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Aus dem Projekt "Agropole Innovates"

„Agropole Innovates“ stellt vor: „Pro Healthy Tree“ entwickelt Prognosemodelle, um Pilzkrankheiten und Schädlinge in Baumschulkulturen früher zu erkennen

Unter dem Projektnamen „Pro Healthy Tree“ arbeiten die Baumschule Baum & Bonheur aus Nettetal und die Consultingfirma Compas Agro aus Venlo (NL) gemeinsam an der Entwicklung von Prognosemodellen für Krankheiten und Schädlinge in Baumschulkulturen. Das Projekt ist eines von vier Modellprojekten, das im Rahmen des Interreg-Projekts „Agropole Innovates“ durchgeführt wird und dazu dient, Innovationen im Agrobusiness voranzubringen.

Wer die Ursachen kennt, die Pflanzenkrankheiten auslösen, kann frühzeitig und vorsorglich Maßnahmen ergreifen und damit eine Ausbreitung verhindern oder einschränken. Pflanzenschutzmittelanwendungen können dadurch reduziert und die Pflanzengesundheit kann verbessert werden.

Im Obstbau haben sich Prognosemodelle für Pflanzenkrankheiten bereits bewährt. Dabei sind Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windaktivitäten die wichtigsten Parameter, die einen Einfluss darauf haben, ob z.B. Apfelbäume vom Echten Mehltau befallen werden oder nicht.

Pflanzengesundheit als Basis für den wirtschaftlichen Erfolg von Baumschulen
Was schon für den Obstbau funktioniert, soll nun auch für einige Pilze und Schadinsekten erarbeitet werden, die typischerweise in Baumschulgewächsen auftreten. Ziel ist es, durch eine präzisere Vorhersage des Auftretens von Krankheiten und Schädlingen im Alleebaumanbau Gegenmaßnahmen effektiver einleiten zu können. „Für uns als Baumschule sind solche Erkenntnisse wichtig, denn gesunde Baumbestände sind unser Kapital. In Zukunft werden wir voraussichtlich mehr Einschränkungen bei der Auswahl von konventionellen Pflanzenschutzmitteln erfahren. Deshalb müssen wir frühzeitig umdenken und genau wissen, welche Faktoren einen Befall begünstigen und wie wir mit möglichst biologischen Maßnahmen gegensteuern können“, erklärt Jörg Hoffmann, Leiter Prozess- und Betriebsoptimierung der Baumschule Baum & Bonheur aus Nettetal. Für Baumschulen ist es wichtig, eine Gesunderhaltung der Pflanzen zu gewährleisten und gleichzeitig wettbewerbsfähig bleiben zu können.

Versuche sollen neue Erkenntnisse bringen
Die Versuche im Rahmen von Pro Healthy Tree sollen Kenntnisse über Parameter hervorbringen, die einen Befall mit Krankheiten und Schädlingen begünstigen. Außerdem testen die Projektpartner, welche Pflanzenschutzmaßnahmen diese am besten vorbeugen. Genauer gesagt geht es um die Entwicklung von Prognosemodellen für die Schadpilze Rinden- und Blattflecken an Linden sowie Mehltau an Eichen und der Felsenbirne und dem Auftreten von Borkenkäfern an Eichen. Jeder Versuch wird mit vier verschiedenen Behandlungen durchgeführt. In den Versuchen zu den Schadpilzen wird neben der Kontrolle, die unbehandelt bleibt, eine Einheit mit konventionellen Pflanzenschutzmitteln behandelt. Eine weitere Versuchseinheit erhält Biostimulanzien zur Blattstärkung und Blattdüngung, die auch im biologischen Anbau eingesetzt werden und eine präventive Wirkung haben. Die vierte Einheit erhält die Biostimulanzien auf Basis von Aminosäuren. Anhand regelmäßiger Beobachtungen wird die Entwicklung der Schadpilze verfolgt. Damit wird auch die Wirksamkeit einer Kombination des Prognosemodells mit den Biostimulanzien untersucht, um so eine effektive, umweltfreundliche und wirtschaftlich tragfähige Behandlungsmethode zu entwickeln. Compas Agro hat bereits viel Erfahrung mit der Durchführung von Versuchen zu alternativen Pflanzenschutzmaßnahmen gesammelt und begleitet in diesem Projekt die Versuche auf dem Gelände von Baum & Bonheur.

Die Bäume für die Versuchsreihen wurden bereits 2022 auf dem Gelände von Baum & Bonheur gepflanzt. Die Datenmessung über Wetterstationen hat in 2023 begonnen und regelmäßige Kontrollen der Versuchsbestände dienen dazu, Beobachtungen über Veränderungen genau zu dokumentieren. So lassen sich später Zusammenhänge zwischen dem Auftreten von Krankheiten bzw. Schädlingen und den durch verschiedene Sensoren gemessenen Daten herstellen und in ein Prognosemodell überführen. Außerdem wird so die Wirksamkeit der verschiedenen Pflanzenschutzmaßnahmen bewertet. Das Projekt läuft noch bis August 2026. Im Juni sollen erste Ergebnisse im Rahmen einer Veranstaltung präsentiert werden.

