Mensch x Technik: Technologie als Dienstleistung für präzise Bewässerung

AQUA4D ist weit mehr als nur ein Hersteller von Präzisionsbewässerungsgeräten. Unsere Mission ist es, langfristige Werte zu schaffen und gemeinsam mit unseren Kunden maximale positive Auswirkungen zu erzielen. Ein wesentlicher Bestandteil davon ist unser starkes Engagement für die Prinzipien der Landwirtschaft 4.0, bei der fortschrittliche Technologien in landwirtschaftliche Praktiken integriert werden, um die Effizienz zu steigern und den Anforderungen der Lebensmittelproduktion der Zukunft gerecht zu werden.

Das Messen steht im Mittelpunkt unserer Arbeit bei AQUA4D® – Quantifizieren und Anpassen sind ein wesentlicher Bestandteil unserer Dienstleistungen und maximieren die Wirkung unserer Technologie. Unser Motto lautet: „Was man nicht messen kann, kann man auch nicht steuern“. Diese Messungen sind notwendig, damit Kunden ihre Praktiken an die Veränderungen anpassen können, die unsere Technologie mit sich bringt, und rundum die besten Ergebnisse erzielen. Wie der US-amerikanische Agrarwissenschaftler Jeff Nunes sagt: „AQUA4D® ist eine bahnbrechende Technologie, daher müssen die Menschen, die sie nutzen, ihr Vorgehen entsprechend anpassen.“

Innovative Überwachung

Zu diesem Zweck setzen wir eine Reihe von Partnertechnologien ein, die regelmäßig überprüft werden, darunter Tensiometer (Bodenwasserspannung), AquaSpy (Bodenfeuchtesonden), 2Grow (Saftfluss- und Stammdurchmessersensoren) und Aerobotics (Drohnenbildgebung).

Die genaue Verwendung dieser Produkte wird vom Team der AQUA4D®-Feldspezialisten festgelegt. Vor Projektbeginn definieren sie die Probleme, mit denen der Erzeuger konfrontiert ist, und verschaffen sich ein umfassendes Verständnis seiner Bedürfnisse und der Möglichkeiten, wie AQUA4D® helfen kann.

Diese Themen umfassen die gesamte Bandbreite der Bewässerungsmanagementaspekte, darunter der Umgang mit Wasserknappheit, Bodendegradation, Versalzung und mineralischer oder organischer Verstopfung. Obwohl wir uns eingehend mit spezifischen Themen befassen, verlieren wir nie den Blick für das große Ganze. Denn AQUA4D® kann eine Kaskade von Auswirkungen haben – oft werden durch die Konzentration auf die Lösung eines bestimmten Problems auch andere Aspekte der Pflanzen und des Bodens beeinflusst, die ebenfalls überwacht werden müssen.

Paradigmenwechsel

Es kann manchmal schwierig sein, etablierte Praktiken zu ändern, aber angesichts der eingesparten Ressourcen sind die Landwirte zunehmend von der Notwendigkeit überzeugt, ihre Betriebe zu optimieren. Wie Jeff Nunes sagt: „AQUA4D® hilft Landwirten, Ressourcen zu sparen, Geld zu sparen und ihren Betrieb zu retten; es ist nicht mehr nur eine gute Idee, sondern eine Notwendigkeit.“

Im Wesentlichen handelt es sich bei AQUA4D® um eine innovative Bewässerungstechnologie, aber es ist der damit verbundene agronomische Service, der einen exponentiellen Mehrwert schafft. Werfen wir einen Blick auf einige der Ag 4.0-Technologien, die unser Team einsetzt, um Bewässerungspraktiken zu messen und anzupassen, um beeindruckende Ergebnisse zu erzielen.

: Messung des Saftflusses und des Stammdurchmessers

2Grow ist ein belgisches Unternehmen, das Echtzeitbilder des Pflanzenwachstums liefert und den Saftfluss, den Stammdurchmesser und den Pflanzenstress misst. Mit AQUA4D® hat dies zu einigen interessanten Ergebnissen unter Gewächshausbedingungen in Nordamerika und Europa geführt.

Eine Studie in den Niederlanden ergab, dass AQUA4D® zu einem größeren täglichen Durchmesserwachstum führte, was bedeutet, dass die Pflanzen weniger von ihren inneren Reserven verbrauchen mussten, was darauf hindeutet, dass AQUA4D® den Pflanzenwurzeln mehr Wasser zur Verfügung stellt. 2Grow beobachtete außerdem eine geringere tägliche Stammvariation bei Pflanzen, die mit AQUA4D® behandelt wurden: Die behandelten Pflanzen waren weniger Stress ausgesetzt, da sie sich weniger anstrengen mussten. Schließlich stellte 2Grow auch fest, dass mit AQUA4D® behandelte Pflanzen sich viel schneller von nächtlichen Verlusten erholen konnten. Dazu erklärt Olivier Begerem, Experte bei 2Grow, der an der Studie beteiligt war: „Dieser Energieüberschuss fließt in die Früchte statt in das Wachstum, was zu höheren Erträgen führt.“ (Erfahren Sie mehr in diesem Artikel)

: Messung der Bodenfeuchte und des spezifischen elektrischen Widerstands (EC)

