Sehen, was das Auge noch nicht zeigt

Multispektrale Sensoren messen Licht in Bereichen, die für uns unsichtbar sind. Daraus entstehen Karten, die Unterschiede im Bestand sichtbar machen — früh genug, um in derselben Saison noch zu reagieren.

Illustration einer Drohne, die ein Feld multispektral erfasst und als farbige Vegetationskarte darstellt

4 Bänder

Grün, Rot, Red Edge und Nahinfrarot — aus diesen Spektralbereichen werden Vegetationsindizes wie NDVI, NDRE und GNDVI berechnet.

Quelle: Sensorspezifikation DJI Mavic 3M

200 ha

Fläche, die aktuelle Multispektralsysteme in einem einzigen Flug kartieren können — große Schläge also unter gleichen Lichtbedingungen.

Quelle: DJI Mavic 3M

cm-genau

Mit RTK-Modul wird die Position jeder Aufnahme zentimetergenau bestimmt — hochpräzise Vermessung ohne Passpunkte.

Quelle: DJI Mavic 3M

Ihr Nutzen

Warum sich die Befliegung rechnet.

Nicht jede Fläche braucht dieselbe Behandlung. Multispektraldaten zeigen, wo Unterschiede bestehen — und machen sie für Maschine und Betriebsleitung nutzbar.

Vorteil 01

Mangel erkennen, bevor er sichtbar wird

Der Index NDRE nutzt das Red-Edge-Band und bildet den Chlorophyllgehalt ab. Dadurch wird Stickstoffmangel erkennbar, bevor Blätter sichtbar vergilben — also zu einem Zeitpunkt, an dem eine Korrektur noch wirkt.

Vorteil 02

Den Spielraum der Düngeverordnung nutzen

Die Düngeverordnung gibt Ihnen die zulässige Gesamtmenge je Schlag vor. Sie macht aber keine Vorgabe, wie diese Menge innerhalb des Schlages verteilt wird. Genau dort entsteht der Spielraum: schwache Teilflächen gezielt versorgen, ohne die Gesamtmenge zu überschreiten.

Vorteil 03

Applikationskarten direkt für die Maschine

Aus den Messwerten entstehen Managementzonen und daraus Applikationskarten mit Ausbringmengen je Zone. Diese lassen sich als Auftrag an die Maschine übergeben — oder als gedruckte Zonenkarte nutzen, wenn die Technik am Betrieb das noch nicht hergibt.

Vorteil 04

Verlässlich auch bei wechselndem Licht

Multispektralkameras mit Sonnensensor gleichen unterschiedliche Einstrahlung rechnerisch aus. Der NDVI in beschatteten Bereichen entspricht dadurch nahezu dem besonnter Flächen. Bei reinen RGB-Aufnahmen ist dieser Fehler deutlich größer — dort empfiehlt das KTBL, die Daten auf ein Raster von 2 × 2 bis 5 × 5 Metern zu vergröbern, um Schatteneffekte abzuschwächen.

Vorteil 05

Vergleichbar über die Saison und über Jahre

Weil die Einstrahlung mitgemessen und herausgerechnet wird, bleiben Aufnahmen unterschiedlicher Termine miteinander vergleichbar. Erst dadurch werden Entwicklungen erkennbar — statt vier unverbundener Momentaufnahmen.

Vorteil 06

Ein Flug für den ganzen Schlag

Aktuelle Systeme kartieren bis zu 200 Hektar in einem Flug. Auch große Schläge werden damit in einem Zug erfasst, unter denselben Licht- und Wetterbedingungen — was die Karten untereinander sauber vergleichbar hält.

Hintergrund

Was NDVI, NDRE und GNDVI tatsächlich messen.

Pflanzen reflektieren Licht je nach Zustand unterschiedlich. Ein Vegetationsindex verrechnet zwei oder mehr dieser Lichtbereiche miteinander, sodass eine bestimmte Pflanzeneigenschaft hervortritt.

Der bekannteste ist der NDVI (Normalized Difference Vegetation Index). Er verrechnet das rote und das nahinfrarote Band. Hohe Werte stehen für dichte, vitale Vegetation, niedrige Werte kennzeichnen Problemzonen. Der NDVI ist der Allrounder, mit dem sich Unterschiede im Bestand grundsätzlich sichtbar machen lassen.

Der NDRE (Normalized Difference Red Edge) nutzt zusätzlich das Red-Edge-Band, den Übergangsbereich zwischen Rot und Nahinfrarot. Er eignet sich besonders, um den Chlorophyllgehalt in den Blättern zu bestimmen — und damit die Stickstoffversorgung. Sein praktischer Wert liegt darin, dass er Mängel anzeigt, bevor sie mit bloßem Auge zu sehen sind.

Der GNDVI ersetzt das rote durch das grüne Band. Er reagiert empfindlich auf Veränderungen im Wasser- und Stickstoffgehalt des Bestandes und wird unter anderem genutzt, um Bewässerungsbedarf abzuschätzen.

Aus diesen Karten werden im nächsten Schritt Managementzonen gebildet: Bereiche mit ähnlichem Ertragspotenzial werden zusammengefasst. Für jede Zone lässt sich anschließend eine eigene Ausbringmenge berechnen — das ist die Grundlage für teilflächenspezifische Aussaat, Düngung und Pflanzenschutz.

Ablauf

Von der Fläche zur Applikationskarte.

01

Flächen melden

Sie melden Ihre Schläge über das Kundenportal oder telefonisch. Im Portal lassen sich Flurstücksgrenzen direkt aus dem amtlichen Kataster übernehmen.

02

Befliegung

Wir fliegen die Fläche nach geplanter Route ab. Der Sonnensensor zeichnet die Einstrahlung mit auf, damit die Daten später vergleichbar bleiben.

