De Kurzfassung der Referate

De
Kurzfassung der Referate
von der 44. Pflanzenbaulichen Vortragstagung in Sindelfingen
am Donnerstag, den 22. November 2012
Programm:
9.30 Uhr Begrüßung, Eröffnung und Leitung
DR. WILFRIED HERMANN
Universität Hohenheim, Ihinger Hof
9.40 Uhr Anforderungen an die Nachhaltigkeit der landwirtschaftlichen
Erzeugung in Baden-Württemberg
MINISTERIALDIREKTOR WOLFGANG REIMER
Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz
Baden-Württemberg
10.10 Uhr N-Effizienz bei Weizen – was kann die Züchtung leisten?
FRANZ BEUTL
I.G. Pflanzenzucht GmbH, München
10.40 Uhr Revolutioniert die Sensortechnik die N-Düngung?
DR. FRANZ XAVER MAIDL
Technische Universität München,
Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme
11.10 Uhr Vereinfachung der N-Düngung beim Anbau moderner Weizensorten?
PROF. DR. TORSTEN MÜLLER
Universität Hohenheim, Institut für Kulturpflanzenwissenschaften
11.40 Uhr Podiumsdiskussion und Diskussion mit dem Publikum
12.30 Uhr Mittagspause
14.00 Uhr Internet auf dem Acker – Chancen und Risiken
DR. WOLFGANG SCHNEIDER
Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück
Bad Kreuznach, Rheinland-Pfalz
14.30 Uhr Diskussion mit dem Publikum
14.45 Uhr Schlusswort
DR. WILFRIED HERMANN
Schutzgebühr (Selbstkostenpreis): 1 €

N-Effizienz bei Weizen – Was kann Züchtung leisten?
FRANZ BEUTL
I.G. Pflanzenzucht GmbH, München
Angesichts der vielfältigen gesellschaftlichen und klimatischen Veränderungen unserer
Zeit, steht die Landwirtschaft vor komplexen Herausforderungen. Laut Megan Clark,
Geschäftsführerin der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation
(CSIRO), müssen allein im Rahmen der Ernährungssicherung in den nächsten 50 Jahren
so viel Lebensmittel erzeugt werden „wie zusammengerechnet in der gesamten
Menschheitsgeschichte.“ Daneben erhöhen Faktoren wie der Wandel der Konsumgewohnheiten,
die zunehmende Knappheit an fossilen Rohstoffen, steigende Düngerkosten
und die Zunahme von Extremwetterereignissen den Druck auf die landwirtschaftliche
Produktion. Vor diesem Hintergrund gewinnt die Pflanzenzüchtung als Anbieter
bzw. Lieferant ertragsstarker, möglichst klimastabiler und multiresistenter Getreidesorten
für die landwirtschaftliche Pflanzenproduktion an Bedeutung (SCHÄFER 2012).
Der züchterischen Bearbeitung von Weizen, als größter Kultursorte weltweit, kommt
dabei eine wichtige Rolle zu. Der Bedarf an leistungsstarken und qualitativ hochwertigen
Weizensorten (z.B. aufgrund von Anforderungen an die Backqualität seitens der
verarbeitenden Industrie) hat zur primären Selektion auf ertragsbestimmende Faktoren
geführt. Ein Ansatz zur Ertragssteigerung könnte in der Optimierung der Stickstoff-
Effizienz liegen.
Nach FREDE und BACH (2011) wird N-Effizienz allgemein als Quotient aus Stickstoff-
Input und -Output definiert und dient als Indikator für den Anteil des eingesetzten Stickstoffs,
der von der Pflanze produktiv verwertet wird. In Bezug auf Weizen-Sorten kann
N-Effizienz als sortenimmanente Eigenschaft verstanden werden, den verfügbaren
Stickstoff optimal (z.B. im Hinblick auf einen geringen N-Überschuss im Boden, einen
hohen Ertrag oder eine hohe Verarbeitungsqualität) zu nutzen (O.V. 2012). Eine Analyse
der Faktoren, welche die N-Verfügbarkeit beeinflussen, zeigt, dass neben der Sorte
zahlreiche andere Parameter wie z.B. Klima, Witterung, Standort, Wasser- sowie Nährstoffversorgung,
Vorfrucht und Aussaattermin wichtige Einflussgrößen darstellen.
