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Koordinierendes Institut

Bodenfruchtbarkeit

Feldtauglicher Röntgenfloureszenzmesser (XRF) (Abbildung: analyticon, ATB)

Kontakt: Robin GebbersVolker DworakBenjamin MahnsMarcel OertelMichael Schirrmann

Zielgrößen der sensorgestützten Bodenkartierung sind pflanzenverfügbare und fixierte Nährstoffe, Azidität, organische Substanz, Wassergehalt, Textur, Lagerungsdichte, Porosität und biologische Aktivität.

Es werden Verfahren der Geoelektrik, VisNIR-, Raman- und XRF-Spektroskopie eingesetzt. Völlig neu ist die Terahertz-Spektroskopie, zu der Grundlagenforschung geleistet wird. Die genannten Bodensensoren sollen auf halbautomatischen und (teil-) automatischen Plattformen eingesetzt werden. Für die vollautomatischen Anwendungen wird in Zusammenarbeit mit der TU Berlin ein autonomer Probenehmer (Roboter) entwickelt. Die Sensordaten werden mittels aktueller Verfahren des maschinellen Lernens fusioniert und ausgewertet. Geostatistische Methoden dienen der Modellierung für die räumliche Vorhersage und Abschätzung von Beprobungsabständen.

Aktuelle Forschungsfragen

  • Wie ist die Bodenfruchtbarkeit innerhalb von Schlägen mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung kostengünstig zu charakterisieren?
  • Welche Beziehungen bestehen zwischen relevanten Bodeneigenschaften und den Signalen verschiedener Sensoren? 
  • Wie lässt sich die Beziehung Sensorsignal-Bodeneigenschaft mathematisch modellieren und zur Prognose nutzen?
  • Wie lässt sich die automatische Probenzuführung und -konditionierung für den mobilen Einsatz von Bodensensoren gestalten, um gute Messergebnisse zu erzielen?
  • Wie lassen sich Sensordaten in Entscheidungsunterstützungssysteme für das Bodenmanagement einbinden (Düngung, Bodenbearbeitung, Bewässerung)?
  • Wie groß ist die Variabilität von Bodeneigenschaften (Kontrast, Frequenz)?
  • Welche Auswirkungen haben Bewirtschaftungsmaßnahmen auf Bodeneigenschaften und welche Schlussfolgerungen sind daraus für das Bodenmanagement zu ziehen?

Aktuelle Forschungsarbeiten

  • Untersuchung der Bodenfruchtbarkeit mit stationären und mobilen Sensoren sowie multivariaten Verfahren der räumlichen Statistik
  • Terahertz-Messtechnik zur Untersuchung von Böden 
  • Projekt I4S: Intelligence for Soil - Integriertes System zum ortsspezifischen Management der Bodenfruchtbarkeit
  • Projekt ph-BB: Präzise Kalkung in Brandenburg
 

Termine im Programm

Sept 04, 2019: FRUTIC Symposium 2019

The FRUTIC Symposium 2019: Innovations in Pre- and Postharvest Supply Chain of Fresh Produce will...

Sept 17-20, 2019: Trainingschool on measuring and modelling gaseous emissions from livestock systems, Potsdam

The interdisciplinary training school provides hands-on training in measuring and modelling on...

30. Sept. - 2. Okt. 2019: Workshop "Integriertes nachhaltiges Stickstoffmanagement"

Die Europäische Kommission und die Task Force für reaktiven Stickstoff (TFRN) im Rahmen des...

Programm aktuell

Gebündelte Kompetenz in der Region

10. Mai 2019: Im Interview des Clusters Optik und Photonik Berlin-Brandenburg beschreibt...

Transatlantic exchange

Feb 5, 2019: Experts from Washington State, USA, and from German institutions met at ATB to discuss...

Presseinfo

Präzises Modell für den optimalen Fruchtbehang

6. Juni 2019: Brandenburgs Agrar- und Umweltstaatssekretärin Dr. Carolin Schilde informierte sich bei ihrem gestrigen Besuch am ATB-Forschungsstandort Marquardt über Ergebnisse des EIP-Agri Projekts...

Projekt SunBot: Autonome Pflegehelfer für das Beerenobst

14. Aug. 2018: Ein autonom fahrender, mit Energie aus Photovoltaik gespeister Traktor soll künftig in Strauchbeerenanlagen gezielt die Pflege des Unterwuchses übernehmen und damit helfen, Ertrag und...

Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. · Max-Eyth-Allee 100 · 14469 Potsdam · Deutschland · Tel. +49 (0)331 5699 0 · E-mail atb@atb-potsdam.de