25 Jahre ZEPP – Digitales made in Rheinland-Pfalz

Prognosen und Entscheidungshilfen im Pflanzenschutz

Die Digitalisierung bietet auch im Pflanzenschutz erhebliche Chancen für den Schutz von Kulturpflanzen, erklärt Dr. Benno Kleinhenz, der Geschäftsführer der Zentralstelle für EDV-gestützte Entscheidungshilfen und Programme im Pflanzenschutz, kurz ZEPP genannt. Die ZEPP besteht nun seit 25 Jahren. Sie hat zahlreiche Prognosemodelle für Landwirte und Gartenbauer entwickelt, in die Praxis eingeführt und ist an der Entwicklung des GeoBoxviewer beteiligt.

Das Team der ZEPP (v.l.): Marcus Melder, Barbara Keil, Dr. Jean Fontaine, Manuela Schieler, Sandra Biegner, Dr. Jeanette Jung, Dr. Paolo Racca, Lena Müller, Sina Bauer, Juliane Schmitt, Kathleen Kohrs, Dr. Benno Kleinhenz, Dr. Stephan Estel, Katharina Kitzer, Dr. Felix Briem und Niklas Jacob.

Foto: zepp

Insgesamt eine Erfolgsgeschichte sagte Staatssekretär Andy Becht vom Landwirtschaftsministerium in Mainz kürzlich. Im Acker- und auch im Gartenbau geben computergestützte Prognosen und Entscheidungshilfen wertvolle Informationen über den Zeitpunkt und die gefährdeten Regionen beim Auftreten von Schadorganismen.

Darüber hinaus kann mit solchen Systemen der Verlauf der Epidemie von Schadpilzen und die Gefährdung durch schädliche Insekten prognostiziert werden. Damit werden landwirtschaftlichen Betrieben wertvolle Hilfestellungen für nachhaltige und umweltschonende Handlungsentscheidungen beim Pflanzenschutz geboten.

30 Entscheidungshilfen konstruiert

Digitale Entscheidungshilfesysteme haben sich seit der Gründung der ZEPP im Jahr 1997 als ein zentrales Element, sowohl des vorbeugenden als auch des situationsbezogenen Pflanzenschutzes bewährt. Ihr Stellenwert für den Schutz der Kulturpflanzen hat in den letzten Jahrzehnten stetig zugenommen.

Becht betonte die Bedeutung der ZEPP in der Vereinbarkeit von ökonomischer und ökologischer Nachhaltigkeit in Landwirtschaft und Weinbau. Vor allem die Forschung zum gezielten Einsatzes von Pflanzenschutz sei herausragend: „Wenn geprüfte und wirksame Mittel zum richtigen Zeitpunkt in passgenauer Dosierung, flächenscharf und verlustarm appliziert werden, funktioniert Pflanzenschutz auch in sensiblen Gebieten und steht nicht per se im Gegensatz zum Schutz von Gewässern, Arten- und Naturschutz. An diesem technologischen Fortschritt und an der Bereitstellung des Knowhows hat die ZEPP in den vergangenen Jahren konsequent gearbeitet.“ Digitale Prognosemodelle erleichtern die Schaderregerüberwachung, präzisieren Pflanzenschutzmaßnahmen und reduzieren den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Sie sind daher ein essentieller Baustein im Integrierten Pflanzenschutz, dessen Werkzeugkasten zum Ziel hat, den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln auf das notwendige Maß zu reduzieren. Aber von diesem klugen System verabschiedet man sich, wenn der chemische Pflanzenschutz durch Reduktionsvorgaben und Verbote aus dem Werkzeugkasten verbannt werde.

Auf der Basis von aktuellen und vorhergesagten Wetterdaten, der aktuellen Befallssituation und den Daten zum Anbau der jeweiligen Kulturpflanzen erfolgt die Prognose des Schädlings oder des Pflanzenkrankheitsbefalls. Diese Prognosen sind sowohl im ökologischen als auch für den integrierten Pflanzenbau hilfreich.