Die N-Effizienz der Sorten spielt im Vergleich zu anderen Sorteneigenschaften eine
untergeordnete Rolle für den Landwirt. Durch Maßnahmen der Bestandesführung kann
der Landwirt primär die N-Aufnahme beeinflussen, jedoch nicht die N-Effizienz. Eine
zielgenaue Bereitstellung der Nährstoffe hat so z.B. einen wesentlich höheren Einfluss
auf die Ertragsbildung.
Intensiv- und Extensivsorten weisen keine signifikanten Unterschiede bezüglich der N-
Effizienz auf: Während Intensivsorten höhere Erträge liefern, erreichen Extensivsorten
bei gleicher Stickstoffverfügbarkeit höhere Proteingehalte.
Es gibt nur wenige Merkmale, die hinsichtlich der N-Effizienz selektiert werden können.
Aufgrund dessen sowie aufgrund der geringen Vererblichkeit dieser Selektionsmerkmale,
ist die Züchtungsarbeit diesbezüglich stark eingeschränkt. Aus diesem Grund sowie
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aus Gründen der Ertragssicherung stehen vielfältige andere Zuchtziele im Vordergrund
wie z.B. Winterhärte, Resistenzen und Backqualität (PILLEN 2012).
In der Literatur gibt es bereits einzelne Ansätze zur züchterischen Bearbeitung der N-
Effizienz. Zum einen wird versucht die N-Aufnahme der Pflanze gezielt durch Züchtung
zu optimieren (PILLEN 2012). Zum anderen zielen Forschungsprojekte auf eine Verbesserung
der N-Verwertung ab. Dies wird einerseits durch eine Selektion auf Ertrag
unter N-Mangelbedingungen praktiziert; andererseits werden biotechnologische Verfahren
angewendet, um eine höhere Expression von regulatorischen Genen zu erreichen,,
die Einfluss auf die Steuerung des Sink-Verhaltens in der Pflanze nehmen. Die Erhöhung
der Sucrose-Aufnahme durch Überexpression eines bestimmten Gens stellt ein
Beispiel hierfür dar (THIEMT 2006; WEICHERT et al. 2010).
Die Pflanzenzüchtung kann bereits auf zahlreiche Zuchterfolge und Errungenschaften
in Bezug auf die Steigerung des Kornertrags und die kontinuierliche Optimierung agronomischer
Merkmale verweisen. Aus einer Studie von AHLEMEYER und FRIEDT
(2012) geht hervor, dass der Ertragsfortschritt insbesondere auf eine signifikante züchterische
Erhöhung der Kornzahl pro Ähre zurückzuführen ist. Darüber hinaus wird ersichtlich,
dass eine Optimierung der agronomischen Merkmale hin zu früher abreifenden,
kürzeren und standfesteren Sorten stattgefunden hat. Ferner konnte die Backqualität
durch die Aufwertung der Proteinqualität erheblich verbessert werden, was sich in
einer höheren Volumenausbeute widerspiegelt.
Die Ausrichtung der Züchtungsarbeit wird von externen Einflussfaktoren wie dem Einkaufsverhalten
der Marktteilnehmer, dem Klimawandel, der Gesetzgebung und der
Welternährungssituation beeinflusst (MIEDANER 2010).
Um den vielfältigen (gesellschaftlichen) Anforderungen gerecht zu werden, ist eine mittelständische,
deutsche Pflanzenzüchtung notwendig, die sich durch ein breites Portfolio
an genetischem Zuchtmaterial, Flexibilität und eine rasche Reaktionsfähigkeit auf
Veränderungen auszeichnet. Zur Unterstützung der Pflanzenzüchtung sind Grundlagenforschung
und angewandte Forschung sowie das Sortenprüfwesen unabdingbar
(THIEMT 2006). Um die Finanzierung der mittelständischen Pflanzenzüchtung nachhaltig
abzusichern, ist die Garantie des Sortenschutzes erforderlich. Zudem sollte es ein
erklärtes Ziel sein, das Image von Sorten und zertifiziertem Saatgut zu verbessern und
Aufklärung über die Bedeutung der Pflanzenzüchtung zu leisten.