03

Auswertung

Aus den Rohdaten entstehen Orthomosaik und Indexkarten — je nach Fragestellung NDVI, NDRE oder GNDVI — sowie daraus abgeleitete Managementzonen.

04

Bericht & Karte

Sie erhalten Auswertung und Karten im Kundenportal, auf Wunsch als Applikationskarte für die Maschine.

Ehrlich eingeordnet

Was diese Leistung leisten kann — und was nicht.

Wir halten es für sinnvoller, Grenzen vorher zu benennen, als hinterher Erwartungen zu enttäuschen.

Ein Index ist ein Relativwert. Er zeigt Unterschiede innerhalb eines Bestandes, gibt aber keine absoluten Größen an — nicht die Anzahl Pflanzen, nicht die Ähren je Quadratmeter. Wer eine absolute Zahl braucht, kommt um Referenzmessungen im Feld nicht herum.

Die Karte zeigt das Wo, nicht immer das Warum. Eine Schwachstelle kann von Verdichtung, Nährstoffmangel, Wasserhaushalt oder Krankheit kommen. Die Karte grenzt die Fläche zuverlässig ein — die Ursache klärt sich oft erst vor Ort. Genau dafür ist sie aber die effizienteste Vorarbeit, weil Sie nicht mehr den ganzen Schlag ablaufen müssen.

Der Nutzen hängt von der Heterogenität ab. Auf sehr gleichmäßigen Schlägen ist wenig zu holen. Wir nennen im Vorfeld lieber ehrlich, wo eine Befliegung sich lohnt, als pauschale Einsparprozente zu versprechen, die wir nicht belegen können.

Teilflächenspezifisch ausbringen braucht passende Technik. Die Karte allein reicht nicht: Die Maschine muss variable Mengen umsetzen können. Ist das nicht der Fall, bleibt die Karte trotzdem nützlich — als Entscheidungsgrundlage und für händisch abgegrenzte Zonen.

Häufige Fragen

Was Betriebe uns dazu am häufigsten fragen.

Wann im Jahr ist eine Befliegung sinnvoll?

Das hängt von der Fragestellung ab. Soll die Analyse eine Düngegabe steuern, muss sie vor dieser Gabe liegen — und zwar mit genug Vorlauf für Auswertung und Kartenerstellung. Geht es um Bestandsentwicklung oder Ertragspotenzial, sind mehrere Termine über die Saison aussagekräftiger als ein einzelner. Wir stimmen den Termin mit Ihrer Maßnahmenplanung ab.

Reicht nicht eine normale Fotodrohne?

Für einen groben Eindruck von Wachstumsunterschieden kann auch eine RGB-Drohne genügen — aus RGB-Bildern lassen sich Indizes wie der TGI berechnen. Der Unterschied liegt in der Verlässlichkeit: Ohne Sonnensensor verfälschen Schatten und wechselnde Bewölkung die Werte deutlich, weshalb das KTBL empfiehlt, solche Daten auf 2 × 2 bis 5 × 5 Meter zu vergröbern oder nur bei gleichmäßig bedecktem Himmel zu fliegen. Multispektralkameras mit Sonnensensor gleichen diesen Effekt aus — und liefern zusätzlich das Red-Edge- und das Nahinfrarot-Band, die eine RGB-Kamera schlicht nicht sieht.

Was brauche ich am Betrieb, um die Karten zu nutzen?

Für die Auswertung selbst nichts — die bekommen Sie als Bericht und Karte. Wollen Sie teilflächenspezifisch ausbringen, muss die Maschine variable Mengen umsetzen können, in der Regel über einen Jobrechner, idealerweise mit Teilbreitenschaltung. Die Übertragung der Auftragsdaten erfolgt je nach Ausstattung per Datenträger oder Funk.

Wie genau ist die Zuordnung auf dem Feld?

Mit RTK-Modul wird die Position der Bildmitte jeder Aufnahme zentimetergenau bestimmt, synchronisiert auf die Mikrosekunde. Dadurch ist eine hochpräzise Vermessung ohne zusätzliche Passpunkte am Boden möglich — die Karte liegt also lagerichtig auf Ihrem Schlag.

Wo liegen meine Daten?

Auswertungen und Karten stellen wir Ihnen im Kundenportal bereit, wo sie jederzeit abrufbar bleiben. Die Zugangsdaten erhalten Sie bei der Registrierung.

Quellen

  1. Strickhof, „Drohnen für die Fernerkundung“ — zu Vegetationsindizes und ihrem Charakter als Relativwert — strickhof.ch
  2. KTBL / Görres & Grenzdörffer, „Grundlagen der landwirtschaftlichen Fernerkundung“ — zu Sonnensensor, Schatteneffekten und Rastervergröberung — ktbl.de (PDF)
  3. Pix4D, „Insektenschutz und teilflächenspezifische Anwendungen“ — zum Spielraum der Düngeverordnung innerhalb des Schlages — pix4d.com
  4. DJI Mavic 3 Multispectral — Spektralbänder, Sonnensensor, RTK, Flächenleistung je Flug — Herstellerangaben
  5. r2ds, „NDVI-Analysen“ — zu Managementzonen und Applikationskarten — r2ds.de

Weitere Leistungen

Was wir sonst noch aus der Luft erledigen.

Anfrage

Sprechen wir über Ihre Flächen.

Sagen Sie uns, welche Schläge Sie im Blick haben und was Sie herausfinden möchten — wir melden uns mit einem Terminvorschlag und einer ehrlichen Einschätzung, ob sich die Befliegung für Ihre Flächen lohnt.

Einsatzgebiet

Norddeutschland & angrenzende Regionen