Kleingewässer in Agrarlandschaften sind potenziell durch den Eintrag von Pflanzenschutz- und Düngemitteln belastet mit der Folge, dass die Gewässerfauna geschädigt ist. Gleichzeitig beherbergen Kleingewässer im Vergleich zu anderen Gewässerökosystemen, wie beispielsweise Seen, Flüssen oder Bächen, die höchste Artenvielfalt und den höchsten Anteil gefährdeter Arten auf Landschaftsebene. Ein biologisches Monitoring in Kleingewässern gibt es nicht und der Aufbau ist aufgrund der Anzahl und Vielgestaltigkeit nicht trivial (z. B. in Mecklenburg-Vorpommern ca. 60.000 Kleingewässer in bzw. an landwirtschaftlichen Flächen). ÖPV untersucht aktuell die Auswirkungen von Bewirtschaftungsstrategien auf solche Kleingewässer. Darauf aufbauend soll ein Kleingewässer-Monitoring in Kooperation mit den Pflanzenschutzdiensten der Länder aufgebaut werden. Das im Projekt zu erarbeitende Konzept bildet die Grundlage für daran anschließende Entwicklungs- und Erprobungsprojekte zur erstmaligen und dann kontinuierlich fortlaufenden Zustandsbeschreibung der Biodiversität in Kleingewässern der Agrarlandschaft.
Das Experimentierfeld DigiVine, will beispielhaft digitale Technologien als Wertschöpfungs- Instrumente von der Pflanzung bis zur Traubenablieferung aufzeigen und mit Praktikern testen. Das interdisziplinäre Team umfasst Betriebe der Trauben- und Weinerzeugung, Hersteller von Weinbaugerätetechnik, IT Dienstleister, Forschungsinstitute u. Wissenschaftler mit ausgewiesener Expertise in Fragen der Digitalisierung und sensor-basierter Datenerfassung und -analyse. DigiVine will das Zusammenspiel von Forschung, Entwicklung, Beratung und Praxis zur Durchdringung und Beherrschung des vielschichtigen Ablaufs der Traubenproduktion mittels Digitalisierung fördern, passgenaue Dienstleistungen u. Handlungsempfehlungen für Winzer entwickeln u. die Arbeits- und Ressourceneffizienz sowie die Rechtssicherheit erhöhen. DigiVine vernetzt umfangreiche, heterogene Datenquellen über u. aus dem Weinberg sowie administrative Rahmenbedingungen. Algorithmen erschließen die großen Datenfülle aus schlag- und teilschlagspezifischen Informationen zur Bestandsführung und mechanisierten, qualitätsorientierten Produktion und gibt konkrete Handlungsempfehlungen. DigiVine fördert den Einstieg der Winzer in die Digitalisierung, eröffnet Anbietern neuer Technologien Märkte und generiert neues Wissens für einen breiten Anwenderkreis. Schnittstellen für eine Steigerung der Transparenz gegenüber Verbrauchern und der Gesellschaft werden vorgesehen. In 9 Anwendungsfällen bringen Forschungs- und Entwicklungsprojekte neue Lösungsansätze hervor. In DigiVine werden u.a. leadfarms realisiert, implementiert u. getestet, die verschieden Erzeugerstrukturen im Weinbau abbilden (Weingüter, Winzergenossenschaften und Traubenproduzenten). Die Anwendungsfälle im Experimentierfeld DigiVine bilden neue über den Stand der Technik hinausgehende Applikationen u. dienen der beispielhaften Umsetzung. Sie werden mittels offener Schnittstellen mit bereits existierenden Diensten verbunden, um die Prozesskette gänzliche abzubilden.
MonVia wird vom JKI in Zusammenarbeit mit dem TI und dem Informations- und Koordinationszentrum für biologische Vielfalt der BLE bearbeitet. Das Verbundvorhaben besteht aus drei Teilen: a) Trendmonitoring basierend auf einem Stichprobenraster, b) vertiefendes Monitoring zu ausgewählten Fragestellungen mit Schwerpunkt Insekten sowie c) Citizen-Science, d.h. Mitwirkung von Landwirten, Verbänden und Bürgern). An dem langfristig ausgerichteten Vorhaben sind 6 Fachinstitute vom TI, 8 vom JKI sowie die BLE mit insgesamt mit mehr als 35 Personen beteiligt. Im Teilvorhaben "Monitoring zur Vielfalt der Lebensräume - Kleinstrukturen und Landschaftselemente" werden Methoden entwickelt und bereitgestellt, um Indikatoren zur Qualität von Lebensräumen (z.B. Alter, Arten, Naturnähe; Konnektivität) aus Fernerkundungsdaten (z.B. LiDAR, VHR) abzuleiten.
