Suchergebnis in den Forschungsaktivitäten der Entscheidungshilfevorhaben
Titel: | Optimierte Anwendbarkeit und Zugänglichkeit eines Entscheidungshilfesystems zur effizienten Bewässerungssteuerung von Freilandgemüse auf Grundlage der Geisenheimer Steuerung (GS Entscheidungs-Hilfe Einfach Nutzbar - GSEHEN) |
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Beschreibung (dt.): | Ziel des Forschungsvorhabens ist, die Verfügbarkeit und Praktikabilität der Geisenheimer Steuerung (GS) für Anwender zu verbessern, die Ressourceneffizienz zu erhöhen und gesetzliche Auflagen zur Bewässerung leichter zu erfüllen. Das hierfür zu entwickelnde Entscheidungshilfe-System wird den Gemüseproduzenten die Nutzung der GS erleichtern sowie die Möglichkeit eröffnen, das neue System in Schlagkarteien zu integrieren. Der aktuelle Wissensstand zu sämtlichen notwendigen Eingangsparametern der GS soll zusammengetragen und überprüft werden. Dies umfasst entwicklungsspezifische kc-Werte und die Dauer der jeweiligen Entwicklungsstadien, entwicklungsspezifische Durchwurzelungstiefen und Kardinalwerte verschiedener Bodenarten. Vorgegebene, von den Anwendern anpassbare Entwicklungsdauern, werden die Anwendung der GS erleichtern und somit das Risiko einer Fehlbenutzung verringern. Mit Boden- und Wurzeltiefen-Parametern lassen sich Einzelwassergaben schlagspezifisch optimieren, um beregnungsbedingtes Sickerwasser zu minimieren. Alle Parameter der GS sollen in eine für automatisierte Informationssysteme geeignete Form gebracht und in einer frei zugänglichen Online-Datenbank publiziert werden. Diese ermöglicht es der HGU sicherzustellen, dass Nutzer stets aktuelle Parameter nutzen. Wissenschaftlich begründete Veränderungen der Parameter stehen ihnen somit ohne zeitliche Verzögerung zur Verfügung. Darüber hinaus wird das Entscheidungshilfe-System in modularer Form durch die HGU und ein Softwareunternehmen entwickelt und anschließend als FOSS (free and open source software) bereitgestellt. Das Entscheidungshilfe-System umfasst, neben der Datenbank, Module für die Berechnung der Klimatischen Wasserbilanz (GS, umgesetzt durch HGU), die Aufbereitung von benötigten Wetterdaten aus verschiedenen Quellen sowie eine Benutzeroberfläche, die es ermöglicht, schlagspezifische Bewässerungen von Gemüsekulturen mit Hilfe der vorherig genannten Module zu berechnen und zu planen. |
Ergebnis (dt.): | Die gemüsebauliche Produktion kann der gesellschaftlichen Erwartung Rechnung tragen, mit der Ressource Wasser schonend umzugehen und Stoffeinträgen ins Grundwasser zu vermeiden, wenn es ihr gelingt, Wasser bedarfsgerecht auszubringen. Die Geisenheimer Steuerung (GS) ist dafür ein wirkungsvolles Instrument. Sie berechnet den Wasserverbrauch einer Gemüsekultur aus einer meteorologischen Referenzverdunstung und pflanzenentwicklungsabhängigen Kc-Werten. Sie bilanziert den Wasserverbrauch mit Niederschlägen und spricht Bewässerungsempfehlungen aus. Das Ziel des Vorhabens ist, Anwendern und Berater eine PC-basierte GS-Anwendung zu geben, um Bewässerungsentscheidungen ohne externe Unterstützung und ohne regelmäßige Beobachtung der Pflanzenentwicklung treffen zu können. Dienstleistern wird der Quellcode sowie die Grunddaten der GS "open source" bereitgestellt, um die GS in eigene Systeme integrieren zu können. Für