Als Fazit ist festzuhalten, dass die Verbesserung der N-Effizienz in der landwirtschaftlichen
Praxis ein wichtiges Thema darstellt und eine Herausforderung, der sich die deutsche
Pflanzenzüchtung stellt. Aus Gründen der Ertragssicherung und aufgrund externer
Einflussfaktoren, die auf die Pflanzenzüchtung einwirken, sind vielfältige Zuchtziele zu
beachten. Die Optimierung der N-Effizienz von Sorten wird im Zuge dessen bei der
Züchtungsarbeit erfasst.
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Literaturangaben
AHLMEYER, J; FRIEDT, W. (2012): Züchtungsfortschritt bei Winterweizen zwischen 1996 und 2007.
Justus-Liebig Universität Gießen.
FREDE, H.-G.; BACH, M. (2011): Strategien des Wirtschafts- und Mineraldüngereinsatzes in Pflanzenbausystemen
im Fokus von Umweltverträglichkeit und Effizienz . Universität Gießen. Abrufdatum:
23.10.2012 unter http://www.bmelv.de/SharedDocs/Downloads/Landwirtschaft/Pflanze/LW2025/Frede
Bach.pdf?__blob=publicationFile.
MIEDANER, T. (2010): Pflanzenzüchtung in Deutschland – Vor welchen Herausforderungen steht die
Branche? Universität Hohenheim. Abrufdatum: 24.10.2012 unter http://www.bvagrar.de/bvagrar/termine/ergebnisse_handelstage/sht_2010/vortrag_miedaner.pdf
O.V. (2012): Grundlagen der Weizen-Backfähigkeit. In: oekolandbau.de. Abrufdatum 22.10.2012 unter
http://www.oekolandbau.de/verarbeiter/rohwaren-und-zusatzstoffe/getreide/backfaehigkeit/grundlagender-weizen-backfaehigkeit/#c895.
PILLEN, K. (2012): Prof. Dr. rer. nat.. Insitut für Agrar- und Ernährungswissenschaften, Martin-Luther-
Universität Halle-Leipzig.
SCHÄFER, C.-S. (2010): Pflanzenzüchtung – Grundlage für eine produktive Landwirtschaft. Deutsch-
Russische Konferenz am 15. Oktober 2012, Moskau. BDP.
THIEMT, E. (2006): Schlussbericht. Triticale mit verbesserter Stickstoffeffizienz für den ökologischen
Landbau. Universität Hohenheim.
WEICHERT, N. et al. (2010): Increasing Sucrose Uptake Capacity of Wheat Grains Stimulates Storage
Protein Synthesis. In: Plant Physiology, Vol. 152, pp. 698-710.
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Revolutioniert die Sensortechnik die N-Düngung?
DR. FRANZ XAVER MAIDL
Technische Universität München,
Wissenschaftszentrum für Ernährung, Landnutzung und Umwelt in Weihenstephan
Warum Teilflächenspezifische Düngung?
Auf vielen Ackerschlägen wechseln sich häufig Bereiche einer hohen potentiellen Ertragsleistung
mit solchen ab, auf denen nur geringe Erträge zu erzielen sind. Diese
kleinräumige Variabilität von Bodeneigenschaften, hier sind vor allem die Textur und
die damit verbundene Wasserspeicherfähigkeit zu nennen, beeinflussen das Wachstum
und die Ertragsbildung eines Getreidebestandes. Eine flächeneinheitliche Düngung
führt auf derartigen Standorten zu Nährstoffüberbilanzen in den Niedrigertragszonen
und zu Nährstoffunterbilanzen in den Hochertragszonen. Hohe N-Überbilanzen sind
weder ökonomisch noch ökologisch sinnvoll. Es macht wenig Sinn in Niedrigertragsbereichen
besonders viel zu Düngen. Justus von Liebig hat in seinem Minim-Gesetz formuliert:
Der Ertrag wird durch den am stärksten im Minimum befindlichen Faktor bestimmt.
