PatchSpraying

Eine praktische Maßnahme für präzise Nesterbehandlung?

Am 15.01.2025 diskutierten Experten und Praktiker über die Potenziale und Heraus­forderungen des PatchSprayings als praktikable Methode zur Reduzierung des Pflanzen­schutz­mittel­einsatzes in Reihen­kulturen. Gleich­zeitig wurden typische Anwendungs­fälle einer solchen Nester­bekämpfung sowie die technischen Anforderungen an die Pflanzen­schutz­spritze und die Kartierungs­daten aufgezeigt.

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Patch Spraying

FAQ zum Thema Spot- und PatchSpraying

Grundlagen zu PatchSpraying und SpotSpraying

Was ist PatchSpraying und wie unterscheidet es sich von SpotSpraying?

Der Unterschied zwischen PatchSpraying und SpotSpraying liegt in der Größe der zu behandelnden Flächen.

Beim PatchSpraying sind die Flächen größer und im Meterbereich angesiedelt. Die Größe wird durch die automatische Teilbreitensschaltung (SectionControl) der Pflanzenschutzspritze bestimmt. Hat eine Spritze beispielsweise eine Teilbreitenaufteilung von 3 Metern, entstehen Patches von etwa 3 × 3 Metern.

Beim SpotSpraying hingegen sind die behandelten Flächen deutlich kleiner. Die Breite des Spots wird vom Düsenabstand bestimmt z.B. 25 cm bzw. 50 cm, die Länge von der Geschwindigkeit des Ventils. Insbesondere wenn die Maschine mit schnell schaltenden Ventilen (PWM*-Technologie) ausgestattet ist, kann der Spot in der Länge 75 cm und kleiner sein.

*Pulsweitenmodulation

Vorteile von PatchSpraying für die Präzisionslandwirtschaft

Schonung der Kulturpflanzen: Durch den gezielten, teilflächenspezifischen Einsatz von Herbiziden werden nur betroffene Bereiche behandelt und Kulturpflanzen geschont.

Effiziente Nutzung vorhandener Technik: Die SectionControl -Funktion moderner Pflanzenschutzspritzen ermöglicht eine präzise Steuerung der Teilbreitenschaltung, Landwirte können somit bereits vorhandene Technik nutzen.

Wie kann ich Patch- bzw. SpotSpraying in meine bestehende Betriebsstrategie integrieren?

Die Nesterbehandlung, z. B. von Disteln oder Winden in Reihenkulturen, ist eine gute Einstiegsmöglichkeit in das PatchSpraying und SpotSpraying. Dieses Verfahren vereinfacht und erhöht die Zuverlässigkeit der nesterweisen Unkrautbekämpfung.

Durch den Einsatz von Applikationskarten mit RTK-GPS Genauigkeit* kann die Behandlung noch gezielter erfolgen. Zudem ermöglicht die Teilbreitenschaltung moderner Pflanzenschutzspritzen eine präzise Steuerung, um den Herbizideinsatz zu minimieren.

Die Integration dieser Methoden in die Präzisionslandwirtschaft ist ein wichtiger Schritt hin zu einer effizienteren und nachhaltigeren Digitalen Landwirtschaft.

*real time kinematic


Grundlagen zu PatchSpraying und SpotSpraying

Kann ich mit meiner vorhandenen Pflanzenschutzspritze PatchSpraying umsetzen?

Jede Pflanzenschutzspritze, die durch das Investitionsförderprogramm unterstützt wurde oder über eine automatische Teilbreitenschaltung verfügt, kann PatchSpraying basierend auf der Teilbreitenaufteilung umsetzen. Die Kombination aus SectionControl und RTK-GPS Genauigkeit verbessert die Effizienz und Präzision.

Welche technischen Voraussetzungen muss meine Spritze erfüllen?

  • GPS-gestützte Teilbreitenschaltung (SectionControl): Diese Funktion ermöglicht das automatische Ein- und Ausschalten einzelner Spritzbereiche. Eine RTK (Real Time Kinematic) Korrektur ist empfehlenswert, um die Genauigkeit weiter zu erhöhen.
  • Leistungsfähiges Terminal: Ein modernes Terminal ist erforderlich, um Applikationskarten und SpotSpraying-Daten reibungslos zu verarbeiten und eine präzise Anwendung zu gewährleisten.
  • Schnell schaltende Ventile:  Für sehr kleine Spritzbereiche (Spots) sind schnell schaltende Ventile, wie z. B. PWM-Ventile (Pulsweitenmodulation), von Vorteil. Sie ermöglichen eine punktgenaue Unkrautbekämpfung und reduzieren den Herbizideinsatz.

Benötige ich spezielle Terminals oder Software für PatchSpraying?

