Grünland: Ertragsprognose und - optimierung mit Rising Plate Meter

Autoren:
Name Institution e-Mail
Christoph StumpeUniversität Hohenheim christoph.stumpe@uni-hohenheim.de

Schwierigkeitsgrad:
einfach
Umsetzungsdauer:
mittel
Reproduzierbarkeit:
national
Technologisierung:
mittel

Kurzbeschreibung



Das Rising Plate Meter bietet eine gute Möglichkeit, um den Grünlandertrag wachstumsbegleitend und teilflächenspezifisch zu erfassen. Mit spezifischen Prognosegleichungen, die die Bestandszusammensetzung, den Messzeitpunkt und die Region berücksichtigen, ist eine gute Genauigkeit erreichbar.

Für die Messung muss der Landwirt lediglich die Fläche in einem definierten Muster abschreiten, um die Bestandshöhe an vielen Punkten der Fläche zu erfassen.

Die automatisierte Auswertung liefert ihm anschließend als Ergebnis eine Ertragskarte, die er für das angepasste Grünlandmanagement verwenden kann.

Bestandteile


  Technik


  • Rising Plate Meter
  • Computer
  • Smartphone App

  Anwendung


  • Smartphone
  • ArcGIS Pro
  • App

 Daten


  • Prognosegleichungen
  • Bestandszusammensetzung
  • Messdaten des Rising Plate Meters
  • Feldgrenze

Einordnung


Allgemein

Bundesland:
Baden Württemberg
Übertragbarkeit:
keine Angabe
Produktionsbereich:
Tierische Erzeugung
Produktionsrichtung:
Rinderhaltung
Arbeitsbereich:
Fütterung
Verfahrensbereich:
keine Angabe

Umgesetztes Praxisbeispiel:

Testumgebung:
Praxiseinsatz
Einsatzhäufigkeit:
Mehrmals
Einsatzumfang:
Mehrere Flächen
Kostenumfang digitaler Technik:
(Die Kosten sind als Richtwerte zu verstehen)
 
- Anschaffungskosten für Einsatzumfang:
1001 - 5000 €
- Laufende Kosten im Monat pro Einheit:
Nicht relevant


Umsetzungsschritte

Einrichtung

In der Einrichtung des Praxisbeispiels sollen die Grundlagen für die anschließende Durchführung geschaffen werden. Zum Beispiel die Einrichtung eines Accounts, Installation von Software und Aufbau von Technik.

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Einrichtung der Messtechnik

Zunächst muss das Rising Plate Meter mit der betreffenden Smartphone-App verbunden werden. Dazu schalten Sie die Bluetooth-Verbindung Ihres Smartphones ein. Anschließend schalten Sie das Rising Plate Meter des Typs Grasshopper ein und kalibrieren die Ausgangssituation. Nun öffnen Sie die Grasshopper App auf Ihrem Smartphone und wählen „Connect to Grasshopper“ aus. Der entsprechende Bildschirm ist in dem Screenshot gezeigt. Als nächstes wählen Sie das nun erscheinende Feld „Start measuring“ aus und legen darüber eine neue Fläche an. Nach der Eingabe der Flächenbezeichnung können Sie damit beginnen die Feldgrenze abzuschreiten und in regelmäßigen Abständen (ca. 5 m) eine Grasshopper Messung durchzuführen. Es werden die Positionsdaten der Messungen erfasst, aus denen sich die Feldgrenzen ergeben. Nach einer vollständigen Umrundung der Fläche schließen Sie die Messung ab. Die Fläche erscheint nun unter Ihren weiteren Flächen und ihr kann eine Bestandsmessung zugeordnet werden.

Vorbereitung

In der Vorbereitung wird die eingerichtete Technik und/oder Anwendung für die Durchführung des Praxisbeispiels einsatzbereit gemacht. Zum Beispiel das Erstellen/Verschicken einer Applikationskarte und der Import von Feldgrenzen.

