Sensorgestützte Kartierung von Bodeneigenschaften für die teilflächenspezifische Kalkung

Dieses Open Access Buch vermittelt fundierte Grundlagen und praxisorientierte Anleitungen für die genaue Kartierung von Ackerflächen auf der Grundlage von Bodenparametern wie Textur, pH-Wert und Humusgehalt. Es werden die gegenwärtig bestgeeigneten Kartierungsverfahren beschrieben. Von der Bereinigung der Bodensensordaten bis hin zur Erstellung von Streukarten und der Auswahl des optimalen Kalkdüngers wird jeder Schritt des Prozesses detailliert erklärt.

Sämtliche Funktionen und Algorithmen zum Buch sind als R-Skripte via Download verfügbar. Mit Hilfe von Beispieldaten und einem Tutorial kann die Prozesskette zur Streukartenerstellung mit der freien Softwareumgebung R als Einstieg in mathematische Methoden des Precision Farming, u.a. räumliche Statistik und Entscheidungsunterstützungsalgorithmen, nachvollzogen werden. Darüber hinaus bietet dieses Buch praktische Einblicke in die landwirtschaftliche Praxis, indem es die Bedeutung präziser Bodentexturkarten für eine effiziente Grunddüngung erläutert. Anhand von anschaulichen Praxisbeispielen werden die Auswirkungen ungenauer Bodeninformationen auf die Nährstoffversorgung des Bodens und die Umwelt verdeutlicht.

Mit seinem ganzheitlichen Ansatz liefert dieses Buch nicht nur praktische Anleitungen, sondern auch wertvolles Hintergrundwissen zu Fachthemen wie Bodenacidität, Kalkdüngestoffen und Kartierungsmethoden. Es ist ein idealer Begleiter für Landwirtinnen, Beraterinnen und Wissenschaftler*innen, die ihre landwirtschaftlichen Praktiken optimieren und ihre Erträge steigern möchten.

Autorentext

Eckard Kramer, Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde, vertritt das Fachgebiet Prozessmanagement und Technologien im Ökologischen Landbau an der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde. Zu seinen Forschungsthemen gehören u.a. Precision Farming sowie Digitalisierung in der Agrar- und Ernährungswirtschaft.

Jörg Rühlmann, Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau, Großbeeren, ist Agrarwissenschaftler mit Arbeitsschwerpunkten in den Bereichen der Optimierung des Managements von Nährstoffen und der Modellierung des Umsatzes organischer Bodensubstanz im Acker- und Gemüsebau. Als Mitentwickler und Anwender des Geophilus Sensorsystems und Mitinitiator des pH-BB Projektes generiert er hochaufgelöste Bodentexturkarten und analysiert darauf aufbauend die Dynamik von Nährstoffen und organischer Bodensubstanz auf kleinräumiger Skala.

Robin Gebbers, Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, ist Agrarwissenschaftler und befasst sich seit über 25 Jahren mit Precision Agriculture. Seine Arbeitsschwerpunkte sind die sensorgestützte Erfassung von Boden- und Pflanzeneigenschaften, Algorithmen zur Kalibrierung von Sensordaten, Algorithmen für die ortsspezifische Düngung und Unsicherheitsanalysen. Er ist Mitinitiator des Projekts "Präzise Kalkung in Brandenburg" (pH-BB) und hat mit " Intelligence for Soil" (I4S) das bislang größte deutsche Forschungsvorhaben zur sensorbasierten Bodenkartierung geleitet.

Klappentext

Dieses Open Access Buch vermittelt fundierte Grundlagen und praxisorientierte Anleitungen für die genaue Kartierung von Ackerflächen auf der Grundlage von Bodenparametern wie Textur, pH-Wert und Humusgehalt. Es werden die gegenwärtig bestgeeigneten Kartierungsverfahren beschrieben. Von der Bereinigung der Bodensensordaten bis hin zur Erstellung von Streukarten und der Auswahl des optimalen Kalkdüngers wird jeder Schritt des Prozesses detailliert erklärt. Sämtliche Funktionen und Algorithmen zum Buch sind als R -Skripte via Download verfügbar. Mit Hilfe von Beispieldaten und einem Tutorial kann die Prozesskette zur Streukartenerstellung mit der freien Softwareumgebung R als Einstieg in mathematische Methoden des Precision Farming, u.a. räumliche Statistik und Entscheidungsunterstützungsalgorithmen, nachvollzogen werden. Darüber hinaus bietet dieses Buch praktische Einblicke in die landwirtschaftliche Praxis, indem es die Bedeutung präziser Bodentexturkarten für eine effiziente Grunddüngung erläutert. Anhand von anschaulichen Praxisbeispielen werden die Auswirkungen ungenauer Bodeninformationen auf die Nährstoffversorgung des Bodens und die Umwelt verdeutlicht. Mit seinem ganzheitlichen Ansatz liefert dieses Buch nicht nur praktische Anleitungen, sondern auch wertvolles Hintergrundwissen zu Fachthemen wie Bodenacidität, Kalkdüngestoffen und Kartierungsmethoden. Es ist ein idealer Begleiter für Landwirtinnen, Beraterinnen und Wissenschaftler*innen, die ihre landwirtschaftlichen Praktiken optimieren und ihre Erträge steigern möchten.

Inhalt

1. Einführung.- 2. Die sensorgestützte Kartierung von Bodenparametern.- 3. Die Kartierung von Parametern zur Bestimmung der Bodentextur.- 4. Die Kartierung von Parametern zur Bestimmung des Boden-pH-Wertes.- 5. Die Kartierung von Parametern zur Bestimmung des Bodenhumusgehaltes im Oberboden.- 6. Von Sensormessungen zu Bodeneigenschaftskarten.- 7. Von Bodeneigenschaftskarten zur Düngestreukarte.- 8. Die pH-BB Toolbox.- 9. Nutzung sensorbasierter Texturkarten für das Management der Bodenacidität - Effekte auf Kalkbedarf, Ertrag und ökonomische Kennwerte.- 10. Andere Methoden der Basenbedarfsermittlung.