Gezielt mit Wasser geizen: ATB beschreitet neue Wege bei der Bewässerungssteuerung

Wasser - elementar für die Erzeugung von Lebensmitteln – ist eine zunehmend knapper werdende Ressource. Pünktlich zum internationalen Welttag des Wassers am 22. März haben Wissenschaftler am Leibniz-Institut für Agrartechnik die Arbeit in einem neuen Forschungsprojekt aufgenommen: Intelligente funkbasierte Bewässerung soll die Wassereffizienz in der landwirtschaftlichen Produktion künftig gezielt verbessern. 

Noch immer wird in der Praxis häufig zu reichlich und zum falschen Zeitpunkt bewässert. Dieses zu viel oder zum falschen Zeitpunkt ausgebrachte Wasser wird dem allgemeinen Wasservorrat ohne Notwendigkeit entzogen, seine Ausbringung kann zu Umweltschäden führen, und es verursacht vermeidbare Kosten für den Landwirt.

Moderne sensorgestützte Bewässerungssysteme applizieren das Wasser mit Hilfe starr  voreingestellter Werte, einer Kombination aus Zeitvorgaben, Klimamodellen und gemessener Bodenparameter. Eine bedarfsgerechte und ressourcenschonende Bewässerung, die sich nach dem aktuellen Verbrauch der Pflanze richtet, ist mit den vorhandenen Systemen kaum gewährleistet.

Ein eben am Potsdamer Leibniz-Institut für Agrartechnik gestartetes Forschungsvorhaben will dies ändern. Ziel ist die Entwicklung eines flexiblen, autonomen und funkbasierten Bewässerungssystems, das in der Lage ist, die von der Pflanze benötigte Wassermenge genau zu dosieren. Die Wissenschaftler entwickeln hierfür ein dezentrales Netzwerk aus Sensoren, Steuerungs- und Kommunikationsmodulen, das im Feld installiert wird und sich autonom mit Daten aus der Beregnungsfläche und mit Vergleichsdaten von außerhalb versorgt. Das intelligente System soll die Daten, u. a. Bodenfeuchte, Pflanzenwasserzustand und aktuelle Niederschlagsmengen selbstständig analysieren und interpretieren, standortspezifische Handlungsempfehlungen errechnen und diese direkt für die Bewässerungssteuerung nutzen. Eine autarke Stromversorgung und drahtlose Datenübertragung werden für eine hohe Flexibilität und Reichweite des Systems sorgen.

„Unser Ziel ist es, das System so auszulegen, dass es für verschiedenste Anbaumethoden einsetzbar ist“, formuliert Projektleiter Dr. Martin Geyer die Erwartungen der Wissenschaftler. „Der Landwirt soll künftig in der Lage sein, mit Hilfe des Systems die für seinen Standort und seine Produktionsbedingungen geeignetste Bewässerungsstrategie schnell und sicher zu wählen. Wasser wird auch in unseren Breiten zunehmend kostbar. Wir versprechen uns von IFuB eine Einsparung von Wasser und damit auch Kosten – eine wesentliche Voraussetzung für einen erfolgreichen Transfer in die Praxis.“

Das von der Technischen Universität Berlin koordinierte Projekt Intelligente Funkbasierte Bewässerung (IFuB) wird vom Bundeslandwirtschaftsministerium (BMELV) über die Bundesanstalt für Landwirtschaft (BLE) gefördert. Im interdisziplinären Projektkonsortium arbeiten das Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB) mit der Technischen Universität Berlin und drei Berliner Unternehmen, Logic Way GmbH, Virtenio GmbH und MMM Mosler Tech Support, zusammen. Mit Ergebnissen wird in zwei Jahren gerechnet.

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