Gerste wird in Deutschland nicht nur als Futtermittel genutzt, sondern auch zum Bierbrauen. Der Anbau von spezieller Braugerste ist in den vergangenen Jahren jedoch zurückgegangen, obwohl das Geschäft für Landwirte grundsätzlich wesentlich attraktiver ist als der Futtermittelanbau. Das Problem: Ob die Braugerste in der Brauerei oder im Futtertrog landet, hängt vom Proteingehalt der Getreidekörner ab. Für die Bierherstellung muss dieser zwischen 9,5 und 11,5% liegen. Damit ist zugleich die Schaumbildung beim Bier garantiert. Ist der Proteingehalt der Braugerste nicht ausreichend, bleibt nur die Verwertung als Tierfutter. Mit der Düngung kann der Landwirt durch die Zufuhr von Stickstoff den Eiweißgehalt in den Körnern zwar gezielt beeinflussen. Dem entgegen wirkt jedoch der klimabedingte Anstieg von Kohlendioxid in der Luft, durch den in den Körnern weniger Proteine produziert werden. So ist es schwierig, den exakten Düngemittelbedarf zu ermitteln, damit die Braugerste nicht doch als Tierfutter enden muss.

Optimale Düngemenge per App ermitteln

Im EU-Projekt „BARLEY IT“ wollen Partner aus Deutschland und Frankreich nun eine App entwickeln, die helfen soll: Die Software soll Auskunft über die optimale Menge an Stickstoffdünger für die Braugerste bis zur Ernte geben. Dazu wollen die Forscher Analyseergebnisse von Modellierungs- und Satellitendaten bündeln. An dem Projekt sind neben dem Leibniz-Zentrum für Agrarlandforschung (ZALF) in Müncheberg, das französische Start-up-Unternehmen "CybeleTech" sowie das Institut national de la recherche agronomique (INRA) in Frankreich beteiligt.   

Farbe der Pflanze zeigt Stickstoffgehalt

Anhand der Farbe der Pflanzen können die Forscher den Stickstoffgehalt ermitteln. „Ist die Pflanze dunkelgrün, ist der Stickstoffgehalt zu hoch; ist die Pflanze gelblich, ist er zu niedrig“, erklärt Claas Nendel, Spezialist für landwirtschaftliche Wachstumssimulationen am ZALF. Für die geplante Anwendung werden Agrarbilder vom ESA Erdbeobachtungssatelliten Sentinel verwendet. „Auf den Satellitenfotos können wir erkennen, in welchem Versorgungsbereich die Pflanze liegt und durch kontrollierte Stickstoffgabe nachjustieren“, sagt Claas Nendel. 

Modellierung und Satellitendaten kombinieren

In dem seit Oktober 2017 laufenden Projekt werden die ZALF-Forscher das Wachstum der Braugerste am Computer mithilfe von Beobachtungs- und Satellitendaten simulieren, während die Pflanze parallel dazu auf dem Feld gedeiht. Auf diese Weise soll später der Einfluss der Düngemenge auf die Qualität der Gerste vorausberechnet und der für den angestrebten Proteingehalt der Gerste günstigste Wert ermittelt werden können. Wird es den Forschern gelingen, Fernerkundungsdaten und Modellierung zu kombinieren, sollen die Analysedaten zukünftig für Landwirte über die App auf Tablet oder Smartphone abrufbar sein.

bb