das Entscheidungshilfesystem wurde eine Dokumentation von GS erstellt, die Algorithmen zur Berechnung der GS festhält. Schnittstellen zum Datenserver wurden definiert und Daten zum kulturspezifischen Wasserbedarf aufbereitet. Das Entscheidungshilfesystem umfasst Module für das Rechnen der GS und für die Wetterdaten- Bereitstellung, eine Datenbank und eine Benutzeroberfläche. Die HGU wählte aufgrund einer Ausschreibung einen IT-Unterauftragnehmer aus, der mit der HGU Standard-IT-Protokolle definierte und Schnittstellen für die Datenbankanbindung und die Module erarbeitete. Die Dauer von Pflanzenentwicklungsstadien wurde auf Grundlagen langjähriger Daten des Dienstleistungszentrums Ländlicher Raum Rheinpfalz (DLR-RP) analysiert, um Richtwerte dieser Zeiträume im System zu hinterlegen, damit die Pflanzentwicklung nicht mehr zwingend beobachtet werden muss, wenn die GS angewendet wird. An der Modellkultur Zwiebel wurden die Kc-Werte überprüft, die das Ausmaß des von GS empfohlenen Wasserangebots bestimmen. Das Verfahren Eddy-Kovarianz erwies sich in dreijährigen Freilandversuchen am DLR-RP als erfolgreich, eine direkte Messung der Verdunstung von Pflanzenbeständen unter Feldbedingungen zu ermöglichen. Die Untersuchungen wiesen nach, dass die Geisenheimer Kc-Werte für Zwiebel nicht zu hoch sind. Sie unterschätzen vielmehr die Verdunstung zu Kulturbeginn, ab Bestandesschluss spiegeln sie die tatsächliche Verdunstung sehr gut wider. Der Quellcode der Anwendung GESEHEN ist unter https://github.com/Gemuesebau/GSEHEN zugänglich. Die Bewässerungssoftware GSEHEN wird in Bälde auf dieser Seite zur Verfügung gestellt: https://www.hs-geisenheim.de/forschung/institute/gemuesebau/ueberblick-institut-fuergemuesebau/ bewaesserung/geisenheimer-bewaesserungssteuerung/. |
Laufzeit: | Beginn: 04.04.2016 / Ende: 31.12.2019 |
Ausf. Einrichtung: | Hochschule Geisenheim University - Institut für Gemüsebau, Geisenheim |
Themenfelder: | Pflanzenbau, crop production |
Förderprogramme: | Entscheidungshilfebedarf |
Schlagworte: | Pflanzenbau, crop production, Gemüsebau, vegetable production, Gartenbau, horticulture, Bewässerung, irrigation |
Förderkennzeichen: | 2816HS003 |
Dokument zum Download: | 2816HS003_Abschlussbericht.pdf (4 MB) |
Kontakt: |
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen einige Such-Strings, die boolesche Volltextoperatoren verwenden:
Weizen Stroh
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+Weizen +Züchtung
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Weizen +Sorte
Findet Datensätze, die das Wort "Weizen" enthalten, stuft aber solche Datensätze höher ein, die auch "Sorte" enthalten.
+Weizen -Gerste
Findet Datensätze, die das Wort "Weizen", aber nicht das Wort "Gerste" enthalten.
Weizen*
Findet Datensätze, die Wörter wie "Weizen", "Weizenmehl", "Weizenbier" oder "Weizenanbau" enthalten.
"Kleegras und Grünland"
Findet Datensätze, die die exakte Phrase "Kleegras und Grünland" enthalten. Dies wäre etwa "Stickstoffkreisläufe in Kleegras und Grünland", nicht aber "Stickstoffkreisläufe in Kleegras oder Grünland".
Beachten Sie, dass die (")-Anführungszeichen, die die Phrase umschließen, Operatorzeichen sind, die der Trennung der Phrase dienen. Es handelt sich hierbei nicht um Anführungszeichen, die den Such-String selbst umfassen.