Safe Wheat Agriculture Towards Sustainable Health – WHEATWATCHER, Hochschule für Technik und Umwelt FHNW

Versorgungssicherheit, Ressourcenschonung und Umweltschutz sind zentrale Herausforderungen unserer Zeit. Der Klimawandel, zunehmende Wetterextreme und eine wachsende Weltbevölkerung erfordern innovative Lösungen in der Landwirtschaft. Im internationalen Forschungsprojekt WHEATWATCHER entwickelt die FHNW zusammen mit europäischen Partnern ein intelligentes Bodenüberwachungssystem, das einen nachhaltigen und effizienten Weizenanbau ermöglicht. Durch präzise Sensordaten, automatisierte Auswertungen und praxisorientierte Empfehlungen wird ein wichtiger Beitrag zur Ernährungssicherheit, zur Reduktion von Umweltbelastungen und zur Anpassung der Landwirtschaft an regionale Bedürfnisse geleistet.

Ausgangslage

Lange Zeit galt der Einsatz von Kunstdünger und Pestiziden als Garant für hohe Erträge. Heute ist bekannt, dass Überdüngung und Schadstoffe nicht nur dem Boden schaden, sondern auch die Umwelt und unsere Gesundheit belasten. Gleichzeitig steigt der Druck auf landwirtschaftliche Betriebe, klimaresilient, nachhaltig und effizient zu wirtschaften. Moderne Sensortechnologien bieten hier neue Chancen: Durch kontinuierliches Monitoring können Boden- und Pflanzenzustände gezielt analysiert und agronomische Massnahmen optimal angepasst werden.

Ziele

Im WHEATWATCHER-Projekt wird ein ganzheitliches, digitales Bodenüberwachungssystem entwickelt, das:

• die Bodenqualität in Echtzeit erfasst (z. B. Feuchtigkeit, Nährstoffgehalt),

• biologische und chemische Einflussfaktoren auf die Pflanzengesundheit bewertet,

• die Lebensmittelrückverfolgbarkeit vom Feld bis zur Mühle sicherstellt,

• mithilfe von Machine Learning und automatischer Kartierung Empfehlungen zur Bodenbewirtschaftung generiert,

• und die Anwenderfreundlichkeit durch eine mobile App und lokal angepasste Systeme maximiert.

Die FHNW entwickelt dafür die stationäre Sensortechnik, inklusive drahtloser Datenübertragung und Integration in ein europäisches Datennetzwerk.

Ergebnisse

Am Campus Brugg-Windisch wurde ein erstes Feldlabor aufgebaut, in dem ein Prototyp getestet wird. Die Sensoren erfassen zuverlässig Umweltparameter unter realen Bedingungen. Der nächste Schritt ist die Installation des Systems auf Testfeldern in Belgien, Deutschland, Griechenland und Polen. Ziel ist es, Empfehlungen für eine umweltschonende, ressourcensparende Landwirtschaft zu erarbeiten – mit direktem Nutzen für Landwirte, Politik und Umwelt.

Die FHNW strebt an, aus den gewonnenen Erkenntnissen anwendungsnahe Geräte und Dienstleistungen für die Landwirtschaft zu entwickeln. In Kooperation mit regionalen Betrieben sollen Lösungen entstehen, die sich flexibel an lokale Bedingungen anpassen – beispielsweise ein System, das via App den aktuellen Wasserbedarf eines Feldes anzeigt. Das Projekt leistet damit nicht nur einen Beitrag zur europäischen Ernährungssicherheit, sondern auch zur nachhaltigen Transformation der Landwirtschaft in der Schweiz und darüber hinaus.