Die Leistungsfähigkeit des Terminals spielt eine entscheidende Rolle in der Digitalen Landwirtschaft. Die Verarbeitung von Applikationskarten kann je nach Terminal stark variieren. Während einige Geräte bereits bei 20.000 Polygonen an ihre Grenzen stoßen, können leistungsstarke Terminals mit spezieller Software bis zu 1 Million Spots problemlos verarbeiten.

Welche Terminals und Maschinen sind mit SpotSpraying kompatibel?

In den letzten Jahren wurden viele Erfahrungen mit verschiedenen Terminals gesammelt. Einige Hersteller, wie HORSCH mit dem HORSCH eosT10, bieten spezielle Funktionen zur Verarbeitung von Applikationsdaten an. Dadurch können deutlich mehr Spots pro Karte geladen und verarbeitet werden, was die Effizienz in der Landwirtschaft 4.0 steigert.

Wie wichtig ist die GPS-Genauigkeit für PatchSpraying?

Theoretisch reicht die EGNOS-Signalgenauigkeit für PatchSpraying aus – ähnlich wie bei der SectionControl-Funktion. Allerdings wird die Nutzung von RTK-GPS Genauigkeit empfohlen, um eine noch präzisere Anwendung sicherzustellen. Bei der Drohnenkartierung ist RTK unabdingbar, da eine exakte Georeferenzierung der Flächen entscheidend ist.


Einsatzmöglichkeiten, Anwendungsgebiete & praktische Erfahrung

In welchen Kulturen kann PatchSpraying eingesetzt werden?

Besonders gute Erfahrungen mit PatchSpraying gibt es in Reihenkulturen wie Zuckerrüben und Mais. Für den Einstieg in diese Technik eignen sich Herbizidmaßnahmen, die gezielt gegen nesterweise auftretende Unkräuter wie Disteln oder Winden wirken.

Auch in anderen Bereichen wurde PatchSpraying in der Talkrunde thematisiert, etwa zur Unkrautbekämpfung von Ampfer im Grünland, Ausfallgetreide in Zwischenfrüchten oder für Anwendungen in Sonderkulturen.
Durch den Einsatz moderner Pflanzenschutzspritzen mit Teilbreitenschaltung wird die Effizienz weiter verbessert. Diese Methode ist ein wesentlicher Bestandteil der Präzisionslandwirtschaft und trägt zur nachhaltigen Digitalen Landwirtschaft bei.

Welche Einsparungen bei Pflanzenschutzmitteln sind mit SpotSpraying möglich?

Robin Kümmerer, Landwirt, berichtet in der Talkrunde, dass er bei der letzten Herbizidanwendung in Rüben eine Einsparung von mehr als 90 % des Herbizids erzielen konnte. Dies verdeutlicht das Potenzial von SpotSpraying in der modernen Landwirtschaft 4.0.

Wie wirkt sich PatchSpraying langfristig auf die Unkrautbekämpfung aus?

PatchSpraying trägt zur Reduzierung des Herbizideinsatzes bei. Langfristige Erfahrungen liegen bisher jedoch noch nicht vor.


Kartierung und Datenmanagement

Welche Applikationskarten gibt es und wofür sind sie geeignet?

  • Applikationskarten werden für VariableRate-Anwendungen z.B. bei der Ausbringung von Düngern verwendet.
  • Feldgrenzenkarten ermöglichen die Realisierung von PatchSpraying- oder SpotSpraying-Karten für alle Terminals.
  • Spotkarten sind optimal für PatchSpraying und SpotSpraying, werden jedoch noch nicht von allen Terminals unterstützt.

Wie läuft eine Kartierung mit einer Drohne ab?

Die Drohnenkartierung ist ein zentraler Bestandteil der Digitalen Landwirtschaft. Dabei überfliegt eine Drohne das Feld und erstellt georeferenzierte, hochauflösende Bilder. Eine spezielle Software analysiert die Bilder, erkennt Unkräuter und erstellt eine SpotSpray-Karte mit hoher RTK-GPS Genauigkeit. Anschließend wird die Karte an das Spritzenterminal übertragen.

Was ist eine SpotSpray-Karte und wie funktioniert sie?

Eine SpotSpray-Karte wird als Feldgrenzenkarte erstellt. Jedes Polygon, das ein Unkraut umschließt, wird als eigenes Feld definiert. Die Pflanzenschutzspritze mit Teilbreitenschaltung öffnet sich nur innerhalb dieser abgegrenzten Bereiche und appliziert das Herbizid gezielt an den betroffenen Stellen. Diese Methode sorgt für eine präzisere Unkrautbekämpfung und reduziert den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln.

Kann ich SpotSpraying auch ohne Drohne durchführen?

Ja, theoretisch ist es möglich, Unkrautnester mit einem RTK (Real Time Kinematic)-Stab einzumessen und anschließend eine Feldgrenzenkarte zu erstellen. Allerdings bietet die Drohnenkartierung den Vorteil, dass sie das Feld flächendeckend scannt und Unkräuter so mittels KI basierter Software erkannt und verortet werden.


