Das Risiko eines Waldbrands. Die Entwicklung von Gletschern. Der perfekte Erntezeitpunkt eines Feldes. All das hängt vom Wassergehalt in der Erde ab. Überwachen kann man diesen Wert von Satelliten oder mit bodengestützten Sensoren. Doch beide Methoden lassen nur begrenzte Schlüsse zu.
Nun hat die TerraRad Tech AG, ein Spin-off der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL), ein neues Gerät zur Messung der Bodenfeuchtigkeit entwickelt. Das Spezielle: Es ist klein und leicht genug, um an einer Drohne befestigt zu werden.
«Polra» nennen die Forscher das Instrument, kurz für «portable L-band radiometer». Das Mikrowellen-Radiometer fliegt mithilfe einer Drohne über einen Bodenabschnitt. Die Daten werden direkt aufs Handy oder Tablet übermittelt. Landwirte können so zum Beispiel erkennen, wo sie ihre Felder bewässern müssen und wo nicht. Das spart Wasser.
Hilfe zur optimalen Ernte
Im Gegensatz zu anderen Messgeräten liefert Polra Daten, egal, wie dicht die Pflanzen wachsen, sagt Derek Houtz (31), CEO der TerraRad Tech AG: «Andere Drohnen, die Felder untersuchen, funktionieren nur, solange die Pflanzen weniger als 80 Prozent des Erdbodens bedecken. Unser Sensor dringt auch danach noch durch den Pflanzenbewuchs.»
Das Mikrowellen-Radiometer zeigt auch an, wann der optimale Erntezeitpunkt eines Feldes ist. Darüber hinaus könnte es wertvolle Hinweise für die Überwachung von Gletschern und die Risikobewertung von Waldbränden liefern.
Fokus Ackerbau
Vorerst konzentriert sich die TerraRad Tech AG aber auf den Ackerbau. Die anderen Gebiete seien für die Anwendung des Radiometers noch nicht genug entwickelt, so Houtz: «Zum Beispiel ist es immer noch illegal, mit einer Drohne über einen aktiven Brandherd, wie einen Waldbrand, zu fliegen. Da kann man also gar keine Daten sammeln.»
Die Landwirtschaft hingegen ist bereit für die neue Technologie: «Hier bietet sich globales Marktpotenzial, gerade in trockenen Regionen wie Australien oder dem Westen der USA.»
Bedenken wegen Kosten
Das Interesse der Landwirtschaft bestätigt auch David Brugger (48), Leiter für Pflanzenbau beim Schweizer Bauernverband. Allerdings sei ein grosses Problem der neuen Technologien ihre nach wie vor hohen Kosten: «Ein teilautonomer Unkrautbekämpfungsroboter kostet beispielsweise zwischen 100'000 und 200'000 Franken.» Das kann sich ein durchschnittlicher Landwirtschaftsbetrieb kaum leisten. Dabei würde es Sinn machen, solche neuen Technologien möglichst schnell und breit einzusetzen, so Brugger, denn sie «sind meist gut für die Umwelt und entlasten die Bauern».
Momentan wird Polra erst in der Forschung verwendet. In spätestens zwei Jahren soll der Sensor laut Houtz aber auch für Bauernbetriebe erschwinglich sein. Bis dahin sei er in der Massenproduktion angelangt und dadurch günstiger: «Wir zielen auf einen Preis unter 5000 Franken, inklusive der Drohne.» Wenn es sich als praxistauglich und bezahlbar erweist, so ist sich David Brugger sicher, «wird sich seine Anwendung schnell finden».
