verfahrens besteht in der
Möglichkeit, die benötigte PSM-
Menge im Vorfeld zu berechnen
und bedarfsorientiert zu mischen.
Ferner ermöglichen Drohnenda-
ten die Bestimmung der räumli-
chen Verteilung der Beikräuter.
Bereiche mit geringem Beikraut-
druck stellen keine Nährstoffkon-
kurrenz für die Nutzpflanze dar
und können so bewusst unbehan-
delt bleiben. Das Verfahren trägt
damit zur Schonung des Bodens
und zur Einsparung von Treibstoff
sowie PSM bei, ohne den Ertrag
signifikant zu mindern. Darüber
hinaus kann die Drohnentechnik
in vielen weiteren Anwendungsge-
bieten (z. B. Rehkitzrettung, Wild-
schadenkartierung, Biomassemo-
dellierung etc.) genutzt werden.
Anwendungsfall für
Spot-Spraying
Ein möglicher Anwendungsfall für
Spot-Spraying im absätzigen Ver-
fahren ist die Behandlung von
Durchwuchskartoffeln, die aus
phytosanitären Gründen vermie-
den werden sollten. Die Behand-
lung von Durchwuchskartoffeln
ist nicht in allen Kulturen gleicher-
maßen gut durchzuführen. Beim
Maisanbau sind geeignete PSM
und ausreichende Einsatzfenster
gegeben. Aufgrund dessen wur-
den 2021 und 2022 im Forschungs-
projekt Agro-Nordwest verschie-
dene Versuche zum Einsatz von
Drohnentechnik durchgeführt.
Die Versuche fanden in Zusam-
menarbeit mit den landwirtschaft-
lichen Betrieben Michael Seel-
meyer sowie Stephan Künne und
dem Landtechnikunternehmen
Amazonen-Werke statt.
Die Durchführungen
der Versuche
In einem ersten Schritt wurden in
den Versuchsjahren 2021 und
2022 Maisflächen mit Durch-
wuchskartoffeln identifiziert. An-
schließend wurden auf die Flä-
chen zugeschnittene Flugplanun-
gen erstellt, damit die Befliegung
automatisiert durchgeführt wer-
den konnte. Die Maisflächen wur-
den wenige Tage vor dem Spot-
Spraying-Einsatz mittels Drohne
überflogen (DJI Phantom Multi-
spectral).
Zur zentimetergenauen Verortung
der während der Überfliegung
aufgezeichneten Bilddaten wurde
eine RTK-Referenzstation (DRTK 2
Mobile Station von DJI) einge-
setzt. Mittels eines pixelbasierten
Bilderkennungsalgorithmus er-
folgte die Identifikation der Kartof-
felpflanzen zwischen und inner-
halb der Reihen und deren Unter-
scheidung von Maispflanzen und
offenem Boden. Die resultierende
Klassifikationskarte wurde an-
schließend in eine maschinenles-
bare Applikationskarte (ISOXML-
Format) konvertiert
(Abb. 2. S 26)
.
Die Spritzbreiten der Spot-
Spraying-Düsen bestimmten die
Zellengrößen der Applikations-
karten. Der ausgewählte Schwel-
lenwert für die Auslösung für eine
PSM-Applikation einer Zelle war
bei fünf Prozent. Eine begleitende
Videodokumentation zeigte die
erfolgreiche technische Umset-
zung des Vorhabens. Am Beispiel
der Praxisversuche können die
Einsparpotenziale für die Applika-
tion von PSM mit Spot-Spraying-
Technik auf 50–80 % geschätzt
werden. In den Praxisversuchen
wurde die Flächenleistung der
Drohne auf 8 ha/h geschätzt. Un-
ter Berücksichtigung variabler kli-
matischer Bedingungen kann ei-
ne Flugzeit von 5 h/d angenom-
men werden
(Tab. 1)
. Die daraus
Mit der Feldspritze wurde die
Versuchsfläche am 15. Juni 2023
behandelt.
Mit diesem Quadrocopter
wurden die Versuchsflächen
beflogen. FOTO: TOBIAS JORISSEN
FOTO: TOBIAS JORISSEN
Durchwuchskartoffeln
aus dem Mais putzen
Zur PSM-Reduktion ist die Spot-Spraying-Technik ein innovativer Ansatz,
unterstützt durch Drohneneinsatz. Im Forschungsprojekt
Agro-Nordwest wurde dieses Verfahren in Praxisversuchen getestet.
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Bauernz eitun g
kalkulierte Flächenleistung be-
trägt 40 ha/d und ist abhängig von
der Flächengröße und den Weg-
strecken zwischen den Schlägen.
