"Better Weeds": Umweltfreundliches Unkrautjäten mit künstlicher Intelligenz
Um Unkraut auf Ackerflächen zu entfernen werden in der Landwirtschaft oft riesige Flächen mit Herbiziden besprüht, die neben dem Unkraut viele weitere Pflanzen und zum Teil Tiere dabei abtöten. Um umweltfreundlichere Ansätze zur Unkrautkontrolle zu entwickeln, hat das Projekt "Better Weeds“ eine Künstliche Intelligenz entwickelt, die den Einsatz der Gifte effektiver dosieren soll.
KI soll zwischen wertvollen Pflanzen und Unkraut unterscheiden
Das Forschungsprojekt vom Julius Kühn-Institut (JKI) erforscht dafür mit Partnern, wie sich Unkräuter optisch erkennen lassen und wie intelligent kombinierte Standortkarten helfen, sie gezielt nur dann zu bekämpfen, wann und wo es nötig ist, um so die Artenvielfalt auf dem Acker zu erhalten.
Anhand von Bildern, die mit Kamera-Drohnen vom Acker erfasst werden, soll die KI lernen zu erkennen, ob bestimmte Pflanzen beispielsweise wichtige Ökosystemfunktionen übernehmen oder gar selten sind. "Am intelligentesten wäre es, wenn dann je nach Schadpotenzial nur dort bekämpft würde, wo sonst mit einem hohen Ertragsverlust zu rechnen ist, und an den anderen Stellen die Ackerbegleitflora toleriert und so die Artenvielfalt erhöht und die Ökosystemdienstleistung gestärkt würde", benennt Dr. Christoph von Redwitz vom JKI das Ziel von "Better Weeds".
Effektiverer Pestizideinsatz nach "Unkrautmanagementplan"
Für die Entwicklung der KI werden umfassende Feldkarten erstellt und digital übertragen. "Dabei werden die Standortdaten aus der räumlichen Verteilung verschiedener Unkrautarten mit biologischen und ökologischen Unkrautmerkmalen sowie mit Boden- und Klimadaten kombiniert", erklärt JKI-Kollege Christoph Kämpfer.
Darüber hinaus würden betriebsspezifische agronomische Bedingungen, wie z.B. die Fruchtfolge auf dem jeweiligen Feld und die verfügbare Unkrautkontrolltechnik berücksichtigt. Diese kombinierten Informationen fließen in einem teilflächenspezifischen Unkrautmanagementplan zusammen, der die Konkurrenzfähigkeit sowie das Ausbreitungspotenzial und den ökologischen Nutzen (z.B. als Lebensraum für Nützlinge) der auf dem Feld vorhandenen Unkräuter berücksichtigt.
(mcm/ Julius Kühn-Institut)