Mit Reflexionsmessung die Pflanze fragen was sie will:
Mit Reflexions- und Lasersensoren lässt sich der Nährstoffstatus von Pflanzen bestimmen.
Der besondere Vorteil von Sensoren liegt in der berührungslosen Messung mit
sehr hoher Geschwindigkeit (mehrere Hundert Messungen pro Sekunde). Alle derzeit
auf dem Markt verfügbaren Pflanzensensoren arbeiten nach dem Prinzip der Reflexionsmessung.
Dabei ist zu unterscheiden ob die Rückstrahlung (=Reflexion) des Sonnenlichts
gemessen wird oder die Sensoren mit eigener Lichtquelle ausgestattet sind.
Sensoren mit eigener Lichtquelle können auch nachts eingesetzt werden.
Einfallendes Licht wird im sichtbaren Bereich (400 nm bis 680 nm) zum Großteil vom
Chlorophyll und den Karotinoiden in den Blättern absorbiert. Je höher die Düngung
desto höher der Chlorphyllgehalt, desto höher die Photosynthese und umso niedriger
daher die Reflexion in diesem Bereich. Licht im nahinfraroten Bereich (> 700 nm) wird
von den Pflanzen reflektiert und vom Boden absorbiert. Mit steigender Düngung nimmt
die Blattmasse zu, der Reflexiongrad steigt da weniger Licht auf den Boden trifft.
Die von den verschiedenen Herstellern angebotenen Pflanzensensoren messen in der
Regel nur 2 bis 4 schmale Wellenbereiche aus dem gesamten Spektrum. Diese
Wellenbereiche werden zu sog. Vegetationsindices verrechnet. Bekannte Vegetationsindices
sind NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), SRI (Simple Ratio),
SAVI (Soil Adjusted Vegetation Index), REIP (Red Edge Inflection Point) u.a. um nur
einige zu nennen.
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Ein Vegetationsindex sollte dabei folgende Anforderungen erfüllen:
• Gute Abbildung der Messgröße (z.B. N-Aufnahme),
• Sortenunabhängigkeit (unterschiedliche Blättfärung der Sorten sollten sich nicht
auf den Messwert auswirken),
• Stabilität gegenüber Umwelteffekten (Sonnenstand, Strahlung, Blattnässe, u.a.)
• Großer Messbereich
Stadienspezifische Messalgorithmen
Bei Reflexionsmessungen handelt es sich um indirekte Messungen. Die Umrechnung
der Vegetationsindices in pflanzenbaulich relevante Größen (Trockenmasse dt/ha oder
Stickstoffaufnahme kg N/ha) erfolgt mittels entsprechender Algorithmen. Diese
Umrechnungsformeln werden als Messalgorithmen bezeichnet. Zu beachten ist bei
Reflexionsmessungen, dass mit zunehmender Pflanzengröße der Beitrag der unteren
Blätter und Stengel eines Pflanzenbestandes an der Reflexion sinkt. Je nach Pflanzengröße
bedeutet daher ein und derselbe Sensorwert eine unterschiedliche Stickstoffaufnahme.
Für eine genaue Abschätzung entsprechender Zielgrößen sind daher möglich
viele stadienspezifische Messalgorithmen notwendig.
Applikationsalgorithmen
Neben den Messalgorithmen sind sog. Applikationsalgorithmen zu unterscheiden. Unter
Applikationsalgorithmen ist die Umsetzung der Messgröße (z.B. Stickstoffaufnahme) in
Handlungsanweisungen (N-Düngung) zu verstehen.
Das derzeit ausgeklügelste Verfahren der sensorgesteuerten teilflächenspezifischen N-
Düngung ist das an der TUM in Weihenstephan entwickelte Verfahren Online mit
MapOverlay. Bei diesem innovativen Ansatz erfasst der Sensor bei der Überfahrt den
Ernährungszustand des Pflanzenbestandes. Gleichzeitig werden über vorhandene
historische Ertrags- oder Bodendaten weitere Information für die schlagspezifische
Düngung bereitgestellt. In dem von der TUM Über den Mapping Ansatz wird das
mögliche Ertragspotential (hoch, mittel, niedrig) als „Basis“ festgelegt und dann mit der
vom Sensor gemessenen jeweiligen N-Aufnahme entsprechend korrigiert. Selbstverständlich
unterscheiden sich die optimalen N-Aufnahmekurven auch entsprechend
dem angestrebten Proteingehalt im Korn bzw. der Qualtitätsstufe.