Stärkere Vernetzung und Innovationskraft durch Agropole Innovates
Pro Healthy Tree ist ein Innovationsprojekt von vieren, die im Interreg-Projekt Agropole Innovates realisiert werden. Die gewonnenen Daten aus Pro Healthy Tree sollen Grundlage für die Digitalisierung des Prognosemodells sein, die in einem weiteren der vier Innovationsprojekte von Agropole Innovates umgesetzt werden soll. Dieses trägt den Titel Digital Talking Tree und wird von den Firmen ISIS IC aus Wesel und Yookr aus Horst (Niederlande) durchgeführt wird.

Ziel von Agropole Innovates ist es, die Innovationskraft des Agrobusiness zu erhöhen. Damit soll nicht nur die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen dieser Branche in der Grenzregion gestärkt werden, es werden auch konkrete Lösungen für unternehmerische sowie gesamtgesellschaftliche Herausforderungen entwickelt. Agropole Innovates und alle vier Innovationsprojekte werden im Rahmen des Interreg VI-Programms Deutschland-Nederland durchgeführt und mit 2,025 Mio. Euro durch die Europäische Union, das Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes NRW (MWIKE NRW), das Niedersächsische Ministerium für Bundes- und Europaangelegenheiten und Regionale Entwicklung (MB Niedersachsen), das niederländische Wirtschaftsministerium (EZK) sowie die Provinz Limburg mitfinanziert.

Finanzierung des Projekts Agropole Innovates 
Das Projekt Agropole Innovates hat noch eine Laufzeit bis einschließlich August 2026 und wird neben den Eigenanteilen der Projektpartner im Rahmen des Interreg VI-Programms Deutschland-Nederland durchgeführt und mit 2,025 Mio. Euro durch die Europäische Union, das Ministerium für Wirtschaft, Industrie, Klimaschutz und Energie des Landes NRW (MWIKE NRW), das Niedersächsische Ministerium für Bundes- und Europaangelegenheiten und Regionale Entwicklung (MB Niedersachsen), das niederländische Wirtschaftsministerium (EZK) sowie die Provinz Limburg mitfinanziert.

Ziekten en plagen in boomkwekerijgewassen vroegtijdig herkennen: vier bedrijven uit Duitsland en Nederland ontwikkelen prognosemodellen als onderdeel van het project Agropole Innovates

Als je de oorzaken kent die plantenziekten veroorzaken, kun je vroegtijdig voorzorgsmaatregelen nemen om de verspreiding ervan te voorkomen of te beperken. Het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen kan zo worden beperkt en de gezondheid van de planten kan worden verbeterd.

Deze prognosemodellen voor plantenziekten hebben hun waarde al bewezen in de fruitteelt: temperatuur, vochtigheid en windactiviteit zijn de belangrijkste parameters die beïnvloeden of appelbomen worden aangetast door bijvoorbeeld echte meeldauw.

Wat al werkt in de fruitteelt wordt nu ontwikkeld voor een aantal schimmels en insectenplagen die typisch zijn voor boomkwekerijen. Het doel is om effectiever tegenmaatregelen te kunnen nemen door het ontstaan van ziekten en plagen in de laanboomteelt nauwkeuriger te voorspellen. "Dergelijke bevindingen zijn belangrijk voor ons als boomkwekerij, want gezonde boompopulaties zijn ons kapitaal. In de toekomst zullen we waarschijnlijk meer worden beperkt in de keuze voor conventionele gewasbeschermingsmiddelen. Daarom dienen we in een vroeg stadium opnieuw na te denken en precies te weten welke factoren een aantasting in de hand werken en hoe we die kunnen tegengaan met zo biologisch mogelijke maatregelen", legt Jörg Hoffmann, hoofd proces- en operationele optimalisatie bij boomkwekerij Baum & Bonheur in Nettetal, uit. Het is belangrijk voor boomkwekerijen om ervoor te zorgen dat hun planten gezond blijven en tegelijkertijd concurrerend zijn.

Proefvelden in Nettetal om nieuwe inzichten te krijgen
Binnen het innovatieproject Pro Healthy Tree werken Compas Agro uit Venlo en Baum & Bonheur uit Nettetal samen om inzicht te krijgen in welke parameters ziekten en plagen in de hand werken en welke gewasbeschermingsmiddelen deze ziekten en plagen het beste kunnen voorkomen.

