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Die Potentiale des Precision Farming zur Optimierung von Ertrag und Kraftstoffverbrauch (in German)
Marc Scheidel
Synopsis "Die Potentiale des Precision Farming zur Optimierung von Ertrag und Kraftstoffverbrauch (in German)"
In Anbetracht steigender Kosten für Betriebsmittel und gleichzeitig strenger werdenden Regularien für die Ausbringung von Dünge- und Pflanzenschutzmitteln, nimmt insbesondere der ökonomische Einsatz von Betriebsmitteln eine wichtige Rolle in der Bewirtschaftung von landwirtschaftlich genutzten Flächen ein. Der heutige Landwirt sieht sich daher mit dem Problem konfrontiert mit einem möglichst effizienten Betriebsmitteleinsatzeinsatz, bei gegebenen strukturellen Bedingungen und unter Einhaltung von Produktions- und Umweltstandards den größtmöglichen Ertrag zu erwirtschaften. [1]Für die Erreichung eines ökonomischen, als auch eines ökologischen Optimums birgt eine teilflächenspezifische Bewirtschaftung je nach Art und Ausprägung einzelner Standorte ein gewisses Potenzial zur Ertragssteigerung und zur Betriebsmitteleinsparung. Je größer die zu bewirtschaftende Fläche ist und je kleinräumiger die Betrachtungsebene gewählt wird, desto heterogener ist jedoch auch die Zusammensetzung der einzelnen Standortfaktoren. Im Umkehrschluss kann eine homogene Bewirtschaftung, wie es heute in vielen Verfahrensketten Stand der Technik ist, zu einem ineffizienten Betriebsmitteleinsatzeinsatz oder zu einem gewissen Maß an nicht realisierten Erträgen führen. [1]In dieser Konsequenz hat das Interesse an Technologien zur teilflächenspezifischen Bewirtschaftung sowohl aufseiten der Landwirte als auch aufseiten der Landmaschinenhersteller zugenommen. Wie hoch genau das Nutzenpotenzial für Kosteneinsparungen oder für mögliche Ertragssteigerungen hinsichtlich der Bearbeitung heterogener Flächen durch teilflächenspezifische Technologien genau ist, ist für viele Verfahrensketten in der Gesamtheit Ihrer Arbeitsgänge nur punktuell erforscht.In diesem Buch wird folglich eine Verfahrenstechniken übergreifende Methode entwickelt, mit deren Hilfe es möglich ist, die Potenziale einzelner teilflächenspezifischer Technologien zu ermitteln. Das Ziel ist es die Höhe der Optimierungspotenziale durch teilflächenspezifische Bewirtschaftung hinsichtlich Ertrag und Kraftstoffverbrauch zu analysieren. Am Ende dieses Buches wird eine Aussage darüber getroffen werden, wie hoch das Gesamtpotenzial für die teilflächenspezifische Bewirtschaftung ist und welche Verfahrenstechnologien über das größte Potenzial verfügen. Die praktische Relevanz wird darin bestehen, dass mit Hilfe der entwickelten Methodik eine Aussage darüber getroffen werden kann ob eine Technologie im Zusammenspiel mit den gegebenen betrieblichen und strukturellen Bedingungen einen zusätzlichen Nutzen erbringt. Zu Beginn wird daher der Begriff und die Ausprägungen der ackerbaulichen Heterogenität umfassend beleuchtet. Im weiteren Verlauf werden einzelne Verfahrenstechniken zur teilflächenspezifischen Bewirtschaftung beschrieben und umfassend erklärt. Um entsprechende Technologien nutzen zu können, wird im Anschluss gezeigt wie Daten zur Erstellung von Boden- bzw. Ertragskarten erhoben, verarbeitet und anschließend in der Praxis genutzt werden können. Am Ende dieses Teilschrittes wird es möglich sein aus einfachen Messdaten, Boden- und Ertragskarten für ausgewählte Flächen zu generieren. Hierauf aufbauend wird ein Verfahren entwickelt, mit deren Hilfe sich sowohl das Ausmaß der standortbezogenen Heterogenität als auch die hieraus resultierenden Einsparungspotenziale beschreiben lassen. Auf Grundlage dieser Betrachtung wird es möglich sein die ackerbauliche Heterogenität in ihrer Gesamtheit für ausgewählte Schläge beschreiben und untereinander vergleichen zu können. Auf diese Weise können im nachfolgenden Vergleich die Einflüsse zwischen heterogener und homogener Bewirtschaftungsweise auf Ertrag und Kraftstoffverbrauch ermittelt werden. Mithilfe der festgestellten Heterogenitätsverhältnisse wird im Anschluss die Prozesskette für den Weizenanbau idealtypisch hinsichtlich Ihres Potenzials zur Kraftstoffeinsparung und zur Ertragsoptimierung untersucht.
