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Lexikon der Geographie: precision farming

precision farming, Präzisionslandwirtschaft, precision agriculture, Präzisionsackerbau, landwirtschaftliche Bestell- und Bearbeitungstechnik, bei der mithilfe von GPS und Ackerschlagdateien eine teilflächenspezifische Aussaat sowie bedarfsorientierte Pestizidanwendung und Düngung punktgenau ermöglicht ist. Das Verfahren trägt den schlaginternen Variationen von Wachstumsbedingungen und Erträgen der Kulturpflanzen Rechnung. Beispielsweise ermittelt der Landwirt mithilfe von Bodenproben und einem GPS-Empfänger den differenzierten Nährstoffbedarf der unterschiedlichen Pedons eines genau vermessenen Ackerschlages, speichert die geocodierten Werte auf einer Chip-Karte und überträgt sie auf dem Hofcomputer in eine digitale Nährstoffkarte. Dies geschieht mithilfe einer GIS-Software, die die Messdaten in Schlagdateien ablegt. Das GIS führt die notwendigen räumlichen Verknüpfungen und geostatistischen Bewertungen durch. So errechnet es die individuellen Düngermengen, die auf jeder Teilfläche des Schlages ausgebracht werden müssen, um überall die gleiche Nährstoffmenge zu erreichen. Ein ebenfalls mit GPS-Empfänger und EDV ausgestatteter Traktor mit Düngerstreuer übernimmt den praktischen Teil. Die nötigen Informationen für eine bedarfsgenaue kleinräumige Düngung erhält der Traktor mit seinem Leitrechner vom Hofcomputer und gibt sie an den Düngerstreuer weiter. Bei der Ernte registriert der mit GPS-Technik bestückte Mähdrescher über Durchflussmessgeräte, wie viel Getreide jede Teilfläche des Ackers erbringt. Gleichzeitig kann der Feuchtegehalt des Druschgutes ermittelt werden. Zur Auswertung werden mit den Rohdaten Äquifertile erstellt, die in der Schlagdatenbank gespeichert und in der Ertragskarte dargestellt werden können. Die gewonnenen Daten dienen als Grundlage für die Düngung im kommenden Jahr.
Ferner können Feldauffälligkeiten aufgezeichnet und in einer Boniturkarte dokumentiert werden. Weitere mögliche Applikationskarten können so den Pflanzenschutz oder die Aussaat beinhalten mit Informationen zur differenzierten Durchführung dieser Arbeitsgänge. Das terrestrische Monitoring von Agrarflächen kann mit Fernerkundung durch Flugzeuge und Satelliten ergänzt werden, deren Bilder ebenfalls in einem GIS räumlich definierbar sind.
Mit dem precision farming, erwartet man Einsparungen durch effizientere Nutzung des Produktionsmitteleinsatzes wie Düngung, Saatgut und Pflanzenschutz, Ertragssteigerungen, umweltschonendere Landbewirtschaftung sowie den Nachweis über Art und Umfang der Nahrungsmittelproduktion gegenüber der Lebensmittelindustrie und Kontrollorganen.
Eine Weiterentwicklung des Systems zielt zunächst auf eine Ausdehnung der lokalen Ertragsermittlung für weitere Feldfrüchte (Zuckerrüben und Kartoffeln, Häckselgut wie Silomais, Halmgut wie Heu und Grassilage sowie bedeutende Sonderkulturen wie Baumwolle und Zuckerrohr), um damit die Ertragsverhältnisse ganzer Fruchtfolgen aufzeichnen und analysieren zu können. Weiter entfernt liegt noch der Einsatz von Robotern, die unbemannt und vollautomatisch die Felder bearbeiten.

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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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