Ziel des Teilprojektes „Schaderreger“ ist es daher, einen Vorschlag für ein Schaderregermonitoring an Kulturpflanzen zu erarbeiten und diesen exemplarisch zu erproben. Schrittweise sollen dabei landwirtschaftliche Kulturpflanzen, Wein, Apfel, und im späteren Verlauf gegebenenfalls weitere Kulturen betrachtet werden. Auf der Grundlage bereits vorhandener Daten und Monitorings zu Schaderregern in den Bundesländern sowie geeigneter Versuchsergebnisse unterschiedlicher Institutionen, sollen Kriterien für die Auswahl von Schaderregern, Kulturen, Regionen und entsprechende Monitoringmethoden erarbeitet werden, in die auch neueste Verfahren der Datenverarbeitung und -analyse sowie der Molekularbiologie und Bioinformatik einfließen. Diese Ergebnisse sind die Grundlage für die Erarbeitung eines Konzeptes für ein systematisches Schaderregermonitoring, welches bestehende Strukturen einbindet, gezielt erweitert und somit fundierte Aussagen über Trends und die Bedeutung von Schaderregern für die biologische Vielfalt in Agrarlandschaften ermöglicht.
MonVia wird vom JKI in Zusammenarbeit mit dem TI und dem Informations- und Koordinationszentrum für biologische Vielfalt der BLE bearbeitet. Das Verbundvorhaben besteht aus drei Teilen: a) Trendmonitoring basierend auf einem Stichprobenraster, b) vertiefendes Monitoring zu ausgewählten Fragestellungen mit Schwerpunkt Insekten sowie c) Citizen-Science, d.h. Mitwirkung von Landwirten, Verbänden und Bürgern). An dem langfristig ausgerichteten Vorhaben sind 6 Fachinstitute vom TI, 8 vom JKI sowie die BLE mit insgesamt mit mehr als 35 Personen beteiligt. Die Forschungsaktivität im Teilvorhaben zu Wild- und Honigbienen umfasst die Aggregation und Auswertung historischer und zukünftig erhobener Daten zu Honigbienen und Wildbienen in den agrarisch genutzten Räumen Deutschlands mit Hilfe einer zu diesem Zweck entwickelten digitalen Plattform. Die Datenerhebung soll um eine Citizen-Science-Komponente ergänzt werden.
Abiotischer und biotischer Stress haben die Ertragszuwächse im Winterweizen in den letzten Jahren kleiner als erwartet ausfallen lassen. Daher ist neben der Züchtung neuer resistenter oder toleranter Sorten auch das Anbausystem in den Fokus der Optimierung geraten.
Herkömmlich wird Winterweizen in Drillsaat gesät, so dass einzelne Pflanzen in einer Reihe sehr hohe Konkurrenz aber zwischen den Reihen wenig Konkurrenz haben. Alternative Abbausysteme wie die Gleichstandsaat wurden bereits vor langer Zeit vorgeschlagen, aber aufgrund technischer Limitierungen nicht umgesetzt.
In diesem Projekt soll ein Prototyp zur Gleichstandsaat für Winterweizen optimiert und für eine diverse Winterweizenkollektion getestet werden. Ziel ist es herauszufinden, welche Vorteile die Gleichstandsaat bietet und Winterweizensorten zu finden, die besonders positive auf das neue Anbausystem reagieren.
In der gärtnerischen Produktion ist bereits eine Automatisierung und Mechanisierung von Arbeitsprozessen in Teilbereichen (z.B. Düngung, Bewässerung) vorhanden. Dennoch existieren Bereiche, in denen ein erheblicher Entwicklungsbedarf notwendig ist, um die gesamte Wettbewerbsfähigkeit des Gartenbaus zu erhalten und eine nachhaltige Produktion zu ermöglichen. Daher ist es erforderlich, die gartenbauliche Produktion im Gewächshaus hinsichtlich der Nutzung der vorhandenen Daten (z.B. Klimadaten) sowie durch sensorgestützte Daten effizienter zu gestalten, um das Produktionssystem nachhaltig zu optimieren. In dem Projekt IPMaide ist das Ziel die Entwicklung eines digitalen Assistenzsystems in Form einer App zur Entscheidungsunterstützung. Dieses soll durch automatisiertes Schädlingsmonitoring im Anbau von Gemüsekulturen im Gewächshaus im Rahmen integrierter Pflanzenschutzmaßnahmen entwickelt werden. Durch den Einsatz diverser Sensoren, bildgebender Verfahren und automatischer Fallen soll das Auftreten von verschiedenen tierischen Schaderregern bestimmt werden, um zeitlich angepasste, bei Auftreten des Schädlings teilflächenspezifische Pflanzenschutzmaßnahmen vorzunehmen. Hierbei sollen notwendige Maßnahmen gegen unterschiedliche Schaderreger durch intelligente Verknüpfung verschiedener Handlungen (Nützlingseinsatz, Gewächshausklimasteuerung, chemischer Pflanzenschutz) in koordinierte Bekämpfungsstrategien umgesetzt werden, um somit einen Beitrag zur Reduzierung des PSM Einsatzes sowie zur Steigerung des Anwenderschutzes zu leisten. Ziel ist es mit Hilfe der App Informationen zu sammeln, aufzubereiten und zu dokumentieren, um diese mit vorhandenen Informationsmanagement-Systemen im Gartenbau zu vernetzen.