Zusammenfassung:
Reflexionssensoren bieten die Möglichkeit einer schnellen, berührungslosen und hoch
genauen Analytik von Pflanzen. Voraussetzung hierfür sind entsprechend geeignete
Vegetationsindices und Messalgorithmen. In Kombination mit entsprechenden Regelalgorithmen
ist so eine sehr zielgenaue Düngung möglich. Die jeweiligen Indices und
sowie die Mess- und Regelalgorithmen sind von Kultur zu Kultur verschieden, was sehr
aufwendige Feldversuche für die jeweilige Softwareentwicklung notwendig macht.
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Vereinfachung der N-Düngung beim Anbau moderner Weizensorten
TORSTEN MÜLLER 1 , THOMAS MAKARY 1 , RUDOLF SCHULZ 1 , CAROLA PEKRUN 2 ,
3 KATHARINA WEIß, 4 ELISABETH EHRHART, 5 MARKUS MOKRY
1
Institut für Kulturpflanzenwissenschaften, Fg. Düngung und Bodenstoffhaushalt (340i)
Universität Hohenheim, 70593 Stuttgart,
2
Hochschule für Wirtschaft und Umwelt Nürtingen-Geislingen, Fg. Pflanzenbau
72622 Nürtingen, 3 Landratsamt Tübingen, 4 Regierungspräsidium Tübingen,
5
Landwirtschaftliches Technologiezentrum Augustenberg
Die N-Düngung zu Winterweizen wird üblicherweise in drei oder vier Gaben aufgeteilt.
Verfahren der Einmaldüngung sind entweder an spezielle Technik oder an die Verwendung
stabilisierter N-Dünger gebunden. Eine Verringerung der Anzahl der Gaben ist für
einige Betriebe interessant. Aus Sicht des Wasserschutzes ist eine späte erste Gabe,
wie im CULTAN-Verfahren, positiv zu sehen. In engem Schulterschluss zwischen Praxis
und Wissenschaft wurden 2007-2012 Feldversuche durchgeführt, bei denen mit
etablierten Düngemitteln (z.B. KAS) und betriebsüblicher Technik (z.B. Schleuderdüngerstreuer)
die Anzahl und Verteilung der N-Düngung zu Weizen variiert wurden. Die N-
Düngerhöhe war in allen Varianten innerhalb eines Versuchs jeweils gleich. In Tab. 1
sind die Varianten mit KAS erläutert. Einer praxisüblichen Variante wurden vier Varianten
mit vereinfachter N-Düngung gegenüber gestellt.
Tab. 1: Aufteilung der N-Düngemenge der getesteten N-Düngestrategien
BBCH 25/27 BBCH 29/31 BBCH 49/51
3xKAS 30% 40% 30%
2xKAS früh 70% 30%
2xKAS spät* 70% 30%
1xKAS früh 100%
1xKAS spät 100%
* N-Aufteilung in 2009 auf S1 (Tab. 2) 80/20 anstatt 70/30
Die Versuche von 2007 bis 2010 fanden mit verschiedenen Sortentypen meist auf tiefgründigen
Löss-Parabraunerden statt. In 2011 und 2012 wurden speziell in Tachenhausen
unterschiedliche Sortentypen getestet. In Tachenhausen handelt es sich auch
um eine Löss-Parabraunerde, die langjährig nicht mit Wirtschaftsdünger versorgt wurde
und deshalb ein geringes N-Mineralisationspotential aufzeigt. Um speziell die Wirkung
einer langjährigen organischen Düngung auf N-Düngungsverfahren zu testen, wurden
in 2011 und 2012 auf dem Ihinger Hof zwei tiefgründige Löss-Parabraunerden ausgewählt.
