Perfekte Düngung mithilfe des Smartphones

Das Forschungsteam an der Hochschule Osnabrück entwickelt eine App, die zum einen die Menge des ausgebrachten Düngers analysiert, zum anderen Anteil und Verteilung der einzelnen Dünger-Komponenten. Foto: Amazonen-Werke

„Wenn das klappt, könnte die App-Anwendung eine echte Innovation und Hilfe für Landwirte sein“, sagt Prof. Dr. Hans-Werner Olfs. Der Wissenschaftler forscht seit rund zwei Jahren mit seinem Team an einer App, die durch optische Verfahren die Zusammensetzung von Mischdünger erkennt und entsprechende Empfehlungen für dessen Ausbringung gibt.

Unterstützt werden sie dabei vom Landtechnikhersteller Amazonen-Werke Dreyer GmbH & Co KG sowie den Sensorik-Spezialisten des Osnabrücker Unternehmens iotec GmbH, dessen Gründer selbst Absolventen der Hochschule sind.

Mischdünger besteht aus einzelnen Nährstoff-Komponenten, die sich Landwirte individuell beim Landhändler mischen lassen können. Das Problem bei diesen vielfältigen Düngermischungen: Es existieren keine Einstellwerte für den Düngerstreuer. Diese Einstellwerte sind wichtig, um eine optimale Verteilung des Düngers auf dem Feld zu gewährleisten.

„Die einzelnen Düngemittel-Körner unterscheiden sich in ihrer jeweiligen Form, Härte, Größenverteilung und dem Gewicht. Die Geschwindigkeit der rotierenden Scheiben beim Zentrifugal-Düngerstreuer und der Punkt, an dem der Dünger auf die Streuscheibe fällt, muss vor dem Düngen so eingestellt werden, dass die einzelnen Nährstoffe gleichmäßig auf dem Feld verteilt werden“, erklärt Olfs.

Genau diese Aufgabe soll die im Projekt entwickelte App „Optiblend“ übernehmen. Eine zweite Anwendung soll dem Landhändler außerdem bereits beim Mischen Empfehlungen zur Eignung verschiedener Mineraldüngerkomponenten geben.

In der Praxis soll es dann später so aussehen: Der Landwirt legt in und neben der Fahrspur Streumatten aus, auf die der Dünger fällt. Dann fotografiert er mit seinem Smartphone die Matten. Die App analysiert nun zum einen die Menge des Düngers, zum anderen den Anteil und die Verteilung der einzelnen Dünger-Komponenten.

Olfs: „Ist die Nährstoffverteilung schlecht, sagt die App, wie die Einstellungen am Düngerstreuer verändert werden sollten, sodass die Verteilung gleichmäßiger wird. Das ist die optimale Lösung.“

Im Juni hat Anne Friederike Borchert, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Projekt, mit ihrem Team verschiedene Düngermischungen im Feld gestreut und dabei umfangreiches Bildmaterial gesammelt. Mit diesen Aufnahmen „trainieren“ die Spezialisten von iotec nun die App für den Praxiseinsatz.

„Bei optimalen Lichtverhältnissen hat die App bereits eine Treffsicherheit von knapp 90 Prozent. Unter Praxisbedingungen erreichen wir diese Treffsicherheit leider noch nicht. Das Problem: Ändern sich die Lichtverhältnisse, weil zum Beispiel die Sonne tief steht und Schatten auf die Düngerkörner fällt, hat die App Schwierigkeiten, die einzelnen Komponenten richtig zu erkennen.“ Wichtige Erkenntnisse, damit die Software weiter verbessert werden kann.

Borchert wertet nun die eingesammelten Düngerstreuproben in den Laboren am Campus Haste der Hochschule Osnabrück aus, um zu sehen, bei welchen Einstellungen des Düngerstreuers die Nährstoffverteilung optimal war. Alle gesammelten Daten aus den Streuversuchen sowie über 12.000 Bilder der einzelnen Düngerkomponenten und physikalische Werte, die die Amazonen-Werke zur Verfügung gestellt haben, fließen in einer Datenbank zusammen, aus der die künstliche Intelligenz lernt. „Anfangs war ich sehr skeptisch, ob das überhaupt möglich ist“, gesteht Olfs, „aber ich bin positiv überrascht.“

Das Forschungsprojekt wird vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft mit knapp 260.000 Euro gefördert. Ende des Jahres soll eine erste praxiserprobte Betaversion der App fertig sein.

Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur
Prof. Dr. Hans-Werner Olfs
Telefon: 0541 969-5135
E-Mail: h-w.olfs@hs-osnabrueck.de

https://youtu.be/LlwBM1vDvXo Video zu den Streuversuchen im Projekt
https://tinyurl.com/yyo39dng Das Forschungsprojekt im Journal der Hochschule Osnabrück

Media Contact

Holger Schleper idw - Informationsdienst Wissenschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften

Weltweite, wissenschaftliche Einrichtungen forschen intensiv für eine zukunftsfähige Land- und Forstwirtschaft.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Themen: Bioenergie, Treibhausgasreduktion, Renaturierung und Landnutzungswandel, Tropenwälder, Klimaschäden, Waldsterben, Ernährungssicherung, neue Züchtungstechnologien und Anbausysteme, Bioökonomie, Wasserressourcen und Wasserwiederverwendung, Artenvielfalt, Pflanzenschutz, Herbizide und Pflanzenschädlinge, digitale Land- und Forstwirtschaft, Gentechnik, tiergerechte Haltungssysteme und ressourcenschonende Landwirtschaft.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreib Kommentar

Neueste Beiträge

Die Gewebe-Spalter

Mit dem TissueGrinder – einer automatisierten Miniatur-Mühle für empfindliches Zellgewebe – lassen sich lebende Zellen aus einer Gewebeprobe herauslösen. Die Technik wurde am Fraunhofer IPA entwickelt. Eine Ausgründung bringt jetzt…

Energie System 2050: Lösungen für die Energiewende

Als Beitrag zum globalen Klimaschutz muss Deutschland den Einsatz fossiler Energieträger rasch und umfassend minimieren und das Energiesystem entsprechend umbauen. Wie und mit welchen Mitteln das am besten gelingen kann,…

Forscher*innen entdecken neue Maiskrankheit

Der Schutz der Kulturpflanzen vor Schädlingen und Krankheiten ist eine essenzielle Voraussetzung für die sichere Versorgung mit Lebensmitteln. Etwa 95 Prozent der Lebensmittel stammen aus konventioneller Landwirtschaft, die zur Gesunderhaltung…

By continuing to use the site, you agree to the use of cookies. more information

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close