Herausforderungen und Optimierung

Was sind die häufigsten Fehler beim SpotSpraying und wie vermeide ich sie?

  • Nicht getestete Applikationskarten: Fordern Sie vorab eine Testkarte an, um Probleme bereits im Vorfeld aufzudecken.
  • Fehlende Terminal-Freischaltung: Stellen Sie sicher, dass Ihr Terminal für SpotSpraying und PatchSpraying freigeschaltet ist, bevor Sie mit der Anwendung beginnen.
  • GPS-Synchronisierung: Abgleich von GPS-SpotKarte und GPS ihrer Pflanzenschutztechnologie. Beides muss übereinstimmen, sonst wird am Unkraut vorbei gespritzt.

Welche Rolle spielt die Witterung für eine erfolgreiche Applikation?

Der Abstand zwischen der Drohnenkartierung und der Applikation sollte so kurz wie möglich sein, da Unkräuter bei wüchsigem Wetter schnell weiterwachsen und eventuell schwieriger zu erfassen sind.


Weiterentwicklung und Zukunft von PatchSpraying und SpotSpraying

Wie entwickelt sich die Technologie für GPS-gesteuerte Applikationen?

Die Zukunft von PatchSpraying und SpotSpraying liegt in der Weiterentwicklung smarter Technologien. Wichtige Innovationen in der Digitalen Landwirtschaft sind:

  • Verbesserte Kartenverwaltung durch abgestimmte Applikationskarten, Schnittstellen und Dateiformate
  • Automatische Übertragung von Daten an das Terminal via Internetfunktionalität
  • Echtzeitkartierung mit Drohnenkartierung für eine präzisere Unkrautbekämpfung
  • RTK-GPS Genauigkeit für eine noch exaktere Anwendung in der Präzisionslandwirtschaft

Welche neuen Algorithmen für die Unkrauterkennung sind geplant?

Robin Mink, Geschäftsführer SAM-Dimension, stellt für das Frühjahr 2025 folgende neue Algorithmen in Aussicht:

  • Optimierte Erkennung von Ausfallgetreide in abgestorbener Zwischenfrucht
  • Erkennung von Durchwuchskartoffeln für eine gezieltere Bekämpfung
  • Erweiterung der Kartierung auf neue Reihenkulturen wie Zwiebeln, Karotten und Petersilie

Zukunftsausblick: Bis 2026 plant SAM-Dimension zudem eine Kartierung von Ungräsern im Getreide. Diese Entwicklung wird durch den Einsatz moderner Pflanzenschutzspritzen mit Teilbreitenschaltung, RTK (Real Time Kinematic) weiter optimiert.


Moderation und Gäste

Moderation: Barbara Steinberger

Barbara ist Landwirtin aus Niederbayern und lässt Ihre Follower via Instagram an Ihrem Alltag teilhaben. 2020 schloss sie das Studium der Landwirtschaft an der FH Weihenstephan ab. Nach Ihrer Bachelorarbeit beschäftigte Sie sich bei HORSCH intensiv mit dem Thema SpotSpraying und konnte so vielfätlige Erfahrungen sammeln.

Dr. Robin Mink

Dr. Robin Mink ist einer der beiden Köpfe hinter SAM-DIMENSION.
Er studierte an der Universität in Hohenheim und promovierte im Bereich Pflanzenschutz. SAM-DIMENSION bringt offline Spot-Spray-Lösungen auf den Acker, mit denen Landwirte den Herbizideinsatz reduzieren können. Zudem sind sie bekannt für die Kompatibilität ihrer Spot-Spray Maps mit allen gängigen Feldspritzen.

Robin Kümmerer

Robin Kümmerer hat Landwirtschaft an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf und Agribusiness an der Universität Hohenheim studiert. Aufgrund seiner langjährigen Tätigkeit als Pflanzenbauer in einer Betriebsgemeinschaft verfügt er über umfangreiche Praxiserfahrung, auch im Bereich Patch Spraying. Seit Juni ist der Agrarwissenschaftler als Indication Manager für Digitalisierung und Nachhaltigkeit in der Forschung und Entwicklung für die BASF im Agrarzentrum Limburgerhof tätig.

Andreas Bürle

Andreas Bürle ist Produktmanager bei HORSCH LEEB in Landau. Sein Fokus liegt dabei auf den Themenschwerpunkten Terminalentwicklung sowie Tools für die Band- und Spotapplikation. Bevor er durch die Bachelorarbeit zu HORSCH kam, absolvierte er ein landwirtschaftliches Studium an der HSWT in Freising und sammelte 2 Jahre lang Erfahrungen im Bereich Sonderkulturen und Saatgutvermehrung auf einem Ackerbaubetrieb. 

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