Betriebswirtschaftliche
Einschätzung
Die Abschätzung der Wirtschaft-
lichkeit der Spot-Spraying-Technik
im absätzigen Verfahren basiert
auf Daten aus den Praxisversu-
chen und nachfolgenden Modell-
kalkulationen. Das Referenzsys-
tem ist die konventionelle PSM-
Applikation mit Teilbreitenschal-
tung. Für beide Verfahren wurden
die Direkt- und arbeitserledi-
gungskostenfreien Leistungen ab
Feldgrenze berechnet. Kosten für
Betriebsmittel sind im Wesentli-
chen der Datenbank des KTBL
(Kuratorium für Technik und Bau-
wesen in der Landwirtschaft) ent-
nommen.
Bei den Kalkulationen werden
zwei Modellbetriebe mit einer
Maisfläche von 50 und 100 ha an-
genommen. In beiden Modellbe-
trieben erfolgt die PSM-Applika-
tion im Mais im Maßnahmensplit,
jeweils mit zwei Behandlungsstra-
tegien
(Tab . 2)
. Wie in den Praxis-
versuchen erfolgt die Durch-
wuchskartoffelbehandlung mit
Spot-Spraying-Technik bei der
zweiten Überfahrt.
Das sind die
Investitionskosten
Die Investitionskosten für Drohne
und RTK-Stab liegen bei circa
11.000 €. Die Instandhaltungskos-
ten werden aufgrund des Bedarfs
an Ersatzakkus auf zehn Prozent
geschätzt. Ähnlich zur landwirt-
schaftlichen Technik werden eine
Nutzungsdauer von zehn Jahren
und ein Zinssatz von 2,5 %
Diese Bilder von Durchwuchskartoffeln wurden am 10. Juni 2023, fünf
Tage vor der Behandlung, aufgenommen. FOTO: TOBIAS JORISSEN
NEU!
Erfolg der sich
rums pric ht .
In Gerste. Roggen. Triticale.
Neuartige
Wirkstoffkombination
Hervorragende
Formulierung
Sicheres
Resistenzmanagement
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Panzenschutzmittel vorsichtig verwenden. Vor Verwendung stets Etikett
und Produktinformationen lesen. Warnhinweise und -symbole beachten.
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TABELLE 1
Betriebsdaten beim Drohnenüberflug
Parameter Wert ME
Flächenleistung 8ha/h
Mögliche Flugzeit 5h/d
Mögliche Flächenleistung 40 ha/d
TABELLE 2
Mögliche Behandlungsstrategien bei Durchwuchskartoffeln im
Maßnahmensplit
Variante (Überfahrt) PSM Kosten in €/ha
1 (1.) Elumis und Spectrum Gold 41,65
1 (2.) Callisto, Onyx und Effigo 78,32
2 (1.) Gardo Gold, Temsa, Primero und Peak 41,33
2 (2.) Temsa 9,69
Quelle: Eigene Erhebungen und Zusammenstellungen
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Bauernz eitun g
SCHWERPUNKT
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MAISANBAU
angenommen. Durch die An-
wendung innovativer Drohnen-
technik wird ein Lohnansatz von
30 €/h unterstellt. Die Aufrüstung
von Traktor und Spritztechnik zur
Befähigung von Teilbreitenschal-
tung zu Spot-Spraying mit Einzel-
düsen wird auf 3 €/ha geschätzt.
Einsparpotenzial und
Mehrkosten
Bei theoretisch möglichen PSM-
Einsparpotenzialen zwischen
0–100 % schwanken die Mehrkos-
ten für den Spot-Spraying-Einsatz
im absätzigen Verfahren in Ab-
hängigkeit der Maisfläche und
Pflanzschutzstrategie zwischen 53
€/ha und -48 €/ha
(Ab b. 2)
. Unab-
hängig von der Maisfläche und
des möglichen Einsparpotenzials
ist bei der PSM-Variante 2 keine
Wirtschaftlichkeit des Spot-Spray-
ing-Verfahrens gegenüber der
PSM-Applikation mit konventio-
neller Teilbreitenschaltung festzu-
stellen.
Bei der PSM-Variante 1 ergibt
sich für den Modellbetrieb mit ei-
ner Maisfläche von 100 ha eine
Gewinnschwelle des Spot-Spray-
ing-Verfahrens bei einem PSM-
Einsparpotenzial von 38 %. Hinge-
gen liegt das benötigte Einsparpo-
tenzial bei der 50-ha-Maisfläche
bei 67 %. Der Hauptgrund für die
Ergebnisse zwischen den Modell-
betrieben mit 50 ha und 100 ha
Maifläche liegt in der Auslastung
des Drohnentechnik, und damit
den Abschreibungen der Investi-
tionskosten. Für den 100-ha-Be-
trieb ergeben sich Kosten von 29
€/ha für den Drohneneinsatz, wo-
hingegen die Kosten für den
50-ha-Betrieb bei 53 €/ha liegen.
