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Drohnen im einsatz: von der bestandsführung bis zur punktgenauen düngung

Peter
Drohnen im einsatz: von der bestandsführung bis zur punktgenauen düngung

Drohnen im einsatz: von der bestandsführung bis zur punktgenauen düngung

Drohnen sind im Ackerbau längst mehr als ein Spielzeug für Technikbegeisterte. In vielen Betrieben gehören sie inzwischen zur ganz normalen Bestandsführung. Gleichzeitig wächst der Druck, Betriebsmittel effizienter und gezielter einzusetzen – Stichwort Düngeverordnung, Pflanzenschutzmittel-Reduktion und Dokumentationspflichten. Genau an dieser Schnittstelle zwischen Praxisdruck und Digitalisierung setzt die Drohnentechnik an.

Was können Drohnen heute konkret leisten – von der einfachen Bestandskontrolle bis zur punktgenauen Düngung? Wo liegen die Grenzen, und ab wann rechnet sich die Investition wirklich? Der folgende Überblick fasst den aktuellen Stand zusammen, mit Blick auf Kosten, Technik, rechtliche Rahmenbedingungen und Praxiserfahrungen aus Ackerbaubetrieben.

Einsatzfelder: Wofür Drohnen im Ackerbau tatsächlich genutzt werden

In der Praxis haben sich vier Kernbereiche herausgebildet, in denen Drohnen im Pflanzenbau aktuell besonders häufig eingesetzt werden:

Die Bandbreite reicht vom einfachen Multicopter mit Standardkamera für 1.000–2.000 Euro bis zur professionellen Sprühdrohne mit 30-Liter-Tank und RTK-GPS, die schnell über 20.000 Euro kostet. Entscheidend ist weniger, was die Technik theoretisch kann, sondern welche konkreten Probleme sie im Betrieb löst.

Bestandsführung aus der Luft: Vom „Bauchgefühl“ zu belastbaren Daten

Viele Landwirte nutzen Drohnen zunächst ganz pragmatisch: zur visuellen Kontrolle. Statt mit dem Pickup oder zu Fuß über jeden Schlag zu fahren, liefert der Flug aus der Luft innerhalb weniger Minuten einen Überblick über:

Eine Standardkamera mit hoher Auflösung reicht dafür oft aus. Interessant wird es, wenn die Bilder systematisch erfasst, georeferenziert und über mehrere Jahre verglichen werden. Aus Einzeleindrücken werden zeitliche Reihen, aus dem Bauchgefühl werden belastbare Daten.

Ein Praxisbeispiel: In einer niedersächsischen Getreideregion setzte ein 300-Hektar-Betrieb eine einfache Drohne zunächst nur ein, um Lagerstellen zu dokumentieren. Bereits im zweiten Jahr nutzte er die Aufnahmen, um die Schlagkarteien zu ergänzen und Drainageprobleme zu identifizieren. Laut Betriebsleiter sank der Aufwand für die Flächenkontrolle in arbeitsintensiven Phasen um rund 30 Prozent, weil weniger „Kontrollfahrten auf Verdacht“ nötig waren.

Vom Bild zur Kennzahl: Vegetations- und Biomassekarten

Der nächste Schritt führt weg von reinen Bildern hin zu Kennzahlen. Moderne Agrardrohnen können mit Multispektralkameras ausgestattet werden. Sie erfassen neben dem sichtbaren Licht (RGB) auch Nahinfrarotbereiche. Daraus lassen sich Vegetationsindizes berechnen, etwa:

Diese Indizes werden in Karten umgerechnet, die Unterschiede im Bestand sichtbar machen: Wo ist der Weizen im Wachstum zurück? Wo ist der Mais besonders stark entwickelt? Wo hat die Gerste unter Trockenstress gelitten? Solche Informationen sind die Grundlage für teilflächenspezifische Bewirtschaftung.

Studien der Universität Hohenheim und des Thünen-Instituts zeigen, dass mit Drohnen-basierter Biomassekartierung Ertragsunterschiede innerhalb eines Schlages oft frühzeitig erkennbar sind – deutlich vor der Ernte und oft schon vor dem menschlichen Auge. Das erlaubt gezielte Maßnahmen: Nachdüngung in Teilbereichen, Anpassung der Wachstumsregler-Gabe oder differenzierte Ernteplanung.

