Kontrollierte Wasserversorgung der Rüben mit dem FarmBot

Für viele Hobby-Gärtner:innen spielt das Thema Selbstversorgung eine wichtige Rolle. Doch ein ertragreicher Garten benötigt oft viel Zeit um die Pflanze zu sähen, die Bewässerung zum passenden Zeitpunkt und ausreichend durchzuführen und das Beet von Unkräutern freizuhalten. Für Personen mit einem Vollzeitjob sind diese Anforderungen oft nicht regelmäßig umsetzbar. Ein kalifornisches Start-Up bietet dafür eine Lösung – den FarmBot.

Der FarmBot ist ein Open Source Gartenroboter und wird derzeit vom Hersteller in den Modellen „Express“ (1,2m x 3m) und „Express XL“ (2,4m x 6m), sowie „Genesis“ (1,5m x 3m) und „Genesis XL“ (3m x 6m) angeboten. Das Grundgerüst besteht zum überwiegenden Teil aus Aluminium, weswegen Schäden durch Rost bei keiner Wetterlage zu erwarten sind. Auch die Kabel und Steuermodule sind wassergeschützt verbaut, sodass der Roboter sowohl im Garten als auch im Gewächshaus verwendet werden kann. Die motorgetriebene Brücke kann mit unterschiedlichen Modulen ausgestattet werden. So übernimmt der Roboter die Aussaat, Bewässerung und Unkrautbekämpfung. Auch eine LED-Ausleuchtung des Beets bei Nacht ist möglich. Lediglich die Ernte muss per Hand erfolgen.

Nicht nur im Garten, sondern auch für wissenschaftliche Versuche kann der FarmBot eingesetzt werden. Im Rahmen eines Gewächshausversuches wurden am Institut für Zuckerrübenforschung (IfZ) die Auswirkungen einer unterschiedlichen Bewässerung auf die Vitalität von Zuckerrüben getestet. In einem Teilversuch wurden die Zuckerrüben über mehrere Wochen mit dem FarmBot bewässert. Dabei werden neben den pflanzenphysiologischen Parametern er Zuckerrübenpflanzen auch die Funktionalität und Effizienz des FarmBots betrachtet.

 

Bewässerung leicht gemacht – Effizienz ohne Aufwand?

Der Hersteller verspricht eine einfache Einstellung und Steuerung des Roboters mit der FarmBot Web App. Dieses Open Source Programm kann auf dem Computer, Tablet oder Smartphone installiert werden und ermöglicht eine einfache Steuerung von zuhause aus oder unterwegs. In der App kann der Benutzer sein Beet im „Farm Designer“ individuell gestalten. Im dargestellten Gewächshausversuch sind ausschließlich Zuckerrüben eingetragen. Die individuelle Bewässerungsmenge wurde anschließend manuell im Programm vorgenommen. Die Feldkapazität variiert dabei zwischen 50% und 100% und die Zuordnung der Bewässerungsmenge wurde randomisiert vorgenommen.

 

Benutzeroberfläche der FarmBot Web App mit Verfolgung der Bewässerungsdüse in Echtzeit
Benutzeroberfläche der FarmBot Web App mit Verfolgung der Bewässerungsdüse in Echtzeit

Der FarmBot kann grundsätzlich auf drei Ebenen agieren. Die Bewegung der Modulbrücke verläuft in Richtung der X- und Y-Achse, die Einstellung der Module in Richtung der Z-Achse. Eine Limitierung von anbauwürdigen Pflanzen ist aus diesem Grund notwendig, da der FarmBot besonders in der Höhe eingeschränkt ist. Dies gilt vor auch für landwirtschaftliche Nutzpflanzen. Derzeit werden 33 Gemüsepflanzen und Kräuter in der Software aufgeführt. Ein Anbau von hochwachsenden Pflanzen, wie Sonnenblumen, oder Feldfrüchten wie Mais ist nicht möglich. Auch der Anbau von Getreide wird vom Hersteller nicht empfohlen, da sich die Kultivierung von Feldkulturen mit einer üblicherweise hohen Anbaufläche mit der Hardware des FarmBot nicht verbinden lässt.

Für Hobby-Gärtner:innen mit einer Affinität für Roboter und automatisierte Arbeitsvorgänge bietet der FarmBot eine interessante Alternative zur üblichen Handarbeit. Auch in der Forschung könnte der FarmBot vor allem in Gewächshausversuchen zu einer Vereinfachung der Arbeitsvorgänge führen. Da die Arbeitsfläche jedoch auf maximal 15m2 (Express) und 18m2 (Genesis) beschränkt ist, ist sie für eine großflächige Bewirtschaftung derzeit noch nicht geeignet.

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