FAZIT:
Die kalkulierten Ergebnisse und
praxisnahen Erfahrungen zeigen,
dass die Wirtschaftlichkeit des
Spot-Spray-Einsatzes hauptsäch-
lich abhängig ist von der PSM-Be-
handlungsstrategie und den mög-
lichen PSM-Einsparpotenzialen.
Um die Investitionskosten der
Drohnentechnik anteilig gering zu
halten, ist ein entscheidener Fak-
tor die Auslastung. Hierfür sind
weitere Anwendungsgebiete zu
prüfen (zum Beispiel Rehkitzret-
tung, Wildschadenkart ierung, Bio-
massemodellierung etc.). Bei al-
len möglichen Anwendungsgebie-
ten sind allerdings zeitliche und
witterungsbedingte Einsatzfenster
zu beachten. Der voranschreiten-
de technische Fortschritt in den
Bereichen Kameraoptik und Ak-
kuleistung kann sich ebenfalls
kostenmindernd auswirken. Die
durchgeführten Kalkulationen be-
rücksichtigen nicht die Vor- und
Nachbereitung des Drohnenein-
satzes (zum Beispiel Kartenerstel-
lung), Wegstrecken zum Feld oder
den Abschluss eines Drohnenfüh-
rerscheins. Diese sollten aber in
einer umfangreichen Analyse be-
rücksichtigt werden.
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,
Hochschule Osnabrück,
K
onsTanTin
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ahrsTeDT
,
Universität Osnabrück
ABBILDUNG 1
Entwicklung einer drohnengestützten Beikrautapplikationskarte einer Maisfläche
mit Durchwuchskartoffeln im Praxisversuch
ABBILDUNG 2
Mehrkosten bei Spot-Spraying-Technik im Offline-Ansatz ab
Feldgrenze
Quelle: Eigene Berechnungen
Quelle: Eigene Zusammenstellung
INVASIVE ARTEN
Zunahme in den
Maisanbaugebieten
Bonn.
Auf der Jahrestagung des
Internationalen Mais- und
Informationsringes (IMIR)
verwies IMIR-Geschäftsführer
Dr. Hubert Sprich auf Probleme
mit der Ausbreitung neuer
Schadorganismen hin, die den
Maisanbau in Deutschland
bereits beeinflussen oder
künftig zu einer akuten
Bedrohung werden können.
Nicht nur der Anbau, sondern
auch die nachgelagerte
Verarbeitung werde hierdurch
beeinträchtigt.
François Lannunzel von der
elsässischen Landwirtschafts-
kammer verdeutlichte den
zunehmenden Druck, verursacht
durch wärmeliebende Unkräuter
und Hirsen. Verursacht wird
diese Zunahme spätkeimender
und wärmeliebender Pflanzen
durch Einschränkungen bei
herbiziden Wirkstoffen, längere
trockene und warme Phasen als
auch enge Fruchtfolgen.
Insbesondere der Stechapfel und
Ambrosia haben sich unter
veränderten Bedingungen der
vergangenen Jahre stark
verbreitet.
Olaf Zimmermann vom
landwirtschaftlichen Technolo-
gie Zentrum Augustenberg
berichtete über zahlreiche
Insekten, die in den letzten
20Jahren eingewandert sind,
darunter der Maiswurzelbohrer
sowie der Baumwollkapsel-
wurm. Ersterer hat sich bereits
etabliert und breitet sich
zunehmend weiter nach Norden
und in höhere Lagen aus.
Dagegen ist der Baumwollkap-
selwurm in Deutschland noch
nicht beheimatet. Mittelfristig
könnte dieser jedoch auch
nördlich der Alpen überwintern.
Ein flächendeckendes Schäd-
lingsmonitoring wird künftig
unabdingbar sein.
Eine Bedrohung geht auch vom
Japankäfer aus. Er verbreitet sich
in erster Linie durch Verschlep-
pung über Verkehrsmittel und
durch den Pflanzenhandel. 2023
wurde er erstmals in Zürich
gefangen. Der Schädling selbst
befällt über 300 Pflanzenarten
durch Blattfraß, seine Larven
schädigen die Wurzeln.
Aufgrund seines hohen Schad-
potenzials wird der Japankäfer in
der EU als bekämpfungs- und
meldepflichtiger Quarantäne-
schädling geführt. Derzeit laufen
Versuche zur Bekämpfung des
Japankäfers mit parasitierenden
Nematoden.
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