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Forschung & Technik
16.12.2022

Einzelpflanzenbehandlung – die Zukunft in der Unkrautbekämpfung?

Dank integrierter Lichtmodule funktioniert der SmartSprayer unabhängig von Umwelteinflüssen bei Tag und bei Nacht. Foto: Amazone

Digitale Technik ermöglicht erhebliche Mitteleinsparungen

Statt den ganzen Kulturpflanzenbestand mit einem Herbizid zu behandeln, nur dort spritzen, wo tatsächlich Unkraut wächst. Das klingt wie die Problemlösung schlechthin, um Pflanzenschutzmittel noch gezielter einzusetzen. Stefan Kiefer, Leiter des Bereichs Pflanzenbauinnovation beim Landmaschinenhersteller Amazonen-Werke, erläutert im Interview mit dem IVA-Magazin Hintergründe zum SmartSprayer, dessen Markteinführung in den kommenden Jahren erfolgen wird.

Herr Kiefer, wieso investiert Ihr Unternehmen so viel Zeit und Geld in das Thema Einzelpflanzenbehandlung?

Indem Pflanzenschutzmittel dort angewendet werden, wo sie wirklich benötigt werden, sehen wir eine Möglichkeit, verschiedene Interessen zu erfüllen. Politik und Gesellschaft wollen weniger Mitteleinsatz und die Landwirtschaft will ihre Kosten senken. Deswegen haben wir bereits vor zehn Jahren in Osteuropa die ersten Maschinen erprobt. Lange bevor die EU-Kommission in ihrem Green Deal-Papier die Verringerung des Pflanzenschutzmitteleinsatzes um 50 Prozent bis zum Jahr 2030 angekündigt hat.

Wie funktioniert das System im Detail?

Unser SmartSprayer scannt, entscheidet und appliziert blitzschnell in Echtzeit während der Überfahrt. Die Maschine ist ein Gemeinschaftsprojekt. Bosch hat die Kameratechnik und Bildverarbeitung entwickelt. Deren Sensorik unterscheidet zwischen Kulturpflanze und Unkräutern. Die Xarvio-Software der BASF entscheidet aus dem ermittelten Unkrautbesatz unmittelbar über eine Applikation und berücksichtigt dabei Kultur, Applikationszeitpunkt sowie die kunden- und feldspezifische Strategie in der Unkrautbehandlung. Wir steuern das Pflanzenschutzgerät mit dem neuen Hightech-Spritzgestänge für die Kamera- und Lichtmodule sowie die einzeln schaltbaren Düsen bei. Für eine punktgenaue Ausbringung der Spritzbrühe muss das 36 Meter breite Gestänge während der Fahrt einen gleichmäßigen Abstand zu den Pflanzen aufweisen, auch bei unebenem Untergrund. Mit der Einzelpflanzenbehandlung erreichen wir ein neues Innovationsniveau im Pflanzenschutz.

Was war denn bislang Stand der Technik?

In den letzten Jahrzehnten hat die Landtechnik-Branche schwerpunktmäßig an der Flächenspritzung gearbeitet und diese weitestgehend perfektioniert. So verhindert die GPS-Einbindung beispielsweise unnötige Spritzüberlappungen bei der Arbeit auf dem Feld. Automatisierte Systeme ermöglichen die optimale Reinigung der Geräte. Gleichzeitig ist die Landwirtschaft immer professioneller geworden, sodass die Mittel sehr sachkundig eingesetzt werden.

Wieso ist gerade jetzt der Innovationssprung möglich?

Wir haben jetzt die Technik zur Verfügung, mit der wir die Idee zur Praxisreife bringen werden. An dem Thema Einzelpflanzenbehandlung wird bereits seit rund 30 Jahren geforscht. Doch erst heute haben wir sehr präzise und gleichzeitig erschwingliche Kameras. Für unser Gestänge brauchen wir immerhin 36 Stück. Ebenso wichtig sind leistungsstarke Rechner, die mit einer hochentwickelten Software die Düsen steuern. Das System ist mittlerweile so schnell, dass sich selbst bei einer Fahrgeschwindigkeit von 12 km/h die Düsen rechtzeitig öffnen und schließen lassen. Wichtig ist auch die Tatsache, dass wir mit Bosch und BASF zwei starke Partner an unserer Seite haben, die an das Projekt glauben und dementsprechend investieren. So werden wir die Produktion des SmartSprayers industrialisieren und damit die Basis für einen weltweiten Vertrieb legen können.

Welche Effekte hat das Verfahren auf Pflanzenschutzmittel-Einsatz und Wirtschaftlichkeit?

Grundsätzlich reduziert der SmartSprayer den Bedarf an blattwirksamen Herbiziden. Ob das 20 oder 80 Prozent sind, hängt von den Gegebenheiten ab. In Reihenkulturen wie Zuckerrüben, Mais oder Sonnenblumen, die bis zum Schließen ihrer Reihen reichlich Raum für Unkrautkonkurrenz lassen, ist der Spareffekt größer als im Getreide. Ebenso sind in trockenen Klimaregionen die Einsparungen größer, weil bei weniger Niederschlag auch weniger Unkräuter wachsen. Natürlich hat die zusätzliche Technik ihren Preis. Ob der Spareffekt die Mehrkosten unter dem Strich ausgleicht, hängt auch von der Einsatzfläche ab. Für große Landwirtschaftsbetriebe in Osteuropa rechnet sich der SmartSprayer eher als für kleinere in Westeuropa. Damit das Gerät auch für den breiten Einsatz in der deutschen Landwirtschaft interessant wird, wäre eine staatliche Förderung sinnvoll.

Wie anspruchsvoll ist die Bedienung?

Die Technik funktioniert nach dem Plug&Play-Prinzip, der Anwender muss also über keine besonderen technischen Fertigkeiten verfügen. Zur Unterstützung ist von unserer Seite ein Remote-Service mittels Smartphone vorgesehen. Ebenso werden die speziell geschulten Händler Hilfestellung leisten können. Bei den Software-Voreinstellungen sind die pflanzenbaulichen Fähigkeiten des Anwenders gefragt. So muss jeder selbst vorgeben, ab wann ein Unkraut bekämpft werden soll.

Wann wird der SmartSprayer in den Markt eingeführt?

In den nächsten Jahren werden wir die Vorserienmodelle auf Praxisbetrieben testen und optimieren. Die Markteinführung wird im Rahmen des EU LIFE Projekts SmartSprayer gefördert.

Vielen Dank für das Gespräch, Herr Kiefer.

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