Kerstin Martens
Institut für Betriebswirtschaft
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Mit autonomen Landmaschinen zu neuen Pflanzenbausystemen
Der Ackerbau verliert zunehmend an gesellschaftlicher Akzeptanz. Probleme sind: (a) zunehmender Bodendruck durch große Maschinen, (b) der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln sowie (c) Umweltbelastungen durch übermäßige Stickstoffdüngung. Gleichzeitig können technische Neuerungen dazu beitragen, die genannten Probleme mittels vollautomatisierter Produktionssysteme drastisch zu reduzieren. Wir prüfen, ob autonome Landmaschinen nachhaltigere Pflanzenbausysteme möglich machen.
Pflanzenbausysteme auf Basis autonomer Kleinmaschinen konkurrieren mit bestehenden Ackerbausystemen und mit deren Weiterentwicklungen zu autonomen Großmaschinen. Wir wägen die Erfolgschancen der drei verschiedenen Systeme gegeneinander ab.
Wir vergleichen die drei Systeme hinsichtlich ihrer pflanzenbaulichen, agrartechnologischen und ökonomischen Vor- und Nachteile miteinander. Um die Erfolgschancen der verschiedenen Optionen zu identifizieren, analysieren wir für jeden Verfahrensschritt, wie er alternativ – also mit kleinen autonomen Maschinen – ablaufen könnte und wie sich dies im Hinblick auf die Bewertungskriterien auswirkt.
Das derzeitige Referenzsystem im Ackerbau wird auf Basis eines typischen Betriebes für einen ausgewählten Standort in Deutschland definiert. Um Szenarien für Produktionssysteme mit autonomen Groß- und Kleinmaschinen zu entwerfen, analysieren wir die Literatur und sprechen mit Experten.
Für ein Szenario mit autonomen Großmaschinen ergeben sich sowohl ökonomisch als auch pflanzenbaulich keine wesentlichen Verbesserungen im Vergleich zu heutigen Verfahren. In einem zweiten Schritt wurde daher ein Szenario für die Weizenproduktion mit kleinen autonomen Landmaschinen konzipiert. Als wichtige Kennwerte wurden der Leistungsbedarf, das Gewicht oder die Flächenleistung der Maschinenkonzepte abgeleitet und ökonomisch bewertet. Es zeigte sich, dass die Arbeitserledigungskosten der Kleinmaschinen auf Niveau heutiger Kosten liegen können. In künftigen Projekten ist aus pflanzenbaulicher Sicht zu untersuchen, welche Pflanzen wie auf dem Acker kombiniert werden sollten. Aus technischer und ökonomischer Sicht ist die optimale Maschinengröße einzelner Verfahren zu klären.
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Weitere Videos zur Grünen Woche 2017:
10.2014 - 10.2017
Projekttyp:
Projektstatus:
abgeschlossen
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