Eine Fläche (Ihinger Hof „Landwirt“) wurde langjährig mit Wirtschaftsdünger versorgt,
die andere Fläche (Ihinger Hof) nicht. Zuletzt kam in diesen beiden Jahren ein
flachgründiger Standort (Parabraunerde auf Schotter) im Illertal hinzu. Das N-Angebot
(N-Düngung + Nmin-Frühjahr) der Versuche lag zwischen 200-220 kg ha -1 . Wachstumsregulatoren
kamen nicht zum Einsatz. Neben den z.T. getesteten AHL- und Harnstoff-
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Varianten, werden hier nur die Kornerträge und Rohproteingehalte der KAS-Varianten
dargestellt.
Die Praxisversuche der Jahre 2007 bis 2010 (ca. 20 Landwirte), die statistisch als
Streulagenversuche ausgewertet wurden, zeigten keine signifikanten Unterschiede im
Kornertrag und in den Rohproteingehalten (2007: 8,2 t ha -1 , 14,3% RP, 2008: 9,7 t ha -1 ,
11,6% RP, 2009: 6,7 t ha -1 , 12,7% RP, 2010: 7,0 t ha -1 , 14,7% RP, alle Ergebnisse auf
Basis absoluter Trockenmasse).
Zusätzlich wurden in den Jahren 2009 drei und 2010 sieben Exaktversuche der HfWU,
dem LTZ sowie der BayWa durchgeführt. Signifikant höhere Kornerträge der dreigeteilten
Düngung gegenüber den vereinfachten Düngestrategien zeigten sich nur auf einem
Standort im Jahr 2009. Unterschiede im Rohproteingehalt konnten nicht gemessen
werden (Tab. 2).
Tab. 2: Kornerträge (t absolute Trockenmasse je ha) und Rohproteingehalte (%) in
2009 und 2010 (S1-S7=Standorte, unterschiedliche Buchstaben = signifikante Unterschiede zwischen
den Varianten am gleichen Standort, Tukey-Test bei p

Tab.: 3: Kornerträge (t absolute Trockenmasse je ha) und Rohproteingehalte (%) in
2011 und 2012 (Unterschiedliche Buchstaben bedeuten signifikante Unterschiede zwischen den
Varianten am gleichen Standort, t-Test bei p

Internet auf dem Acker – Chancen und Risiken
DR. WOLFGANG SCHNEIDER
Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück,
Bad Kreuznach, Rheinland-Pfalz
Für die Landwirtschaft ist es ein wichtiges Signal, dass sich in der europäischen Agrarpolitik
nach Jahren der Flächenstilllegung eine Trendwende zur umweltverträglichen
Produktionssteigerung unter dem Aspekt der Ernährungssicherung andeutet. Hintergrund
ist der in den nächsten Jahrzehnten erheblich steigende Nahrungsmittelbedarf
der Weltbevölkerung. Der Pflanzenbau steht vor dem Problem, dass das Angebot an
nutzbarem Boden nicht vermehrbar ist und sich auch die jährlichen Produktionszuwächse
abschwächen, die der technische und züchterische Fortschritt beigesteuert hat.
Wo sind noch Produktionsreserven versteckt? Die EU sieht diese in einem effizienteren
Wissenstransfer in die landwirtschaftliche Praxis und bietet hierfür den Mitgliedsstaaten
entsprechende regionale Gestaltungsmöglichkeiten im Rahmen der Europäischen Innovationspartnerschaft
(EIP) „Landwirtschaftliche Produktivität und Nachhaltigkeit“.
Um die Ernährung seiner Bürger zu sichern, investiert der Staat erhebliche Beträge in
die Agrarforschung und in das Versuchswesen. Dementsprechend können Betriebe
den vielfach öffentlich bereitgestellten „Produktionsfaktor Information“ vergleichsweise
kostengünstig erschließen. Wer dieses Informationsangebot zur Steigerung der Wertschöpfung
im Betrieb effizient nutzen möchte, sollte sich verstärkt mit dem Internet auf
dem Acker beschäftigen. Welche Chancen und Risiken mit dem mobilen Internet verknüpft
sind, wird derzeit in dem vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekt
„iGreen“ insbesondere in der Pilotregion Rheinland-Pfalz untersucht.
