Künstliche Intelligenz gegen Unkraut

Veröffentlichungsdatum: , Sven Weschnowsky / TASPO Online

Optische Erkennung von Unkräutern im Bestand mit Hexakopter-Kamera auf den Testfeldern des JKI. Foto: A. Littmann/JKI

Das Julius Kühn-Institut (JKI) erforscht aktuell gemeinsam mit Partnern, wie sich Unkräuter mit Hilfe von künstlicher Intelligenz optisch erkennen lassen. Dadurch könne eine gezielte Bekämpfung stattfinden und die Artenvielfalt auf Kulturflächen erhalten oder gar gesteigert werden.

Projekt „Better Weeds“

In der Regel werden Unkräuter auf landwirtschaftlichen Anbauflächen mit der Hilfe von Herbiziden kontrolliert. Auch eine mechanische Entfernung, die mehrere Arbeitsschritte benötigt ist vielerorts gängig. Mit dem vom Bundeslandwirtschaftsministerium geförderten Projekt „Better Weeds“ sollen umweltfreundliche Ansätze entwickelt werden. Wie das JKI mitteilte, arbeite man hierbei mit künstlicher Intelligenz und modernen Technologien, um Unkräuter auf Feldern zu kontrollieren. Wieviel Unkraut könne auf Flächen geduldet werden, ohne wirtschaftliche Einbußen in Kauf nehmen zu müssen? Dieser Frage widmet man sich bei dem Projekt darüber hinaus.

Unkraut frühzeitig erkennen

Es stellt sich die Frage, inwiefern künstliche Intelligenz dabei behilflich sein kann, eine Balance zwischen der Notwendigkeit einer ökonomischen Betriebsführung und dem Anspruch einer ökologisch vertretbaren Bewirtschaftung der Ackerflächen zu finden. Dabei gilt es, die Unkräuter in einem frühen Stadium zu erkennen und deren Verteilung auf den Flächen in Karten zu skizzieren. „Am intelligentesten wäre es, wenn dann je nach Schadpotenzial nur dort bekämpft würde, wo sonst mit einem hohen Ertragsverlust zu rechnen ist, und an den anderen Stellen die Ackerbegleitflora toleriert und so die Artenvielfalt erhöht und die Ökosystemdienstleistung gestärkt würde“, erläutert Dr. Christoph von Redwitz vom JKI das Fernziel von „Better Weeds“.

Unkrautmanagementplan wird erstellt

Kamera-Drohnen erfassen demnach die Flächen und anhand von KI-gesteuerter Pflanzenerkennung sollen die Unkräuter identifiziert werden. „Bei uns am JKI erstellen wir umfassende Feldkarten. Dabei werden die Standortdaten aus der räumlichen Verteilung verschiedener Unkrautarten mit biologischen und ökologischen Unkrautmerkmalen sowie mit Boden- und Klimadaten kombiniert“, macht Christoph Kämpfer vom JKI deutlich. Weitere Daten, die erfasst werden sind betriebsspezifische agronomische Bedingungen, wie die Fruchtfolge und verfügbare Unkrautkontrolltechnik. Mit all den gesammelten Daten wird dann ein Unkrautmanagementplan erstellt. Dieser berücksichtigt zudem auch den ökologischen Nutzen der Unkräuter als Lebensraum für Nützlinge und ist damit ein notwendiges Instrument, den Herbizideinsatz zu verringern.