Entwicklung der Dienstleistung „Aero Remote Bodenanalyse und Beratung“ (InoDAT)
Was war die Herausforderung/das angegangene Problem??
Bodenanalysen sind in Litauen nicht sehr beliebt. Die Situation hat sich in den letzten Jahren leicht verändert, da die Zahl der Junglandwirte im Land zunimmt. Immer mehr Junglandwirte interessieren sich für Precision Farming und innovative Lösungen zur Modernisierung ihrer Betriebe. So, Landwirte neigen dazu, moderne Anbaumethoden zu verwenden und streben eine effektivere Nutzung der Ressourcen an. Auch große Produktionsbetriebe nutzen Bodenanalysedienste.
Heutzutage wird in der Landwirtschaft die Tendenz zur Chemisierung festgestellt, um höhere Erträge zu erzielen. Im Fokus steht die Produktivitätssteigerung, ungeachtet der Tatsache, dass einige Methoden zur Produktivitätssteigerung einen Einfluss auf die Bodendegradation haben. Bodendurchnässung, Kompressibilität, Erosion, und Humusgehalt sind die Hauptelemente der Bodenqualität, die stark mit den Prinzipien der Präzisionslandwirtschaft verbunden sind.
Die Landwirte sahen ein Bedürfnis nach der Entwicklung eines Dienstes zur Fernerkundung bodenphysikalischer Parameter zu einem vernünftigen Preis. Die operative EIP-Gruppe wurde gebildet, um Kohärenz zwischen den Bedürfnissen der Landwirte und der Erfahrung von Forschern und Beratern zu erreichen, um einen innovativen Service zu entwickeln Aeroremote Bodenanalyse und Dienstleistungen (InoDAT). Ziel war es, auf Basis von Daten des unbemannten Fluggeräts und Bodenuntersuchungen eine Technologie zu entwickeln, die es den Landwirten ermöglicht, effektiv und zeitgerecht mit Ernteproblemen umzugehen und optimale Lösungen für diese Probleme anzubieten. Der neue Service machte die Bodenanalyse zu einem günstigeren Preis.
Wie hast du das Problem gelöst?
Mitglieder der operativen EIP-Gruppe, deren Mitglieder Forscher der Universität Vilnius waren (Institut für Geowissenschaften), Versuchsbetriebe, Landwirte, und Spezialisten des litauischen landwirtschaftlichen Beratungsdienstes gebildet. Das Ziel der Gruppe war die Entwicklung, Prüfung, und Anwendung neuer Erkenntnisse in der Praxis, die es ermöglichen würden, die wichtigsten Faktoren, die die Fruchtbarkeit des Bodens bestimmen oder einschränken, aus der Ferne zu identifizieren. Der Zustand des Bodens wurde anhand von Luftbildaufnahmen bewertet. Eine solche Fernerkundungsbeobachtung war zu einem vernünftigen Preis. Spezialisten des Instituts für Geowissenschaften der Universität Vilnius verfügten über Erfahrungen in Landschaftsstudien und Forschungen zu landschaftsbildenden Materialkomponenten (einschließlich der Erde), Analyse, und Interpretation von Forschungsergebnissen. In Ergänzung, Spezialisten des litauischen landwirtschaftlichen Beratungsdienstes verfügten über Expertise in der Durchführung analytischer Beratungen und ermöglichten die Anwendung wissenschaftlicher Innovationen in der Praxis.
Es wurde ein innovativer Service entwickelt, der es ermöglicht, den Humusgehalt im Boden aus der Ferne zu bestimmen, Grad der Bodenerosion, Bodenfeuchte, die granulometrische Zusammensetzung des Bodens, und aggregierte Bodenstruktur unter Verwendung von Luftbildaufnahmen von unbemannten Luftfahrzeugen und terrestrischen Bodeneigenschaften.
Den Beratern wurde beigebracht, unbemannte Luftfahrzeuge zu bedienen, von Forschern bereitgestellte Algorithmen verwenden, sie zu interpretieren und zu analysieren. Algorithmen zur Identifizierung physikalischer Eigenschaften des Bodens wurden auf der Grundlage von Luftbildern vorgeschlagen.
Die Betriebssicherheit der Algorithmen wurde mit den Programmen ArcGis . getestet, Agisoft, und eKognition.
Es wurde eine Methodik für die Bereitstellung neuer Dienste erstellt.
Ein Standard für die Bereitstellung neuer Dienste wurde erstellt.
Die Identifizierung von Faktoren, die die Bodenfruchtbarkeit bestimmen oder einschränken, und Bodenveränderungen ermutigten die Landwirte, die Wirksamkeit und die wirtschaftlichen Ergebnisse ihrer Betriebe zu bewerten, half den Landwirten, effektive Entscheidungen zu treffen und die physikalischen und chemischen Parameter des Bodens zu verbessern, die Auswaschung von Nährstoffen zu reduzieren und die Landwirte bei der effektiven Verwendung von Düngemitteln zu unterstützen.
Der neue Service half Landwirten, die Prozesse der Pflanzenpflege zu verbessern, Buchhaltung, und Bewertung des Zustands des Bodens. Die Bereitstellung dieser Dienstleistung half den Landwirten, den Einsatz notwendiger Stoffe zu optimieren, was einen erheblichen Einfluss auf die Senkung der Produktionskosten hat, eine Steigerung der Ernteerträge, und Einkommen.
