Nachhaltiger Pflanzenschutz im Gemüsebau mit neuem Spotspraying-Pflanzenschutzroboter

Mit Spotspraying lassen sich in Reihenkulturen im Gemüsebau Insektizide und Fungizide einsparen. Agroscope hat untersucht, wie gross das Einsparpotenzial ist und wie es um die Kosten im Vergleich zur flächigen Behandlung mit einer Feldspritze steht.

Für den Gemüsebau mit seinen zahlreichen Kulturen und den geltenden Qualitätsanforderungen ist ein reduzierter Einsatz von Pflanzenschutzmitteln (PSM) eine grosse Herausforderung. Deshalb haben Agroscope-Fachleute einen neuen, ausschliesslich für Spotspraying konzipierten Pflanzenschutz-Roboter (Prototyp II) getestet. Bei Spotspraying wird jede einzelne Kulturpflanze erkannt und gezielt mit Fungiziden oder Insektiziden behandelt, was PSM einsparen hilft. Die Spezialisierung macht das Gerät leichter und ermöglicht eine 2- bis 4-mal höhere Fahrgeschwindigkeit als beim Vorgänger-Prototyp (Prototyp I), bei dem zeitgleich noch das Unkraut gehackt wurde. Durch die Ausrichtung auf Spotspraying muss das Unkraut beim Prototyp II separat bekämpft werden. Dies kann chemisch oder mechanisch erfolgen.

Einsparpotenzial hängt vom Gemüsebeet ab

In Testfahrten mit dem Prototyp II wurde das Einsparpotenzial in verschiedenen Kulturen bestimmt. So erreichte man in Salat in einem frühen Kulturstadium ein Einsparpotenzial von 87 % bei Insektiziden und Fungiziden. Zu diesem Zeitpunkt wiesen die Salatpflanzen einen mittleren Durchmesser von 11 cm auf. In grösseren Kulturstadien nimmt das Einsparpotenzial grundsätzlich ab. So betrug das Einsparpotenzial bei Chinakohl (Ø 21 cm) 58 % und bei Knollensellerie (Ø 24 cm) 78 %. Die Geräteeinstellungen wurden bei diesen beiden Kulturen auf die Schaderreger abgestimmt: So wurde beim Knollensellerie gezielt das Innere der Pflanzen behandelt, wo die Blattläuse sassen, und so konnte entsprechend viel Insektizid eingespart werden. Beim Chinakohl wurde die Behandlungsbreite grösser eingestellt, da Erdflöhe bekämpft wurden, die sehr mobil sind. Das Einsparpotenzial hängt neben der Pflanzengrösse auch von der Pflanzdichte, der Gleichmässigkeit des Bestandes, den Zielorganismen und entsprechend den Geräte-Einstellungen ab.

Einsparen kostet

Da bei Geräten im Prototyp-Stadium viele Annahmen getroffen werden müssen, ist eine ökonomische Berechnungen schwierig. Anhand einer Teilkostenrechnung für den Pflanzenschutz für die Produktion von 1 ha Freilandkopfsalat wurde geprüft, wie stark sich die getroffenen Annahmen auf das Ergebnis auswirken. Kann das Gerät gut ausgelastet werden, sind die gesamten Pflanzenschutzkosten bei Spotspraying noch 140 Fr./ha höher als bei der Standard-Feldspritze. Dies setzt jedoch eine hohe Auslastung voraus, die nur für grosse Betriebe und Lohnunternehmer realisierbar ist. Ist die Auslastung des Prototyps II gleich wie bei der Feldspritze, entstehen pro Spotspray-Behandlung 111 bis 138 Fr./ha Mehrkosten bei frühen Behandlungen. Bei späteren Behandlungen entstehen hingegen Mehrkosten von 307 bis 334 Fr pro ha und Behandlung, da zu diesen Zeitpunkten die Kulturpflanzen schon grösser sind und nicht mehr so viel Fungizide und Insektizide eingespart werden kann.

Folgeprojekts mit Fokus auf Umweltaspekte

Im Folgeprojekt «Nachhaltiger Gemüsebau – Bestimmung der Pflanzenschutzmittel-Einträge in die Umwelt mit Spotspraying» wird untersucht, wie stark sich die Einträge von PSM in die Umwelt dank Spotspraying reduzieren lassen. Es läuft von 2023 bis 2026 und wird sich auf die Untersuchung der Risikoreduktion dieser neuen Technologie bezüglich Drift und Abschwemmung konzentrieren.