Deutschland bekommt in diesen Märztagen viel Regen ab. Landwirte, die ihre Felder bestellen wollen, stehen darum vor einer wichtigen Frage: Wie nass ist es auf den Äckern? Kann man sie mit schwerem Gerät befahren oder sollte man besser abwarten? Für diesen Fall wäre es ideal, eine Drohne mit speziellen Sensoren über die Flur zu schicken. Und aus den gewonnenen Daten schnell Karten zu erzeugen, anhand derer der Landwirt auf dem Handy oder Laptop die Bodenfeuchte auf seinen Äckern kleinräumig beurteilen kann.
Das ist nur eines der Szenarien, an deren Realisierung der neue Forschungsverbund AgriSens arbeitet. Die beteiligten Wissenschaftler haben gemeinsam mit Landwirten verschiedene Anwendungsfälle definiert, in denen digitale Technologien hilfreich wären. Dazu gehören unter anderem das Planen der Bewässerung oder das Erstellen von Ernteprognosen mit Hilfe von Satellitendaten.
Ministerium gibt 3,7 Millionen Euro
Den Startschuss für den Verbund setzte Bundeslandwirtschaftsministerin Julia Klöckner am 9. März 2020 in Berlin: Sie überreichte den Projektverantwortlichen die Förderbescheide. Denn das Ministerium unterstützt AgriSens in den kommenden drei Jahren mit 3,7 Millionen Euro.
Riesige Datenmengen verarbeiten und lenken
165.000 Euro davon gehen an den Lehrstuhl für Fernerkundung der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU). Hier ist Dr. Christian Hüttich als Projektleiter zuständig:
„Wir arbeiten darauf hin, das volle Potenzial der riesigen Datenmengen auszuschöpfen, die von Erdbeobachtungssatelliten kommen. Wir wollen eine Infrastruktur schaffen, mit der diese Daten möglichst schnell so prozessiert werden, dass sie für Landwirte nutzbar werden.“
Manche Satelliten schicken einmal in der Woche Daten zur Erde, andere sogar täglich. Es gilt, diese Informationsflut in richtige Bahnen zu lenken und sie mit Daten zu kombinieren, die am Boden erhoben werden. In diesen Prozess müssen Struktur und System gebracht werden. Dabei betritt das JMU-Team auch Neuland: „Erstmals wollen wir die Fernerkundungsdaten in eine Cloud bringen, in der sie auch allen anderen Projektbeteiligten zur Verfügung stehen“, erklärt Hüttich.
Forschung und Landwirtschaft: Die Partner im Verbund
Der Forschungsverbund „AgriSens DEMMIN 4.0 (Fernerkundungstechnologien für die Digitalisierung im Pflanzenbau)“ wird vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ Potsdam koordiniert. Weitere Beteiligte sind das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR an den Standorten Neustrelitz, Oberpfaffenhofen und Jena, das Julius-Kühn-Institut Braunschweig, der Deutsche Wetterdienst, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, die Friedrich-Schiller-Universität Jena, die Julius-Maximilians-Universität Würzburg und die Hochschule Neubrandenburg.
Mit im Boot sind auch Landwirtschaftsbetriebe aus dem Raum Demmin in Mecklenburg-Vorpommern sowie weitere Partnerbetriebe in Deutschland. In Demmin unterhalten GFZ und DLR Experimentierfelder, auf denen sie gemeinsam mit Landwirten neue Technologien entwickeln und erproben.
Niedrigschwelliges Angebot für Landwirte schaffen
Am GFZ Potsdam koordiniert Dr. Daniel Spengler das Projekt AgriSens: „Fernerkundungsdaten liefern reiche Datenschätze, die Landwirten wichtige Informationen als Entscheidungsgrundlage für Maßnahmen zum Beispiel in der Düngung, der Aussaat oder der Bodenbearbeitung geben können. Aktuell ist die Hürde, diese Daten zu nutzen, für viele Landwirte leider viel zu hoch. Das betrifft vor allem den Zugang zu den Daten, die Nutzung in einer Fülle von Softwarelösungen und unübersichtlichen Angeboten des Marktes. Wir möchten hier niedrigschwellige Lösungen anbieten.“
Zur Person: Dr. Christian Hüttich
Christian Hüttich hat an der Universität Jena Geographie, Geoinformatik und Fernerkundung studiert. Als Doktorand forschte er von 2007 bis 2011 an der JMU. Danach arbeitete er sieben Jahre lang wieder in Jena – an der Universität und in einem Unternehmen der Luft- und Raumfahrt. 2018 kam er dann an die JMU zurück. Hier vertrat er zuerst eine Professur für Fernerkundung, aktuell ist er wissenschaftlicher Mitarbeiter. Mit den Fördermitteln aus dem Projekt AgriSens kann er eine weitere wissenschaftliche Stelle besetzen.