Punktgenaue Düngung: Wie die Drohne zur „fliegenden Streuschaufel“ wird

Der vielleicht spannendste Bereich ist die präzise Ausbringung von Dünger oder Pflanzenbehandlungsmitteln mit Drohnen. Gemeint sind zwei unterschiedliche Ansätze:

Die erste Variante ist aktuell in Deutschland weiter verbreitet, weil sie rechtlich und technisch einfacher umzusetzen ist. Die Drohne erstellt z.B. eine Stickstoff-Bedarfskarte, die mit einem ISOBUS-fähigen Düngerstreuer umgesetzt wird. Mehrere Hersteller bieten inzwischen direkt gekoppelte Systeme an, bei denen Drohnenkarten in die Terminalsoftware der Streuer importiert werden können.

Die zweite Variante – also echte Sprüh- oder Streudrohnen – wird bislang vor allem in Sonderkulturen (Obstbau, Weinbau) und in Versuchsbetrieben eingesetzt. Gründe sind strengere Auflagen, Genehmigungsfragen und die noch relativ hohen Investitionskosten.

Technik der Sprüh- und Streudrohnen: Was derzeit möglich ist

Moderne Agrardrohnen für die punktgenaue Ausbringung verfügen typischerweise über:

Die Flächenleistung liegt je nach Modell, Mittel und Schlagform meist zwischen 5 und 15 ha pro Stunde reiner Flugzeit. Entscheidend ist die Logistik am Boden: Wie schnell können Tanks befüllt, Akkus gewechselt und Mittel rechtssicher dokumentiert werden?

In China und einigen osteuropäischen Ländern sind solche Drohnen bereits in großem Umfang im Einsatz, z.B. in Reis, Mais und Baumwolle. In Deutschland laufen derzeit hauptsächlich Pilotprojekte, etwa zur Bekämpfung des Maiszünslers, zur Blattdüngung oder zur Behandlung schwer zugänglicher Flächen (Steillagen, nasse Senken).

Rechtlicher Rahmen: Was Betriebe beachten müssen

Die rechtlichen Vorgaben für Drohneneinsätze in der Landwirtschaft sind in mehreren Regelwerken verankert: EU-Drohnenverordnung, Luftverkehrsordnung, Pflanzenschutzrecht sowie Datenschutz. Für Praxisbetriebe sind vor allem folgende Punkte relevant:

Besonders streng sind die Auflagen, sobald Pflanzenschutzmittel oder Biozide ausgebracht werden. Hier greifen das Pflanzenschutzgesetz, die Pflanzenschutz-Anwendungsverordnung und weitere Spezialregelungen. In vielen Fällen ist eine Einzelfallgenehmigung der zuständigen Behörden nötig. Außerdem müssen die eingesetzten Mittel explizit für die Anwendung mittels Luftfahrzeug zugelassen sein – was derzeit nur auf wenige Präparate zutrifft.

Für die rein datenerhebende Nutzung (Bestandskontrolle, Biomassekartierung) sind die Hürden deutlich niedriger. Hier reicht oft eine Betriebserlaubnis in der „offenen Kategorie“, sofern Gewicht und Einsatzbedingungen dies zulassen. Vor dem Kauf lohnt in jedem Fall eine Beratung, z.B. über Landwirtschaftskammern oder spezialisierte Dienstleister.

Wirtschaftlichkeit: Ab wann lohnt sich die Drohne?

Die zentrale Frage in vielen Hofbüros lautet: „Schöne Technik, aber rechnet sich das für meinen Betrieb?“ Eine pauschale Antwort gibt es nicht, aber einige Eckpunkte lassen sich benennen:

Wirtschaftliche Vorteile ergeben sich vor allem in Form von:

Modellrechnungen der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL) zeigen, dass sich bereits bei Betrieben ab etwa 150–200 ha Ackerbau eine einfache Kartierungsdrohne mit Multispektralsensor innerhalb von 3–5 Jahren amortisieren kann, wenn die gewonnenen Daten konsequent für die teilflächenspezifische Bewirtschaftung genutzt werden. Bei Sprühdrohnen hängt die Wirtschaftlichkeit stark vom Einsatzspektrum, der Schlagstruktur (Steillagen, Insel- oder Feuchtflächen) und der Auslastung (ggf. als Lohnunternehmer) ab.

