Mit künstlicher Intelligenz gegen die Herbizidresistenz

Die technischen Möglichkeiten in der Datenanalyse haben sich in den vergangenen Jahren eindrucksvoll verbessert. Wir arbeiten daran die künstliche Intelligenz (KI) jetzt auch in der Bekämpfung der Herbizidresistenz einzusetzten, um aus komplexen und riesigen Informationsmengen genaue Analysen für die Landwirtschaft zu erstellen.

Die Herbizidresistenz stellt eine große Gefahr für Landwirte dar. In den letzten Jahren weisen immer mehr Unkräuter Resistenzen gegen verschiedene Herbizide auf. Landwirte verlieren  Ertrag, weil Unkräuter die Ernte erschweren.

Warum auch Ihre Daten helfen können!

Die aktuelle Situation ist entstanden, weil auf den Anbauflächen in den letzten Jahrzehnten immer wieder die gleichen Herbizide genutzt wurden. Dies hat resistente Unkräuter stärker herausselektiert. Dieser biologische Vorteil hat dazu geführt, dass sich diese Pflanzen besser Fortpflanzen konnten und heutzutage auf vielen Anbauflächen dominieren. Auch wenn viele Landwirte auf die Hilfe der Herbizid Hersteller hoffen, haben die Chemieunternehmen bis jetzt noch keine grundlegend neue und resistenzbrechende Wirkstoffe in der Entwicklung.

Die einzige Waffe gegen die Herbizidresistenz ist eine sinnvolle Planung (Risikomanagement für die Landwirtschaft), die nur erfolgreich sein kann, wenn sie auf aktuellen Daten basiert und individuell auf den Betrieb angepasst wird. Auch wenn allgemein die Meinung besteht, dass die Herbizidresistenz durch eine einseitige Bewirtschaftung in Kombination mit der Nutzung der gleichen Herbizide entsteht, hat Agris42 weitere Faktoren identifiziert. Eine entscheidende Rolle spielt auch der Standort (Bodeneigenschaften), die Lage (Geografie) sowie unter Umständen die Witterung. Diese Informationen können nicht bei einfachen Feldversuchen erhoben werden, sondern können nur mit systematischen Datenerhebungen von vielen Betrieben vor Ort generiert werden.

Tatsächlich kann eine Anbaufläche herbizidresistent sein und das Nachbarfeld keine Herbizid-resistenten Unkräuter ausweisen oder sogar komplett andere Resistenzmechanismen aufweisen. Diese können dann auch nur mit komplett anderen Lösungsansätzen bekämpft werden.  Aus diesem Grund ist es wichtig, alle Daten zu erfassen und auszuwerten, die Faktoren für dieses Problem sind und sie in einen logischen Zusammenhang zu stellen.

Um die Einflussfaktoren der Herbizid-Resistenz sicher bewerten zu können und ein sinnvollen Resistenzmanagement aufzubauen führen wir seit 2019 ein bundesweites Monitoring durch. Dabei werden jedes Jahr etwa 1300 Felder in allen Bundesländern auf das vorkommen verschiedenster Unkräuter und Herbizid-Resistenzen hin untersucht. Die erhobenen Daten verrechnen wir zusammen mit den Bewirtschaftungsdaten und Standorteigenschaftern um in Zukunft feldgenaue Risikoeinschätzungen zu liefern und individuelle Resistenzmanagement-Ansätze zu entwickeln. Somit trägt jeder neue, anonyme Datensatz zu einer stetigen Verbesserung der Datenbasis bei.

Welche Faktoren spielen für die Herbizidresistenz eine Rolle?

Viele Faktoren tragen dazu bei, ob eine Anbaufläche in Zukunft eine Herbizidresistenz aufbauen kann. Da die Faktoren in unterschiedlichster Kombination anzutreffen sind und die Fruchfolgegestaltung sehr unterschiedlich sein kann, ist eine systematische Erfassung wichtig.

Vom Landwirt beeinflussbare Faktoren

Fruchtfolge (Kulturwahl und Aussaatmenge)

Bodenbearbeitung (Pfluglos, Konventionell, Direktsaat)

Herbizideinsatz (Aufwandmengen, Applikationszeiten, Produktwahl, Wassermengen)

Saat- und Erntezeitpunkte

Maschinenauswahl

Externe Faktoren

Lage/Region/Kulturlandschaft

Bodeneigenschaften

Witterung: z.B zur Ableitung von Wachstumsstadien zu Applikationsterminen oder zur Niederschlagsverteilung

Von Agris42 ermittelte Informationen

Unkrautvorkommen: Kartierung aller Unkräuter im Feld und Schätzung des Unkrautbesatzes (Üblicherweise 5-8 Arten pro Feld)

Resistenztest: Ermittlung der verbleibenden Wirksamkeit von wichtigen Herbiziden im Gewächshaus (6-8 getestete Herbizide).

Bei jedem unserer Resistenztest werden mehr als 200 verschiedene Datenpunkte erhoben. Im Laufe der Zeit ist so eine Datenbank entstanden, die mit künstlicher Intelligenz ausgewertet werden kann. Diese ermöglicht Agris42 Voraussagen und Lösungen zu entwickeln, die auf echten Praxis-Daten basieren.

Warum sind Ihre Daten so wichtig?

Bislang waren Herbizidempfehlungen oftmals regional. Es wurde davon ausgegangen, dass Empfehlungen aus Feldversuchen auf Anbauflächen in der gleichen Region reproduziert werden können. Mit den Studien von Agris42 konnte aber bewiesen werden, das schon bei zwei wenig entfernten Anbauflächen komplett verschiedene Resistenzsituationen bestehen können und nur zwei komplett unterschiedliche Lösungen zu dem erwünschten Erfolg führen.

Aus diesem Grund arbeitet Agris42 an Algorithmen die alle erhobenen Informationen bündeln um die Resistenzrisiko-Gebiete möglichst genau einzugrenzen und betroffenen Felder zu identifizieren. Desweiteren soll mit Hilfe von künstlicher Intelligenz und Resistenztests eine individuelle Lösung für jeden Betrieb erarbeitet werden. Jeder weitere Datensatz trägt dazu bei, die Genauigkeit der Algorithmen zu verbessern und kommt auch Ihnen, als Kunde von Agris42, zugute. Wir wollen Ihnen auch in Zukunft Lösungen in der Landwirtschaft zur Verfügung stellen, mit denen Sie Ihren Betrieb langfristig erfolgreich führen können. Die Idee der algorithmenunterstützten Beratung ist es, die Erfahrungen und die Lösungen von Landwirten gemeinsam zu nutzen, zum Wohle Ihres Betriebes!

Ihre Daten sind bei uns sicher!

Alle Daten, die wir erheben, werden anonymisiert und können nicht dazu verwendet werden Unternehmensinformationen zu missbrauchen oder das Daten auf einzelne Betriebe zurückverfolgt werden können. Dies stellen wir sicher indem alle Informationen zu anonymen Kennzahlen umgerechnet werden. Unser Interesse besteht darin ein möglichst exaktes Werkzeug anbieten zu können, um die Probleme der Landwirte zu lösen. Wir können Ihnen garantieren, dass Ihre Information ausschließlich in Agris42 für das Wohl der Landwirtschaft eingesetzt werden.

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