Kleinhenz erläutert, dass anfangs nur zwei Mitarbeiter in Bad Kreuznach bei der ZEPP tätig waren. Inzwischen ist der Mitarbeiterstab auf 18 angewachsen. Die Wissenschaftler und Ingenieure entwickeln und prüfen die Prognosemodelle stetig auf ihre Zuverlässigkeit und ihre Tauglichkeit in der Praxis.

Regionale Anpassungen werden vorgenommen

Die ZEPP ist bundesweit tätig und passt ihre Prognosemodelle so an, dass sie für alle landwirtschaftlichen Regionen in Deutschland von der Küste bis zu den Alpen brauchbar sind. Basis für die ZEPP ist der Zusammenschluss der landwirtschaftlichen Offizialberatung der Länder in einer Verwaltungsvereinbarung. Die ZEPP arbeitet in der Form eines unabhängigen, nicht wirtschaftlich agierenden Forschungsinstitutes.

Dabei hat Rheinland-Pfalz die Aufgabe übernommen, die ZEPP räumlich und personell zu organisieren. Sie ist in das DLR Rheinhessen-Nahe-Hunsrück integriert. Auch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft beteiligt sich an der ZEPP, in dem es einzelne Projekte finanziell unterstützt, um Prognosemodelle entwickeln oder weiterentwickeln zu können. Diese Zusammenarbeit auf föderaler Ebene hat sich in den letzten 25 Jahren hervorragend bewährt und bildet auch für die Zukunft eine tragfähige Struktur.

Insbesondere im innovativen Bereich, wie der Nutzung von neuen Datenquellen, wie Fernerkundungsdaten von Satelliten oder Naherkundungsdaten von Drohnen, konnten in den letzten Jahren große Fortschritte erzielt werden. Hier ist die Entwicklung noch lange nicht zu Ende, sodass noch große Fortschritte zu erwarten sind.

Mobile Webanwendung seit 2011.

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Die Bereitstellung der Prognosemodelle auf IT- Basis erfolgt seit 20 Jahren in enger Kooperation mit dem ISIP e.V. (Informationssystem Integrierte Pflanzenproduktion e.V.). Auf den Servern von ISIP erfolgen das Datenmanagement und die aufwändigen Rechenoperationen. Das ist die Voraussetzung, um die Prognoseergebnisse im Internet sowie in Form von Smartphone-Apps für die Landwirte und landwirtschaftlichen Berater bereitstellen zu können.

Kleinhenz weist darauf hin, dass die ZEPP immer in Verbundprojekten mit Partnern bei den Pflanzenschutzdiensten und der Forschung zusammenarbeitet. „Netzwerken“ ist hierbei die Basis für erfolgreiche Projektergebnisse erklärt er weiterhin. In der Forschung war und ist das Julius Kühn-Institut, das Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen, mit seinen Einzelinstituten der wichtigste Partner. Auch mit Universitäten und Hochschulen landwirtschaftlicher Fakultäten wird zusammengearbeitet. Ebenso wird mit Forschungs- und Beratungsinstitutionen der europäischen Nachbarländer kommuniziert.

Die Zusammenarbeit der Pflanzenschutzdienste der Bundesländer ist so erfolgreich, dass die ZEPP in den letzten Jahren auch koordinative Aufgaben übernommen hat. Es wurde ein gemeinsames, bundesweites Portal geschaffen, das es den Exporteuren von Pflanzenerzeugnissen erlaubt ihre Sendungen für die Ausstellung von Pflanzengesundheitszeugnissen anzumelden. Die Ausstellung dieser Zeugnisse erfolgt dann durch die lokalen Behörden. Auch die Beantragung und Verwaltung von Sachkundenachweisen im Pflanzenschutz wird über ein gemeinsames bundesweites Portal angeboten. Die Aufgaben der ZEPP haben in den vergangenen Jahren stetig an Umfang und Bedeutung zugenommen. Dabei stellt die Digitalisierung einerseits eine Herausforderung dar, bietet andererseits aber auch viele neue Möglichkeiten, um einen nachhaltigen, umweltschonenden Pflanzenschutz der Zukunft realisieren zu können.

dlr rnh – LW 51/2022