Kulturführung: neue Chance – faktenbasiert entscheiden

Veröffentlichungsdatum: , Therese Backhaus-Cysyk

Andreas Pellens, einer der fünf Praxispartner, lobt das System als „sehr sicher und zuverlässig“. Foto: Landwirtschaftskammer NRW

Ein funkgestütztes Bodenfeuchte-Sensorsystem, das zur ressourcenschonenderen Produktion von Topfpflanzen – besonders von kleineren Topfgrößen im Freiland – kostengünstig eingesetzt werden kann, stand beim EIP-Projekt „Nursery Stock Growing Support System“ im Fokus. Kurz vor Projektende zeigten Landwirtschaftskammer Nordrhein-Westfalen und Praktiker: Es kann sich lohnen.

Arbeitsbelastung und Bewässerungseffizienz verbessern

Stellflächen liegen in den Betrieben teils mehrere Kilometer vom Stammbetrieb entfernt. Um die Arbeitsbelastung sowie die Bewässerungseffizienz zu verbessern, kann ein funkgestütztes Sensorsystem die manuelle Entscheidungsfindung und Bewässerungssteuerung unterstützen. Nach drei Jahren intensiver Arbeit stellte Projektingenieurin Nele Marx bei der Abschlusspräsentation vor interessierten Praktikern in Straelen die entscheidenden Vorteile vor: „Die Arbeitsbelastung lässt sich reduzieren, die Kultursicherheit ausweiten. Durch präzisierte Kulturführung können Ressourcen wie Wasser, Agrochemikalien und Energie eingespart werden. Langfristig kann somit eine dauerhaft wettbewerbsfähige und nachhaltigere Zierpflanzenproduktion ermöglicht werden.“

Bodenfeuchte-Sensorsystem mit „großem Potenzial“

Auch Andreas Pellens, einer der fünf Praxispartner, sieht im Bodenfeuchte-Sensorsystem „großes Potenzial“. Er produziert Hortensien, die in der Kultur teils viel Wasser brauchen. „Im Herbst wollen wir die Kultur dann trockener fahren, das geht mit diesem System sehr gut“, so seine Erfahrungen. Pellens hat während des Projektes vier von 28 Feldern, die mit Gießwagen bewässert werden, mit der neuen Sensortechnik ausgestattet (pro Gießwagen ein Firefly und ein Triple-Sensor). Von Vorteil sei, dass er von außerhalb die Daten etwa auf dem Handy oder Tablet abrufen und seine Mitarbeiter dann je nach Bedarf gezielt zum jeweiligen Feld schicken könne.

Wie das System funktioniert

„Das Sensorsystem besteht aus einem Funksensorknoten mit Namen Firefly, der verschiedene Luftparameter misst“, erklärt Nele Marx. „An diesen werden die Bodenfeuchtesensoren angeschlossen, sodass in der Wurzelzone der Topfpflanze unter anderem die Substratfeuchte gemessen und mittels der LoRaWAN-Funktechnik drahtlos übertragen wird. LoRaWAN ist ein Funknetz, das sich besonders für den Datentransfer im ländlichen Raum eignet, weil dort zuverlässig. Mittels eines LoRa-Gateways, der ist vergleichbar mit einem WLAN-Router und Grundvoraussetzung, lassen sich die Funkdaten per Internet – Ethernet, WLAN oder mobiles Netz – in die Cloud hochladen. Mithilfe der von Quantified betriebenen Software Insight lassen sich jederzeit überall die betriebseigenen Daten abrufen“, zeigt Nele Marx auf und ergänzt: „Das auf der relativen Permittivität basierende elektrische Messverfahren liefert im gewünschten Zeitintervall die Bodenfeuchte-Daten, mithilfe derer die Entwicklung des Pflanzenbestandes beobachtet werden kann (Monitoring). Basierend auf metrischen Daten wird der Kultivateur speziell beim Thema Bewässerung unterstützt.“

Erfahrungen der Projektpartner

Die Praktiker sehen das System als langfristig an und empfehlen beim Thema Installation im Topf, die Bodenfeuchtesensoren möglichst wenig zu bewegen: „Das Sensorsystem lebt davon, dass wir es nicht immer verrücken.“ Auch sollte der Sensor möglichst schräg in den Topf gesteckt werden, damit es nicht zu viele Streufehler gibt. „Nach dem Topfen zeitig installieren, dann kann der Sensor gut einsinken“ (Substrateigenschaften).

Vielfach kam die Frage nach der Anzahl der Sensoren pro Feldabschnitt. Dies lässt sich laut den Versuchsteilnehmern nicht grundsätzlich beantworten. „Kulturen sind dazu zu unterschiedlich“ (Präferenz und Kulturart). Ideal sei eine Sensorinstallation dann auch nicht in den Randzonen, sondern etwa in der dritten Reihe. Positive Erfahrungen wurden insgesamt mit einem Triple-Sensor je Bewässerungseinheit gemacht.

Forschung mit der Praxis

Im Rahmen der europäischen Partnerschaft „Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft“ (EIP agri) wurde drei Jahre lang (bis 31. Dezember 2022) an Lösungen geforscht, um bedarfsgerechter zu bewässern und Wasser einzusparen. Neben den Straelener Forschenden arbeiteten fünf niederrheinische Zierpflanzengärtner mit: Gartenbau Dieter Boland, Gärtnerei Heiner + Nils Bons, Klemens + Lena Keysers, Jungpflanzen Küppers und Pellens Hortensien. Bei den TASPO Awards 2022 erreichte das EIP-Projekt „Nursery Stock Growing Support System“ den zweiten Platz in der Kategorie „Kooperation des Jahres“.

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