NAIFM - Nutrient biomarker for optimized AI–driven fertilizer management

DJI Mavic Drohne über Rapsfeld

Nachweis von Nährstoffbiomarkern für das AI-vermittelte Düngemittelmanagement in der landwirtschaftlichen Kulturpflanzenproduktion auf dem Feld.

  • Optimale Nährstoffzufuhr mit KI

    Das Ziel

    Der Ansatz

    Eine präzisere, ressourcenschonende Düngung in der Landwirtschaft ermöglichen, indem man erkennt, wo Pflanzen wirklich Nährstoffe brauchen, und darauf abgestimmt reagiert.

    – Pflanzen und Böden werden systematisch untersucht (z. B. Proben von Pflanzen und Bodenanalysen).
    – Gleichzeitig werden Drohnenbilder erstellt um Merkmale der Pflanzen zu erfassen, die mit Nährstoffmangel korrelieren.
    – Aus der Kombination von Bilddaten, Laborbefunden und Bodenparametern soll eine datenbasierte, intelligente Entscheidungshilfe entstehen, die punktgenaue Düngung ermöglicht – also nur dort Dünger liefert, wo er gebraucht wird.

    Die Analyse und Demonstration erfolgt Beispielhaft anhand von Stickstoff und Winterraps.

    Mehr erfahren
  • Bild von zwei männlichen Personen, die am Rand eines Feldes stehen. Vor ihnen liegt ein Drohnenlandeplatz. Die linke Person hält in einer Hand eine Drohne und die Fernbedienung in der anderen. Die Person rechts im Bild steht daneben und schaut auf die Fernbedienung.

    Erfassung hochaufgelöster Bilddaten

    thermal DRONES ist verantwortlich für die Erhebung und Aufbereitung der Bilddaten der Pflanzen auf den Feldern – höchstauflösende Farb-, multispektral und thermische Bilddaten mit denen Pflanzenmerkmale sichtbar gemacht werden können. Zum Einsatz kommt z.B. die POICloud für die hochpräzise Flugplanung und die notwendige Höhenkompensation für die Flüge in 5 m Höhe.

  • Schematische Darstellung des Ablaufes vom NAIFM-Projekt mit den Input-Faktoren "Molekulare Biomarker", "Phänotyp", "Bodenproben" und "Wetterdaten", die in eine erklärbare KI mit dem Output "Dünger" einfließen.

    Abbildung des Gesamtprozesses

    thermal DRONES stellt die Plattform für die Durchführung des Gesamtprozesses von der Bilddatenerfassung über die Analyse per künstlicher Intelligenz bis zur Durchführung des Düngeprozesses bereit.

    Hierbei kommen POIStudio und POICloud sowie speziell für das Projekt entwickelte Hard- und Softwarekomponenten zum Einsatz.

Verbundpartner

WiR!-Bündnis, Hochschule Stralsund, ArtiFarm.

  • Logo Universitätsmedizin Greifswald

    Universitätsmedizin Greifswald

    Prof. Dr. Stefan Simm

  • Logo der Universität Leipzig

    Universität Leipzig

    Dr. Vajiheh Safavi-Rizi

  • thermal DRONES Logo mit transparentem Hintergrund

    thermal DRONES GmbH

    Dr. Martin Israel

  • Logo Greifswalder Agrarinitiative

    Greifswalder Agrarinitiative e.V.

    Thomas Beil