Die entscheidende Frage lautet: Ist das Internet auf dem Acker ein geeignetes Mittel,
um den Wettbewerbsnachteilen von Landwirten in Regionen mit ungünstiger Betriebs-
und Flächenstruktur entgegenzuwirken? Entwicklungen in Rheinland-Pfalz deuten an,
dass gerade die unter schwierigen strukturellen Voraussetzungen arbeitende Landwirtschaft
überproportional vom Einsatz internetgestützter Verfahrensabläufe profitieren
kann.
Der vordergründig größte Nutzen eines effizienteren Datenaustauschs per Internet entsteht
bei der überbetrieblichen Arbeitsorganisation. Insbesondere lässt sich das Zusammenspiel
zwischen Betrieb und Maschinenring oder Lohnunternehmer wesentlich
effizienter gestalten. Des Weiteren gewinnt die schlagbezogene Bereitstellung von Entscheidungshilfen
an Bedeutung, die Beratungsdienste in speziellen Internetportalen
inzwischen auch zur mobilen Nutzung anbieten.
Die Einstiegsschwelle zur Nutzung des mobilen Internets ist für Landwirte heute kein
finanzielles Thema mehr, da das Handy als Arbeitswerkzeug in der Landwirtschaft
schon seit Jahren unverzichtbar ist. Mit neuen Gerätegenerationen, die serienmäßig die
GPS-Ortung mit dem Internet verknüpfen, ist die Nutzung des Internets auf dem Acker
schon etlichen Landwirten vertraut. Sichtbar wird dies auch am Angebot entsprechen-
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der Web-Apps, d.h. kleinen Programmen, die über das Internet verteilt werden. Diese
lassen sich dann beispielsweise auf einem Smartphone oder Tablet-PC als Entscheidungshilfen
einsetzen.
Moderne, GPS- und sensorgestützte Landtechnik wird in Rheinland-Pfalz überwiegend
von Lohnunternehmern eingesetzt. Bei Bedarf übernehmen Maschinenringe die Einsatzplanung,
das Datenmanagement und teilweise auch die internetbasierte Flottensteuerung.
Damit Landwirte und Lohnunternehmer die Vorteile von Investitionen in innovative
GPS-gesteuerte Technik im Bereich Düngung und Pflanzenschutz nutzen
können, ist in der Regel ein intensiver Datenaustausch zwischen Kunde und Dienstleister
erforderlich. Den entscheidenden Mehrwert liefern dabei digitale und an Koordinaten
geknüpfte Auftragsdaten, die vom Landwirt in einem sogenannten Geoformular erfasst
und per Internet an den Lohnunternehmer oder Maschinenring verschickt werden.
In Rheinland-Pfalz gewähren die ersten Bodenlabors den Landwirten Rabatte, wenn
Bodenprobenaufträge per internetbasiertem Geoformular mit den zugehörigen Schlagkoordinaten
eingereicht werden. Das Internet-Beratungsportal ISIP (www.isip.de), das
auch in Baden-Württemberg bekannt ist, bereitet derzeit den Einsatz von Geoformularen
vor. Damit können Landwirte zukünftig präzise, schlagbezogene Entscheidungshilfen
abrufen, beispielsweise Applikationskarten zur Berücksichtigung von Abstandsauflagen
beim Pflanzenschutz. Wichtig ist allerdings, dass der Landwirt auf dem Acker
jederzeit die Möglichkeit hat, solche Applikationskarten mit seinem Smartphone oder
Tablet-PC vor Ort anzupassen, bevor er diese als Steuerungsdaten in seinen Bordrechner
einspielt.
Das Projekt iGreen hat gezeigt, dass sich der Mehrwert des mobilen Internets auf dem
Acker erst ausschöpfen lässt, wenn den Landwirten die benötigten Karten und Beratungsinformationen
in digitaler Form jederzeit vor Ort zur Verfügung stehen. Daher entwickelt
Rheinland-Pfalz mit dem Mobilen AgrarPortal (MAP) beispielhaft für weitere
Bundesländer eine Infrastruktur zur automatisierten Auslieferung von amtlichen Geo-
und Beratungsinformationen an berechtigte Nutzer in der Landwirtschaft. Entscheidend
sind die Nutzungsrechte, d.h. diese Informationen sollten im Betrieb auf jedem PC,
Smartphone oder Bordrechner gespeichert werden dürfen. Somit können GPSgestützte
Anwendungen auch dann auf Karten zurückgreifen, wenn in einem Funkloch
gearbeitet wird, d.h. das mobile Internet einmal nicht zur Verfügung steht.