Praxisbeispiele: Wie Betriebe Drohnen konkret integrieren

In Nordrhein-Westfalen nutzt ein 220-Hektar-Mischbetrieb (Getreide, Raps, Mais) seit drei Jahren eine Multispektraldrohne. Die Flugaufnahmen dienen zur Ableitung teilflächenspezifischer N-Düngerkarten. Nach Angaben des Betriebsleiters konnte der durchschnittliche N-Einsatz im Weizen um 8–12 % reduziert werden, ohne Ertragseinbußen. Gleichzeitig wurden Lagerstellen verringert, weil stark wüchsige Teilbereiche gezielt schwächer gedüngt wurden.

Ein anderer Fall: Ein Weinbaubetrieb in Rheinland-Pfalz setzt eine kleinere Sprühdrohne zur Behandlung von Steillagen ein. Hier geht es weniger um reine Kosteneinsparung als um Arbeitssicherheit und Zugänglichkeit. Der Drohneneinsatz ersetzt mehrere gefährliche Handarbeitsgänge in extremen Hanglagen. Die Arbeitszeit pro Hektar sank laut Betriebsangaben um rund 40 %, die Unfallgefahr deutlich.

In beiden Fällen zeigt sich: Drohnen werden nicht als isolierte Hightech-Spielerei genutzt, sondern als Baustein in einem Gesamtkonzept aus Precision-Farming, Dokumentation und Arbeitssicherheit.

Zusammenspiel mit anderen Technologien: Drohne, Sensor, Satellit

Drohnen stehen im Wettbewerb – und in Ergänzung – zu anderen Datenerfassungs-Systemen:

Drohnen füllen vor allem dann eine Lücke, wenn es um:

In vielen Praxisbetrieben hat sich ein gestuftes Vorgehen etabliert: Satellitenbilder dienen zur groben Einschätzung, Drohnenflüge zur Detailanalyse besonders auffälliger Bereiche. Die gewonnenen Daten fließen anschließend in Applikationskarten oder in die längerfristige Schlagbewertung ein.

Herausforderungen im Alltag: Von Akkuzeit bis Akzeptanz

So viel zu den Möglichkeiten – in der Praxis treten immer wieder ähnliche Stolpersteine auf:

Ein häufiger Fehler ist der Einstieg mit zu komplexer Technik ohne klares Ziel. Erfolgreicher sind meist Betriebe, die klein anfangen – etwa mit einer günstigen Kartierungsdrohne – und schrittweise Erfahrungen und Daten aufbauen. Erst wenn klar ist, welche Informationen wirklich genutzt werden, lohnt der Sprung in teurere Systeme.

Nachhaltigkeit: Weniger Input, gezieltere Wirkung

Aus Sicht der Nachhaltigkeit bringt der Drohneneinsatz im Ackerbau mehrere potenzielle Vorteile mit sich:

Gleichzeitig darf man die Klimabilanz der Technik selbst nicht völlig ausblenden: Herstellung von Akkus, Energieverbrauch bei der Produktion, Software-Infrastruktur. Im Vergleich zu gewichtigen Bodenmaschinen ist der ökologische Fußabdruck pro Einsatzstunde allerdings deutlich geringer, zumal Drohnen emissionsfrei im Einsatz sind und deutlich weniger Ressourcen verbrauchen als ein Traktor mit Anbaugerät.

Für die gesellschaftliche Diskussion um „Green Deal“, Pflanzenschutzreduktion und Wasserqualität könnten Drohnen damit ein wichtiges Bindeglied werden: Sie ermöglichen datengestützte, nachweisbare und kontrollierbare Reduktionen beim Mitteleinsatz – ein Argument auch in politischen Verhandlungen.

Praktische Empfehlungen für den Einstieg im Betrieb

Wer über Drohnentechnik im eigenen Betrieb nachdenkt, kann sich an einigen pragmatischen Schritten orientieren:

Unter dem Strich sind Drohnen im Ackerbau kein Allheilmittel, aber ein zunehmend wichtiges Werkzeug im Werkzeugkasten des modernen Betriebsleiters. Wer ihre Stärken – schnelle Übersicht, hohe Auflösung, gezielte Anwendungen – mit den vorhandenen Maschinen und Daten klug kombiniert, kann Betriebsmittel sparen, Erträge stabilisieren und gleichzeitig den wachsenden Dokumentations- und Nachhaltigkeitsanforderungen besser begegnen.

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