Agroforste bringen Struktur in Ackerflächen, unterstützen den Wasserrückhalt und stabilisieren den Boden. Sie können Wind bremsen und dadurch Erosion reduzieren. Diese Eigenschaften führen dazu, dass das Interesse an Agroforstsystemen weiter zunimmt. Doch ist die Etablierung junger Agroforstsysteme häufig herausfordernd und von hohen Ausfallraten begleitet. Pflege und Nachpflanzungen sind aufwändig, was viele Landwirt*innen zweifeln lässt.
Darum untersuchen wir in unserem dreijährigen EIP-Projekt von 2025 bis 2027, wie der Etablierungserfolg von jungen Agroforstsystemen gesteigert werden kann. Der Fokus liegt zum einen auf der Pflanzung und zum anderen auf der Pflege junger Bäume auf Landwirtschaftsflächen.
In groß angelegten Pflanzversuchen werden unterschiedliche Einflussfaktoren betrachtet. Ein Schwerpunkt liegt auf den Wurzeln der Jungbäume, die wir pflanzen. Wir bringen Bäume mit drei verschiedenen Wurzelqualitäten in den Boden: wurzelnackte Pflanzen, Containerware und Bäumchen, die in AirPots gezogen wurden. Dann wird verglichen, ob und wie dies den Anwuchserfolg beeinflusst. Zudem geben wir Mykorrhiza-Pilze oder alternativ wasserspeichernde Pflanzgele in das Pflanzloch mit der Forschungsfrage, ob die Jungbäume damit besser auf dem Acker anwachsen.
Unser zweiter Projektbaustein widmet sich der Pflege junger Agroforstsysteme. Dazu wird ein Feldroboter, der bereits auf dem Acker erprobt ist, weiterentwickelt. Er soll mit Hilfe entsprechender Werkzeuge und einem KI-basierten Training für den Einsatz in Agroforstsystemen optimiert werden. Der Roboter soll zukünftig nicht nur den Pflegeaufwand für Landwirt*innen reduzieren, sondern auch kontinuierlich und automatisiert den Gesundheitszustand der Bäume erfassen und bewerten.
Wer wirkt mit?
Gepflanzt wird auf Flächen unserer Praxispartner, der Agrargenossenschaft Ländchen Bellin in Fehrbellin und dem Land Gut Hagen in Angermünde. Geplant, durchgeführt und ausgewertet werden die wissenschaftlichen Pflanzversuche von Dr. Cornelia Rißmann, Dr. Marco Donat, Prof. Dr. Cremer und Prof. Dr. Bloch von der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) in engem Austausch mit den Landwirt*innen. Tommy Lorenz begleitet die Versuche als erfahrener Agroforstberater.
Die Feldrobotik wird in zwei wesentlichen Arbeitssträngen weiterentwickelt. Dr. Marco Donat von der HNEE programmiert die Software und begleitet das KI-gestützte Training des Systems. Die Optimierung der Hardware erfolgt durch die Zauberzeug GmbH, ein auf Robotik spezialisiertes Unternehmen aus Havixbeck in Nordrhein-Westfalen. Die Klimapraxis koordiniert das Projekt und verantwortet die Öffentlichkeitsarbeit. Auf Feldtagen und in Workshops, auf unserer Webseite und auf Tagungen zeigen wir die Fortschritte und Ergebnisse des Projekts. Das Projekt wird im Rahmen des Programms Europäische Innovationspartnerschaft in der Landwirtschaft durch den Europäischen Landwirtschaftsfonds für die Entwicklung des Ländlichen Raums (ELER) sowie durch das Land Brandenburg gefördert.
Das Foto zeigt von links nach rechts Tommy Lorenz, Dr. Cornelia Rißmann, Prof. Dr. Tobias Cremer, Hannes Deter-Tornow, Hannes-Peter Dietrich, Prof. Dr. Ralf Bloch, Dr. Sassa Franke, Heike Benz, Dietmar Bellin, Tanja von der Hagen und Dr. Marco Donat beim Auftakttreffen 30. Januar 2025 auf dem Stadtcampus der HNEE.
Was ist bisher passiert?
Eingeläutet wurde der Projektstart Anfang des Jahres mit einem gemeinsamen Auftakttreffen an der HNEE in Eberswalde und der offiziellen Übergabe des Förderbescheids durch Dr. Frank Reichel vom Ministerium für Land- und Ernährungswirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz (MLEUV).In den folgenden Wochen hat die HNEE zusammen mit den landwirtschaftlichen Partnerbetrieben geeignete Versuchsflächen ausgewählt, diese vermessen und charakterisiert.
Flächenbegehungen, Bodenproben, Biotopkartierungen und betriebsinternes Wissen sollen ein möglichst umfangreiches Bild zu den Flächen und den Standortbedingungen liefern. Unter Berücksichtigung weiterer lokaler Faktoren, wie Topographie, Wind- und Wassererosionsgefahr sowie Klimadaten wurden Pflanzdesigns für die zu etablierenden Agroforstsysteme im Alley-Cropping-System entwickelt.
Parallel dazu befanden sich HNEE und Zauberzeug mit der Entwicklung der Robotik in einer Phase der konzeptionellen Arbeit. Welche besonderen Gegebenheiten bringt der Einsatzort Agroforst mit sich? Welche Werkzeuge sollten im Roboter verbaut sein? Welche Beikräuter sollen gejätet werden? Und wie kann der Roboter den Gesundheitszustand von Bäumen erfassen und bewerten? Diese Fragen gilt es zu diskutieren, um eine Robotik zu entwickeln, die in der Lage ist, Habitatstreifen autonom zu managen.
Was steht dieses Jahr noch an?
Derzeit werden die Pflanzungen der über 300 Apfel-, Walnuss- und Esskastanienbäume vorbereitet, die Ende des Jahres einen wichtigen Meilenstein unseres Projekts darstellen. Pflanzen werden bestellt, Zäune werden gebaut, geeignete Mykorrhiza und Pflanzgele werden ausgewählt.
Im Hinblick auf die Weiterentwicklung des Feldroboters läuft derzeit eine umfangreiche Charakterisierung der Versuchsumgebung „Agroforst“, wofür Bild- und Videomaterial wie auch 3D-Laserscans in vergleichbaren landwirtschaftlichen Strukturen erzeugt und ausgewertet werden. Diese können im Anschluss für das Training der Software genutzt werden. Zudem soll definiert werden, anhand welcher Parameter die Vitalität von Bäumen bewertet werden kann und welche Rückschlüsse auf spezifische Krankheiten und nötige Interventionen möglich sind. Auch die ersten Übungsfahrten in bereits bestehenden Agroforstsystemen auf Flächen unserer Praxispartner oder auf weiteren Versuchsflächen der HNEE stehen noch in diesem Jahr an.Mehr über das Projekt und die Menschen, die das Projekt möglich machen, kann man schon bald auf der im Aufbau befindlichen Webseite, im Klimapraxis-Blog sowie in den Rundbriefen des NetzwerkWasserAgri erfahren. Zudem wird das Projekt im Herbst von Vertreter*innen der Klimapraxis und der HNEE auf dem 10. Forum Agroforstsysteme des Deutschen Fachverbands für Agroforstwirtschaft in Gießen wie auch auf der 65. Tagung der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften e.V. in Halle vorgestellt. Die Klimapraxis, die Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE) wie auch die Zauberzeug GmbH werden zudem am 18. und 19. Juni als Ausstellende auf den Öko-Feldtagen vertreten sein.