Het gaat in dit project met name om de ontwikkeling van prognosemodellen voor schadelijke schimmels als schors- en bladvlekkenziekte bij lindebomen, meeldauw bij eikenbomen en krentenboompjes, en het voorkomen van schorskevers bij eikenbomen. Elke proef wordt uitgevoerd met vier verschillende behandelingen. Naast de controle-eenheid, die onbehandeld blijft, wordt in de proeven met de schadelijke schimmels één eenheid behandeld met conventionele gewasbeschermingsmiddelen. Een andere proefeenheid krijgt biostimulanten voor bladversterking en bladbemesting, die ook in de biologische teelt worden gebruikt en een preventieve werking hebben. De vierde eenheid ontvangt biostimulanten op basis van aminozuren. De ontwikkeling van schadelijke schimmels wordt gevolgd door regelmatige observaties. De effectiviteit van de combinatie van het prognosemodel met de biostimulanten zal ook worden onderzocht om een effectieve, milieuvriendelijke en economisch rendabele behandelingsmethode te ontwikkelen. Compas Agro heeft al veel ervaring opgedaan in het uitvoeren van proeven met alternatieve gewasbeschermingsmaatregelen en ondersteunt de proeven op de velden van Baum & Bonheur in dit project.

De bomen voor de reeks proeven werden al in 2022 geplant op het terrein van Baum & Bonheur. Er is in 2023 begonnen met de metingen via weerstations en er worden regelmatige controles uitgevoerd om veranderingen nauwkeurig te kunnen documenteren. Op deze manier kunnen correlaties tussen het optreden van ziekten of plagen en de gegevens die door verschillende sensoren worden gemeten op een later moment worden vastgesteld en omgezet naar een prognosemodel. Zo kan ook de effectiviteit van de verschillende gewasbeschermingsmaatregelen worden geëvalueerd. Het project loopt tot augustus 2026. In juni zullen eerste resultaten tijdens een evenement worden gepresenteerd.

Bevindingen omzetten naar digitale prognosemodellen
Pro Healthy Tree is een van de vier innovatieprojecten die worden uitgevoerd binnen het Interreg-project Agropole Innovates. De gegevens die worden verkregen uit Pro Healthy Tree vormen de basis voor de totstandkoming van het prognosemodel dat in een van de andere innovatieprojecten, namelijk Digital Talking Tree, wordt ontwikkeld. Dit wordt uitgevoerd door Yookr uit Horst en ISIS IC uit Wesel (D).

De beide bedrijven zijn gespecialiseerd in IoT-technologie, sensortechnologie en softwareontwikkeling. Terwijl ISIS IC zijn kennis breed inzet, richt Yookr zich hoofdzakelijk op de tuinbouw. Het doel van hun innovatieproject is om de gegevens uit de proeven van het innovatieproject Pro Healthy Tree te gebruiken om een digitaal prognosemodel te ontwikkelen, waarmee vroegtijdig wordt gewaarschuwd voor kritieke situaties met een verhoogde kans op het optreden van ziekten of plagen. Op deze manier worden boomkwekerijen in staat gesteld om kritieke situaties eerder te herkennen en te reageren met tegenmaatregelen. Hiervoor worden de gegevens van de sensoren en van menselijke waarnemingen en interventies in het systeem vastgelegd en gevisualiseerd via een dashboard. Kritieke situaties worden via een dashboard geobserveerd en er worden optionele waarschuwingen verstuurd, zodat het personeel van de kwekerij kan beslissen of en welke gewasbeschermingsmaatregelen dienen te worden genomen.

Op de lange termijn moeten gewasbeschermingsmaatregelen worden geoptimaliseerd, zodat er zo min mogelijk conventionele middelen nodig zijn en boomkwekerijen profiteren van gezonde boompopulaties.

Versterkt(e) netwerk en innovatie via Agropole Innovates
Pro Healthy Tree en Digital Talking Tree zijn twee van de vier innovatieprojecten die worden uitgevoerd in het kader van het Interreg-project Agropole Innovates. Het doel van Agropole Innovates is om de innovatiekracht van de agrobusiness te vergroten. Hierbij gaat het niet alleen om het concurrentievermogen van bedrijven in deze sector in de grensregio te versterken, maar ook om concrete oplossingen te ontwikkelen voor operationele en maatschappelijke uitdagingen. Agropole Innovates en zijn vier innovatieprojecten worden uitgevoerd als onderdeel van het Interreg VI-programma Deutschland-Nederland en met 2,025 miljoen euro medegefinancierd door de Europese Unie, het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK), de Provincie Limburg, en de Duitse ministeries MWIKE NRW en MB Niedersachsen.

Het project Agropole Innovates
Het project wordt uitgevoerd in het kader van het Interreg VI-programma Deutschland-Nederland en met 2,025 miljoen euro medegefinancierd door de Europese Unie, het Ministerie van Economische Zaken, de Provincie Limburg en de Duitse ministeries MWIKE NRW en MB Niedersachsen.