Pflanzenschutz-Prognosemodelle: Machen sie das geschulte Auge überflüssig?

04.04.2017 Forschung & Technik

Je besser die Wetterdaten, desto höher die Treffsicherheit

Ab wann ist mit Falschem Mehltau in Zwiebeln zu rechnen? Ist jetzt der richtige Zeitpunkt, um etwas gegen die Kartoffelkrautfäule zu tun? Diese und andere Fragen beantworten Online-Prognose- und Simulationsmodelle – der Digitalisierung sei Dank. Dr. Benno Kleinhenz, Geschäftsführer der Zentralstelle der Länder für EDV-gestützte Entscheidungshilfen und Programme im Pflanzenschutz (ZEPP), hat bislang über 40 Modelle auf den Markt gebracht. Er erklärt im Interview mit dem IVA-Magazin, was damit geht und was nicht.

Herr Dr. Kleinhenz, wie funktionieren Ihre Prognosemodelle?

Anhand von verschiedenen Parametern berechnen die Modelle das Auftreten von Schaderregern. Die wichtigste Grundlage sind Wetterdaten wie Temperatur, Niederschlag und Luftfeuchte. Einfache Modelle arbeiten mit einer Temperatursumme. Sie addieren lediglich Tagestemperaturen ab einem bestimmten Stichtag. Ein Beispiel ist HOPLOSUM, das den Flugbeginn der Apfelsägewespe über Bodentemperaturen vorhersagt. Andere Modelle benötigen zusätzlich Informationen zum Ausgangsbefall der Schaderreger, über die angebauten Sorten oder über die Fruchtfolge. Prognosen und Simulationen sind übrigens keine Erfindung der jüngeren Zeit. Erste Ansätze gab es bereits Mitte der 1960er Jahre. Nach der Jahrtausendwende bekamen sie aber einen kräftigen Schub. Seitdem können unsere Modelle über die Internetplattform isip.de deutschlandweit sehr komfortabel bedient werden.

Welche Schaderreger decken Sie ab?

Im Ackerbau kümmern wir uns beispielsweise um mehrere Pilzkrankheiten im Getreide, um Krautfäule und Kartoffelkäfer in Kartoffeln oder um Weißstängeligkeit im Raps. Im Gartenbau sind es unter anderem die Kohlfliege bei Kohl, Stemphylium im Spargel und Falscher Mehltau an Zwiebeln. Im Obstbau haben wir Simulationsmodelle zum Apfelwickler, Apfelschorf und Feuerbrand für Apfelanbauer oder zur Kräuselkrankheit bei Pfirsichen. Insgesamt laufen auf isip.de 22 durch die ZEPP entwickelte Modelle.

Was haben Landwirte und Gärtner davon?

Sie können viel Zeit sparen und Pflanzenschutzmittel gezielter einsetzen. Wer unsere Programme konsequent nutzt, muss nicht jeden Tag seine Kulturen auf die betreffenden Schaderreger untersuchen. Die Modelle geben einen Zeitraum an, ab wann mit dem Auftreten des Schaderregers zu rechnen ist. Gärtner und Landwirte sollten dann raus ins Feld und ihre Kulturen überprüfen. Andere Modelle ermitteln den optimalen Bekämpfungszeitraum. Rechner und Software ersetzen aber keineswegs das geschulte Auge und die Erfahrung des Fachmanns. Vielmehr sind die Modelle wertvolle Entschiedungshilfen.

Wie sehr können sich die Anwender auf die Empfehlungen verlassen?

Den Erstbefall sagen unsere Modelle mit deutlich mehr als 90 Prozent, die Bekämpfungswürdigkeit mit über 80 Prozent richtig voraus. Entscheidend für die Genauigkeit ist die Qualität der Wetterdaten. Die werden an rund 470 Pflanzenschutzdienst-Wetterstationen der Bundesländer und 160 Wetterstationen des Deutschen Wetterdienstes ermittelt und mit Daten von sogenannten virtuellen Regenmessern ergänzt. Das ist wichtig, weil es oft von Ort zu Ort unterschiedlich viel regnet. Wir nutzen deshalb das Regenradar des Deutschen Wetterdienstes, um für jeden beliebigen Punkt zwischen den Stationen möglichst genaue Werte zu bekommen. Vom Deutschen Wetterdienst beziehen wir auch die Wettervorhersage. Damit sind wir in der Lage, für jeden Standort das Wetter der kommenden drei Tage ziemlich genau zu simulieren. Unsere Modelle beziehen sich deswegen immer auf drei Tage im Voraus. Andere Prognoseanbieter decken einen längeren Zeitraum ab, allerdings um den Preis einer geringeren Trefferquote und einer trügerischen Sicherheit für die Anwender. Wettermodelle mit genaueren Vorhersagen über einen längeren Zeitraum würden die Genauigkeit unserer Prognosemodelle steigern.

Wer nutzt Ihre Prognose- und Simulationsmodelle?

Zunächst schalten wir sie in der Erprobungsphase für Anbauberater frei. Dadurch bekommen wir Entwickler ein wichtiges Feedback, um die Anwendungen zu optimieren. Im zweiten Schritt bieten wir sie allen registrierten Nutzer an. Interessanterweise sind das sehr häufig Profibetriebe mit großen Flächen. Häufig aus den östlichen und nördlichen Bundesländern. Unsere Modelle decken besonders Schaderreger aus dem Ackerbau ab, weil sie in Summe wirtschaftlich bedeutender sind als die flächenmäßig deutlich schwächer vertretenen Sonderkulturen. Und man muss sagen, dass es bei Obst und Gemüse vielfach eine Nulltoleranz für Schaderreger gibt. Befindet sich eine Apfelwicklerraupe in einem Apfel, ist die Ware unverkäuflich. Dem Anbauer reicht also selbst eine 99-prozentige Trefferquote nicht aus.

Was kostet es den Anwender? Können auch Hobbygärtner die Modelle nutzen?

Die  ZEPP finanziert sich über die Bundesländer und Geldern aus der Forschungsförderung des Bundes und der EU. Die Bereitstellung der Daten erfolgt über isip.de. Die Kosten dafür werden von den Pflanzenschutzdiensten der Länder geregelt und betragen je nach Bundesland zwischen 0 und 70 Euro pro Jahr. Für das erste Jahr kann ein kostenloses Probeabo bei ISIP beantragt werden. Das gilt auch für Hobbygärtner.

Wie geht es in der Zukunft weiter? Werden aus Entscheidungshilfen irgendwann Entscheider?

Momentan kann ich es mir nicht vorstellen, dass das Know-how des Landwirts einmal nicht mehr gefragt sein sollte. Aber nichts ist unmöglich. Wer hätte vor zehn Jahren schon gedacht, dass heute fast jeder Grundschüler mit einem Smartphone über den Schulhof läuft, das viel mehr kann als wir damals zu träumen gewagt hätten?

Vielen Dank für das Gespräch, Herr Dr. Kleinhenz.