Unser Autor:

Dr. Arndt Kunick,

IAK Agrar Consulting GmbH, Leipzig

Immer mehr Anbauer setzen auf die variable Aussaat von Mais. Sie erhoffen sich dadurch Mehrerträge vor allem auf heterogenen Flächen. Herzstück des Systems sind teilflächenspezifische Aussaatkarten. Diese kann man entweder selbst oder von einem Anbieter erstellen lassen.

Inwieweit sich die Karten zwischen verschiedenen Herstellern unterscheiden, hat die IAK Agrar Consulting GmbH in Leipzig im Auftrag des Sächsischen Landesamtes für Landwirtschaft untersucht. Die wichtigsten Ergebnisse finden Sie nachfolgend.

Teilflächenspezifische Aussaat im Test

Unter den aktuellen wirtschaftlichen Rahmenbedingungen wird es immer wichtiger, möglichst effizient zu wirtschaften. Die teilflächenspezifische Maisaussaat, bei der die Bestandesdichte an die Wachstumsbedingungen im Feld angepasst wird, hilft, dieses Ziel zu erreichen. Denn sie macht die Einzelpflanze produktiver.

Die fortschreitende Digitalisierung ermöglicht es, die oft kleinräumig variierenden Wachstumsbedingungen für die Pflanzen zu erfassen. So stehen seit dem letzten Start der Sentinel-2-Erdbeobachtungssatelliten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) neue technische Möglichkeiten zur Verfügung.

Das Satellitenpaar misst im Abstand von ungefähr fünf Tagen die Reflexion des Sonnenlichts von der Erdoberfläche im roten bis nahinfraroten Wellenlängenbereich. Aus den 13 Spektralkanälen dieser Bilder (Auflösung 10 x 10 m) lassen sich verschiedene Parameter des Pflanzenbestandes ableiten, z. B. die Dichte und die Grünfärbung.

Weitere Daten zu den Flächen bzw. Teilflächen kann man gewinnen, indem man die elektrische Leitfähigkeit und den Nährstoffgehalt des Bodens misst. Über Sensoren oder eine Ertragskartierung lassen sich zudem Informationen zum Pflanzenwachstum generieren. Mit diesen Daten kann man die Heterogenität eines Schlages visualisieren.

Die Vorteile angepasster Bestandesdichten

Weil das verfügbare Wasser im Boden, welches für das Pflanzenwachstum gerade unter mitteldeutschen Witterungsbedingungen oft nicht ausreicht, nicht beeinflussbar ist, erscheint es besonders in diesen Regionen sinnvoll, die Bestandesdichte mithilfe der teilflächenspezifischen Aussaat an die Wasserverfügbarkeit anzupassen.

Besonders wichtig ist das für Kulturen, die nicht bestocken und damit in ihrer Bestandsstruktur sehr eingeschränkt auf wechselnde Wachstumsbedingungen reagieren können. Daher ist besonders Mais für dieses Precision Farming-Verfahren geeignet – nicht zuletzt auch wegen seines großen Anbauumfangs.

Vier Aussaat-Karten im Produktvergleich

Um die teilflächenspezifische Aussaat im praktischen Maisanbau noch weiter zu etablieren, erteilte das Sächsische Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) der IAK Agrar Consulting GmbH den Auftrag, Handlungsempfehlungen zu erarbeiten, die helfen sollen, den Anwendungsgrad in der Praxis zu erhöhen. In einem ersten Schritt galt es dabei, die am Markt verfügbaren Angebote systematisch zu betrachten. Im Rahmen eines Detail­vergleichs sollten dann ausgewählte Anbieter von Aussaatkarten und ihre Ergebnisse näher untersucht werden.

Generell zeigte sich, dass die als Dienstleistung angebotenen Anwendungen der insgesamt 24 Anbieter auf wissenschaftlichen Algorithmen und Simulationsberechnungen beruhen und damit standardisiert sind. Deshalb erschien der Vergleich methodisch unterschiedlicher Angebote in dieser Gruppe besonders interessant. Betrachtet wurden die Anbieter EXAgT, KWS, Lima­grain und Next­Farming.