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Schätzung der Bestandszusammensetzung

Der Landwirt sollte die Bestandszusammensetzung seines Grünlands, also den Anteil von Gräser, Leguminosen und Kräutern abschätzen. Dafür kann er zum Beispiel einen Referenzrahmen, wie in dem Bild gezeigt auf der Fläche platzieren und darin den Anteil der Bestandsbildner abschätzen. Es wird in die drei Kategorien gräserreich (mehr als 70 % Gräser), ausgewogen (50 – 70 % Gräser) und klee- und kräuterreich (weniger als 50 % Gräser) unterschieden.

Durchführung

In der Umsetzung wird das eigentliche Ziel des Praxisbeispiels umgesetzt. Dabei wird die vorbereitete Technik und/oder Anwendung eingesetzt. Zum Beispiel die Auswahl und Weiterverarbeitung ausgewählter Geodaten und die Abarbeitung einer Applikationskarte und gleichzeitige Dokumentation der Maßnahme.

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Bestandsmessung

Für die Messung laufen Sie mit dem Grasshopper über die Fläche und führen im Abstand von ca. 2 m eine Messung aus. Um alle Bereiche der Fläche bestmöglich abzubilden, laufen Sie am besten in einem W-Muster über die Fläche. Ein Beispiel ist in dem Bild unten dargestellt.

Nachbereitung

In der Nachbereitung werden die durchgeführten Schritte kontrolliert um das Ergebnis des Praxisbeispiels sicherzustellen. Zum Beispiel kann dies die Einsicht einer Dokumentationskarte zur Überprüfung von Soll- und Ist-Menge sein.

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Export der Messdaten

Die Messdaten werden zunächst in der Smartphone App erfasst und gespeichert. Anschließend ist es erforderlich, die Messungen zu synchronisieren und gleichzeitig in einer xlsx-Datei zusammenzufassen. Dazu wählen Sie in der unten dargestellten Ansicht „Force Upload“ aus und erhalten anschließend Ihr Messprotokoll per Mail zugeschickt.

Auswertung

In der Auswertung soll das durchgeführte Praxisbeispiel hinsichtlich seines Erfolges untersucht werden. Zum Beispiel der Effizienzvergleich von vernetzten Maschinen/ dokumentierten Maßnahmen.

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Automatisierte Ertragsprognose

Für die Auswertung ist es erforderlich, dass Sie das Programm ArcGIS Pro öffnen und den automatisierten Workflow starten. Dafür müssen Sie die Parameter für den Bestandstyp und den Messzeitpunkt manuell eingeben. Die Region wird automatisch auf Basis der Positionsdaten der Messungen bestimmt. Die Ansicht, in der Sie die Parameter eingeben, sehen Sie in dem dargestellten Bild.

Ergebnisbeschreibung

  Allgemeines Potenzial
Verbesserte Rechtssicherheit
Entbürokratisierung
Beitrag zur digitalen Transformation
Vereinfachtes Datenmanagement
weiteres Ergebnis Günstige Möglichkeit für wachstumsbegleitende und teilflächenspezifische Ertragsprognose, gute Genauigkeit durch spezifische Prognosegleichungen erreichbar.
  Ökonomisches Potenzial
Einsparung Betriebsmittel/ Behandlungskosten
Einsparung Arbeitszeit
Bessere betriebliche Planungssicherheit
Mehrertrag/ höhere Leistung
Entscheidungsunterstützung
weiteres Ergebnis Einsparungen bei Düngemitteln, Vorteile bei der Vorratshaltung des Futters.
  Ökologisches Potenzial
Steigerung Ressourceneffizienz
Positive Wirkung auf die Tiergesundheit / das Tierwohl
Emissionsminderung
weiteres Ergebnis
  Soziales Potenzial
Attraktivität des Arbeitsplatzes
Arbeitserleichterung
Beitrag zur Entwicklung des ländlichen Raumes
Verbesserung Arbeitssicherheit
verbessertes Image/Öffentlichkeitsarbeit
weiteres Ergebnis Für kleinstrukturierte Betriebe geeignet, gewisser Arbeitsaufwand.
Ergebnismaterial:

Erstellung von Ertragskarten auf Basis der RPM-Messungen
Quelle: Christoph Stumpe - Universität Hohenheim