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CARPE MEMORIAM

Ein betriebsübergreifendes digitales Flächengedächtnis für die effizientere Landwirtschaft

Während in der Vergangenheit landwirtschaftliche Betriebe und die mit ihnen verbundenen Nutzungserfahrungen häufig über Generationen innerhalb der Familie weitergegeben wurden, werden heute Betriebe vielfach verpachtet oder verkauft. So erfolgt ein Betreiberwechsel nicht mittels einer jahrelangen gemeinsamen Übergangs- und Lernphase, sondern in kurzen Zeiträumen und zwischen fremden Instanzen. Das über Jahrzehnte gewonnene Wissen geht dabei verloren und muss neu gewonnen und erlernt werden. Hieraus ergibt sich neben der Notwendigkeit zur Wissenserlangung auch die Notwendigkeit zum Aufbau betriebsübergreifender Wissensspeicher, die es im Falle von Übergängen landwirtschaftlicher Betriebe und Flächen ermöglichen, das über die spezifischen geographischen Rahmenbedingungen erlernte Wissen weiterzugeben.

Übergeordnetes Ziel dieses Projekts ist, die Digitalisierung in der Landwirtschaft voran zu treiben. Dies wird durch den Einsatz von neuen Informations- und Kommunikationstechnologien erreicht. In CARPE MEMORIAM wird das Konzept für ein betriebsübergreifendes Flächengedächtnis entwickelt und prototypisch umgesetzt. Das Flächengedächtnis beruht auf betriebsinternen und -externen Daten (z.B. Aufzeichnungen der Landwirte, Luftbilder, Katasterdaten) sowohl historischer Art als auch auf Daten laufender Prozesse (z.B. Maschinendaten, Umweltdaten, manuell eingegebene Daten).

Es wird insbesondere auch erforscht, inwieweit neue hochauflösende Satellitenbilder, mit Drohnen erfasste Daten, sowie in-situ Sensorik eingebunden werden können. In der Vergangenheit gewonnenes individuelles Wissen der handelnden Akteure und bereits existierende Daten unterschiedlicher Quellen werden so im Flächengedächtnis zusammengeführt. Informationslücken können durch Satellitendaten und neue Daten unterschiedlicher Sensorik gefüllt werden. Die Integration neuer Daten gewährleistet zudem die kontinuierliche Aktualität des Systems und erlaubt daher auch ein Flächen-Monitoring. Die entwickelte Architektur sichert durch offene Schnittstellen die Interoperabilität mit FarmManagement-Systemen. Mit dem Flächengedächtnis als digitaler Wissensbasis lassen sich die landwirtschaftlichen Prozesse vegetationsperiodenübergreifend optimieren.

Neben der Erstellung eines Konzeptes für das Flächengedächtnis sollen in CARPE MEMORIAM Vegetationsparameter mit multipler Sensorik in heterogener, sich ergänzender räumlich-zeitlicher Auflösung erfasst werden. Heute lassen sich mit verfügbaren Satelliten (u.a. Sentinel), Befliegungen (u.a. durch selbst entwickelte Drohnen) und in-situ Sensorik im Feld (an Nutzfahrzeugen oder stationär ausgebracht) Sensordaten gewinnen, die zu einem hochgenauen „Lagebild“ fusioniert werden können. Dieses Lagebild dient auch dazu, das Flächengedächtnis zu befüllen. Ein selbst entwickeltes UAV System mit direkter Kommunikation zum Server ermöglicht eine Individualisierung der Aufnahme- und Auswerteprozesse. Letztlich wird dadurch ein optimiertes Anbaumanagement ermöglicht und mit Entscheidungshilfen das jeweilige Ertragspotenzial am besten ausgeschöpft