Als Basis für diesen Vergleich erstellten die Firmen unter Vorgabe gleicher Ausgangsbedingungen jeweils eine Applikationskarte für einen Schlag in Kunzwerda (Region Torgau), in Crostwitz (Region Bautzen) und in Memmendorf (Region Freiberg). Die Saatstärke wurde auf den vom Saatgutzüchter empfohlenen Bereich von 8 bis 9 Körnern/m² (Memmendorf 9 bis 10 Körner/m²) festgelegt. Die Anbieter errechneten mithilfe der Flächendaten und den zugrunde liegenden Algorithmen die Saatstärken für die entsprechenden Teilflächen. Die genutzten Algorithmen wollte keiner von ihnen preisgeben.

Ergebnisse: Die Aussaat­karten weichen voneinander ab

Die Ergebnisse zeigen, dass die Karten die Wachstumsbedingungen in den Teilflächen unterschiedlich „beurteilen“ (siehe Übersicht 1) – die von den vier Anbietern generierten Karten waren nur in 21,4 bis 34 % der Fälle identisch. Toleriert man eine Abweichung von einer Klasse, liegt der Grad der Ähnlichkeit bei 59,82 bis 89,26 %. Auf bis zu 4,5 % der Flächen beurteilten die Karten die Wachstumsbedingungen entgegengesetzt. Meistens lag dieser Anteil jedoch bei höchstens einem Prozent.

Im Vergleich lag die mittlere Saatstärke am Standort Crostwitz in einem Bereich von 8,26 bis 8,81 Körnern/m² und damit geringfügig unter der des Standortes Kunzwerda mit 7,99 bis 9,09 Körnern/m² (siehe Übersicht 2). Unter den günstigeren Boden- und Niederschlagsbedingungen in Memmendorf wiesen die Karten deutliche höhere Saatstärken von 8,28 bis 10,07 Körnern/m² auf. Die Saatstärke wich an diesen Orten mit 0,55, 1,1 und 1,79 Körnern/m² demnach unterschiedlich stark voneinander ab. Die Empfehlung des Anbieters Limagrain fiel stets am niedrigsten aus.

Die durchschnittliche Abweichung (%) der spezifischen Aussaatstärke vom Schlagmittelwert lag meistens zwischen 4,76 und 11,83 % (siehe Übersicht 2). Nur bei den Applikationskarten des Anbieters EXAgT variierte sie mit 2,0 bis 2,18 % deutlich weniger. Die Variationsbreite der Aussaatmenge war hier mit einem Korn/m² kleiner als die der anderen Anbieter mit mindestens 1,4 Körnern je m². Die stärkste absolute Variatonsbreite zeigte die Empfehlung des Anbieters NextFarming mit 3,69 Körnern/m² für den Standort Kunzwerda.

Am wenigsten unterschieden sich die Saatempfehlungen der vier Anbieter am Standort Crostwitz mit einem Variationskoeffizienten von 1,2 bis 11,4 % (hier nicht dargestellt). In Kunz­werda und Memmendorf bewegten sie sich in einem ähnlichen Bereich – und zwar zwischen 0,7 bis 15 % bzw. 2 bis 16 %. Ein Zusammenhang dieses Parameters mit den zuvor klassifizierten Wachstumsbedingungen ließ sich dabei nicht beobachten. Dieses Ergebnis stützt so die Erkenntnis aus der Klassifikationsanalyse: Die von den Anbietern erstellten Applikationskarten weichen deutlich voneinander ab.

Wie stark sich die Empfehlungen hinsichtlich Saatstärke, Variation der Saatmenge und ihrer räumlichen Zuordnung unterscheiden, zeigt wiederum die folgende Übersicht.