Für die Landwirtschaft als lebenswichtige Branche („Kritische Infrastruktur“) ist das
Thema Ausfallsicherheit ein ernstes Problem. Die Nachhaltigkeit und Ausfallsicherheit
der landwirtschaftlichen Primärproduktion hat absolute Priorität. Das Internet auf dem
Acker darf nicht zur Folge haben, dass mögliche großräumige und länger andauernde
Strom- und Internetausfälle („Blackout“) beispielsweise zu Steuerungs- und Einsatzproblemen
bei Ernteflotten führen.
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Der Trend, die Daten der Landwirte aus den Betrieben abzuziehen und in einem externen
Rechenzentrum („Cloud“, d.h. „Datenwolke“) zentral zu sammeln und auszuwerten,
ist unter dem Aspekt der Ausfallsicherheit kritisch zu bewerten. Zudem ist offen, ob sich
derartige Cloud-Strukturen in der Landwirtschaft durchsetzen lassen. Aus Gründen der
eigenen Datenhoheit sind viele Landwirte nicht damit einverstanden, dass ihre Betriebs-
und Produktionsdaten über Landmaschinen, Lohnunternehmer oder Maschinenringe
an zentrale Rechenzentren fließen und dort unverschlüsselt ausgewertet werden können.
Diese Landwirte sind gut beraten, wenn sie sich von ihrem Hofprogrammlieferanten
auch ein Hofnetzwerk einrichten lassen, das mit einem Mini-Server den Kontakt zu
Smartphones und Maschinen im Betrieb sicherstellt. Wenn die Betriebe über eine Notstromversorgung
verfügen, lassen sich Funkmodule integrieren, die ein ausfallsicheres
dezentrales Internet zwischen Landwirten und Maschinenring ermöglichen. Damit lässt
sich eine überbetrieblich organisierte Ernte selbst dann noch mit der in den Betrieben
vorhandenen Internettechnik steuern, wenn bei einem Blackout die Telefonnetze ausgefallen
sein sollten.
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Kontaktdaten
DR. WILFRIED HERMANN
Versuchsstation für Pflanzenbau und Pflanzenschutz
Ihinger Hof
71272 Renningen
Tel.: 07159-926422
eMail: wilfried.hermann@uni-hohenheim.de
FRANZ BEUTL
I.G. Pflanzenzucht GmbH
Nußbaumstr. 14
80336 München
eMail: f.beutl@ig-pflanzenschutz.de
DR. FRANZ XAVER MAIDL
Technische Universität München
Lehrstuhl für Ökologischen Landbau und Pflanzenbausysteme
Alte Akademie 12
85354 Freising-Weihenstephan
eMail: maidl@wzw.tum.de
PROF. DR. TORSTEN MÜLLER
Universität Hohenheim,
Institut für Kulturpflanzenwissenschaften (340i)
70593 Stuttgart
eMail: torsten.mueller@uni-hohenheim.de
DR. WOLFGANG SCHNEIDER
Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinhessen-Nahe-Hunsrück
Rüdesheimer Str. 60 - 68
55545 Bad Kreuznach
eMail: wolfgang.schneider@dlr.rlp.de
IMPRESSUM
Herausgeber:
Landwirtschaftliches Technologiezentrum
Augustenberg (LTZ)
Neßlerstr. 23-31
76227 Karlsruhe
Tel.: 0721 / 9468-0
Fax: 0721 / 9468-209
eMail: poststelle@ltz.bwl.de
Internet: www.ltz-augustenberg.de
Bearbeitung:
LTZ Augustenberg
Brigitte Fasler
Direktionsassistenz
Auflage: 300 Ex.
Druck: MLR
Stand: 11/2012
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