Ein spezialisiertes unbemanntes Luftfahrzeug wurde angeschafft. Verwenden des Geräts, es ist möglich, den Bereichsradius zu überwachen, dessen 2 Kilometer, und fotografiere mit einer Auflösung von 14 Megapixel. Die Daten wurden direkt an einen Piloten des unbemannten Luftfahrzeugs übertragen. Ein Landwirt, der diese Technik verwendet, konnte seine Parzellen in Echtzeit überwachen, den Zustand seiner Ernte beurteilen, und Entscheidungen darüber treffen, wie der Zustand des Bodens oder der Ernte in bestimmten Parzellenbereichen verbessert werden kann. Dadurch konnten die Kosten optimiert werden.
Was sind die Erfolgsfaktoren bei der Lösung des Problems?
Die Zusammenarbeit zwischen Forschern und Landwirten sowie Beratern führte zur erfolgreichen Umsetzung des Projekts. Forscher haben maßgeblich zur Erstellung von Algorithmen beigetragen, methodische Empfehlungen, und Interpretation der vom unbemannten Luftfahrzeug bereitgestellten Daten.
Seminare auf Bauernhöfen (mehr als 22 Bauernhöfe) wurden organisiert, um die Anwendbarkeit der Projektergebnisse auf landwirtschaftliche Betriebe zu demonstrieren. Landwirte waren bereit, an Projektaktivitäten teilzunehmen und neues Wissen zu erwerben.
Die breite Erfahrung der Spezialisten des LAAS in der Antragstellung und Projektleitung sowie in der Projektleitung war einer der Schlüsselfaktoren für die erfolgreiche Umsetzung des Projekts.
Forscher der Universität Vilnius hatten einschlägige Erfahrungen mit 10 Jahre in Studien der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Bodens. Die Wahl der Projektpartner (d.h.. Landwirte) wurde unter Berücksichtigung der Empfehlungen der Forscher erstellt. Farmen wurden aus verschiedenen Territorien des Landes ausgewählt, um verschiedene Ökosysteme von Ebenen und Hochland und ihre typischen Probleme darzustellen. Es gibt normalerweise Probleme mit der Bodendurchnässung, Humusgehalt, und Probleme der Kompressibilität des Bodens in Ebenen. Hochland ist problematisch wegen Bodenerosion und der ungleichmäßigen Humusverteilung durch Bodenerosion.
Unerwarteter Fehler, wenn überhaupt
Wir haben alles richtig gemacht!
Gewonnene Erkenntnisse
Das Projekt war ein Multi-Akteur-Projekt. Ergebnisse des Projekts wurden in Zusammenarbeit mit Landwirten erzielt, zu machen., und Forscher. Angemessene Gespräche zwischen den Partnern waren einer der Faktoren für eine erfolgreiche Umsetzung des Projekts. Die Partner mussten lernen, einander zuzuhören, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.
Landwirte haben unterschiedliche Erfahrungen mit dem Einsatz von Innovationen in ihren Betrieben gemacht. So, die Methoden des Einsatzes innovativer Technologien mussten den Landwirten von Forschern und Beratern genau erklärt werden.
Welche Rolle spielt der Berater bzw. die Beratungsstelle im Praxisfall?
Litauischer Agrarberatungsdienst (LETZTE) ist der Hauptpartner des Projekts, der für die Koordination und Verwaltung der Projektaktivitäten verantwortlich ist, Angebotserstellung, Anwendung der Projektergebnisse in der Praxis (d.h.. auf Bauernhöfen), Kommunikation und Zusammenarbeit mit Projektpartnern, und Verbreitung der Projektergebnisse.
LAAS bietet Dienstleistungen in der Bodenanalyse seit 1993. Besonderes Augenmerk wurde auf die Entwicklung und Verbesserung von Dienstleistungen rund um den Boden gelegt. Bodenproben wurden von Pflanzenspezialisten von landwirtschaftlichen Betrieben genommen. Dann, Proben wurden von Spezialisten des Labors für Präzisionslandwirtschaft analysiert.
Berater von LAAS stehen in engem Kontakt mit ihren Kunden (Landwirte) deshalb, Sie spielten eine bedeutende Rolle im Projekt, da sie halfen, Landwirte aus verschiedenen geografischen Zonen des Landes zu finden, die an Projektaktivitäten interessiert und bereit waren, an Projektaktivitäten teilzunehmen. Berater halfen den Forschern, Informationen und Anforderungen an Landwirte zu übermitteln, um eine möglichst genaue Durchführung von Bodenstudien zu gewährleisten.
Kann Ihr Ansatz auf andere Innovationsherausforderungen und -regionen übertragen und/oder angepasst werden??
Ja
Geschätzte Übertragbarkeit auf einer Skala von 1 zu 5
(wo 1 ist einfach und 5 sehr schwierig)
3
Um die Erfahrung zu teilen über die gute Praxis, Bitte kontaktieren Sie Rimtautas Petraitis (rimtautas.petraitis[beim]lzukt.lt)
Erfahren Sie mehr über das Projekt auf www.lzukt.lt
