Ein Computergestütztes Verfahren zur Prüfung der Vergleichbarkeit von Versuchs-Standorten

  • Um Versuchsergebnisse im Rahmen der Zulassung von Pflanzenschutzmitteln in der EU von einem Gebiet auf ein anderes zu übertragen, muss sichergestellt sein, dass sich die Schädlinge bzw. deren Wirtspflanzen vergleichbar entwickeln.

    Indikatoren hierfür sind die standortspezifischen Klimafaktoren, der Boden, die Höhenlage sowie die Anbaupraktiken. Diese beeinflussen das Wachstum der Pflanzen und die Anfälligkeit für Schädlinge.

  • Satellitenbilder des Vegetationszustandes

    Neben der Möglichkeit, diese indirekten Indikatoren zu vergleichen, können Messwerte des Pflanzenwachstums selbst herangezogen werden. Mit dem NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) steht ein wissenschaftlich seit Langem erprobter Parameter zur Verfügung, der die Menge und Vitalität (Chlorophyll- und Wassergehalt) der Biomasse von Pflanzen beschreibt. NDVI-Messwerte werden aus Satellitenbildern gewonnen. Es liegen Zeitreihen für NDVI-Messwerte aus Satellitenbildern seit 1995 vor. Durchschnittswerte dieser Zeitreihen eliminieren einerseits jährliche Schwankungen, tragen andererseits aber auch Klimaverschiebungen Rechnung. Diese Dynamik lässt sich in statischen Klimakarten nicht abbilden.

    Computergestützte Verfahren sind in der Lage, auf einfache Weise den Verlauf und die Intensität der Pflanzenentwicklung aus Satellitenbildern zwischen Anbaugebieten zu vergleichen.

    Es können gezielt die Phasen des Pflanzenwachstums verglichen werden, in denen mit einem Befall zu rechnen ist.

    Neben Satellitenbildern werden die Parameter verglichen, welche von den EPPO-Richtlinien vorgesehen sind (bpw. Niederschlag, Temperatur, etc). Ist die Pflanzenentwicklung auf dieser Grundlage vergleichbar, lassen sich Versuchsergebnisse übertragen.

    Die Vorteile dieses Verfahrens liegen

    • in der direkten Messung der Pflanzenentwicklung selbst,

    • in der einfachen, homogenen und weltweiten Verfügbarkeit der Messwerte aus Satellitenbildern und

    • in der Berücksichtigung der relevanten Parameter der EPPO-Richtlinien

    Die Analyse des Pflanzenwachstums aus Satellitenbildern beansprucht mit einer Lieferzeit von ca. vier Wochen eine bei weitem kürzere Zeit als die Durchführung von Feldversuchen.


  • Quelle

    Die Rohdaten zur Prozessierung der Satellitenbilder werden von staatlichen Behörden zur Verfügung gestellt, nämlich ESA (European Space Agency, Italien), NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration, USA) und DLR (Deutsches Zentrum für Luft-und Raumfahrt).