Eine weitere Technologie, die bei AQUA4D®-Kunden häufig zum Einsatz kommt, sind AquaSpy-Sonden. Diese 120 cm langen Stäbe werden senkrecht in den Boden eingeführt und verfügen über Sensoren in Abständen von 10 cm, die die Bodenfeuchtigkeit, die elektrische Leitfähigkeit (EC) und die Temperatur in jeder Tiefe messen. Dies hilft bei der Berechnung des aktiven Wurzelbereichs der Pflanze und des idealen Feuchtigkeitsbereichs. Speziell für AQUA4D® zeigt dies eine erhöhte Bodenfeuchtigkeit an und ist daher nützlich, um die ideale Bewässerungsmenge und den idealen Bewässerungsplan unter Berücksichtigung der durch unsere Technologie hervorgerufenen Veränderungen der Bodeneigenschaften zu bestimmen. Diese Anpassung ist entscheidend, um eine Über- oder Unterbewässerung der Pflanzen zu verhindern.

AquaSpy liefert uns außerdem Echtzeitinformationen darüber, wohin Salze transportiert werden, und hilft so dabei, die Auswirkungen von AQUA4D® auf die Bodenversalzung zu überwachen – ein großes Problem in vielen Gebieten. In den Küstengebieten im Norden Perus gelang es beispielsweise einem Avocado-Anbauer, Salze unterhalb der Rhizosphäre auszuspülen und so deren Kristallisation im Wurzelbereich zu verhindern. Durch die effektivere Auswaschung konnte der Erzeuger die Bewässerungsmengen um 10 % reduzieren, was eine bessere Nährstoffaufnahme und einen geringeren Wasserbedarf bei gleicher Auswaschwirkung ermöglichte (weitere Informationen zu diesem Fall finden Sie hier).

In diesem Avocado-Projekt zeigt die nachstehende Grafik die elektrische Leitfähigkeit (EC) des Bodens in einer Tiefe von 20 bis 40 cm unter Verwendung von AquaSpy-Sonden. Sie verdeutlicht, wie Salze durch die AQUA4D®-Behandlung allmählich unter die Rhizosphäre transportiert werden:

: Ein Überblick aus der Vogelperspektive

Aerobotics nutzt eine Kombination aus Satellitenbildern, hochauflösenden Drohnenbildern und maschinellem Lernen, um Landwirten Daten zu ihren Kulturen zur Verfügung zu stellen. Es können genaue Daten für jeden einzelnen Baum gemessen werden, darunter Gesundheitszustand, Chlorophyllgehalt, Kronendachbedeckung, Höhe und Volumen eines Baumes im Zeitverlauf. Diese Technologie ermöglicht es Landwirten, Bäume zu verfolgen, ungesunde Bäume zu erkennen und bei Bedarf entschlossen zu handeln, um die Effizienz und den Ertrag zu steigern.

In einem von mehreren Projekten in Kalifornien wurde Aerobotics eingesetzt, um zwei Mandelbaumplantagen im Central Valley zu vergleichen. Die Ergebnisse zeigten eindeutig, dass AQUA4D® (unten zu sehen) zu gesünderen Bäumen führte. Dies wird durch mehr blaue Punkte als bei der Kontrollplantage angezeigt. „AQUA4D hat sich positiv auf unsere Bewässerungszyklen ausgewirkt“, sagt ein Mandelanbauer aus dem Central Valley. „Dort herrschen völlig andere Dynamiken.“

Tensiometer: Messung der Bodenwasserspannung

Tensiometer sind eine einfache Methode, um die Wasser Spannung im Boden zu messen und die Boden-Wasser-Bedingungen anzuzeigen, denen die Wurzeln der Pflanzen ausgesetzt sind – und ob die Pflanze unter Stress steht oder ertrinkt.

Bei einem Paprika-Erzeuger in Spanien wurden Tensiometer effektiv eingesetzt, um die durch AQUA4D® erzielte Erhöhung der Bodenfeuchtigkeit zu überwachen. Die erste Grafik unten zeigt, dass die mit AQUA4D bewässerte Parzelle im Untersuchungszeitraum durchschnittlich 31 % mehr Bodenfeuchtigkeit aufwies als die Kontrollparzelle. Die zweite Grafik zeigt, wie der Erzeuger seine Bewässerungszeiten angepasst hat, um die Pflanzen aufgrund dieser erhöhten Feuchtigkeit nicht zu ertränken. Letztendlich ermöglichte AQUA4D® in Kombination mit Tensiometer-Messungen dem Erzeuger eine Wassereinsparung von 20 %.

Schlussfolgerung

Technologie kann einen großen Beitrag zur Lösung einiger der drängendsten Probleme in der Landwirtschaft leisten. Aber wie so oft können wir erst dann wirklich etwas bewegen, wenn menschlicher Einfallsreichtum mit innovativer Technologie kombiniert wird. AQUA4D® ist ein gutes Beispiel dafür, da es in Kombination mit den neuesten Ag 4.0-Tools exponentielle Vorteile und Ressourceneinsparungen mit sich bringt. Wie Olivier Begerem von 2Grow sagt: „Messen ist Wissen: Es ist an der Zeit, mit Vermutungen aufzuhören und mit dem Messen zu beginnen.“

Weiterlesen: Echtzeit-Pflanzenmessungen und optimierte Bewässerung

Mehr anzeigen:

Richard Gemperle über die Auswirkungen von AQUA4D in seinen kalifornischen Obstplantagen

Blühende Hanfpflanzen in Kalifornien dank water-smart bewässerung