E-Plant ist ein neuartiges Sensorsystem, das den Zustand von Nutz- und Zierpflanzen überwacht. Es unterstützt den Hobbygärtner, soll die Erträge in der Landwirtschaft steigern und zum Umweltschutz beitragen.
Mit Hilfe neuer Sensortechnik, wie sie in vergleichbarer Form für EKG in der Humanmedizin eingesetzt wird, lässt sich zeigen, dass Pflanzen nicht nur auf Umweltreize reagieren, sondern dass ihre Reaktion auch anhand charakteristischer elektrischer Signale messbar ist. Jedes elektrische Signalmuster, das von dem einer intakten Pflanze abweicht, enthält somit Informationen über Stress-Faktoren wie zum Beispiel Trockenheit oder Raupenfraß. Auf der Basis der pflanzlichen Elektrophysiologie lassen sich somit Sensorsysteme entwickeln, die dem Landwirt oder auch dem Gartenbauer bei seinen Entscheidungen über die Versorgung der Pflanzen und eventuelle Pflanzenschutzmaßnahmen unterstützen.
Ein Beispiel für einen solchen Sensor ist E-Plant. Das System wurde von der Lehner GmbH im baden-württembergischen Kirchheim unter Teck entwickelt. Die Kirchheimer haben ihren traditionellen Schwerpunkt in der Druckbranche, wo Hightech-Sensoren mit ihren Messwerten helfen, die hochpräzisen Druckmaschinen auf dem richtigen Kurs zu halten. Das Biomonitoring ist als jüngstes Standbein ins Portfolio aufgenommen worden und befindet sich heute noch im Stadium der Produktenwicklung.
Der E-Plant-Sensor soll in Zukunft einen neuen Einblick in die Pflanzenentwicklung ermöglichen. Wenn Umweltveränderungen und die sich daraus ergebenden negativen Einflüsse das Pflanzenwachstum beeinträchtigen, werden die veränderten Signalmuster erkannt und an ein Mobiltelefon weitergemeldet. Fraßschäden, Wasserstress und andere Umwelt-Stressfaktoren werden so dem Landwirt signalisiert. Durch rechtzeitiges Eingreifen kann er dann seine Ernteerträge sichern oder sogar steigern. Zusätzlich ist die Reduktion der Umweltbelastung durch das Einsparen überflüssiger Spritzkampagnen zu erwarten. Das „Pflanzen-EKG“ eröffnet also vielseitige Möglichkeiten im Gartenbau, der Land- und Forstwirtschaft sowie beim allgemeinen Biomonitoring von Zier- und Nutzpflanzen.
Die Messtechnik dafür basiert auf der Ableitung elektrischer Oberflächenpotenziale und ist nicht-invasiv. Nach Auskunft von Geschäftsführer Dr. Lars Lehner wurden diese speziell an die Belange der Pflanzenmessungen angepasst. Gemessen wird am Blatt, am Blattstiel oder auch am Stengel. Wenn dieser verholzt, hat das zwar einen Einfluss auf die Messwerte. Der lässt sich aber sich laut Lehner „über Tricks umgehen“. Durch dieses Prinzip werden Langzeitmessungen von mehreren Monaten möglich, ohne das Pflanzenwachstum zu beeinträchtigen.
Was die Sensoren erfassen, senden sie per Funk an die Auswerteeinheit, die daraus die für den Landwirt wichtigen Daten zu einer Handlungsempfehlung umwandelt. Das Konzept der Funksensorik ermöglicht auch die automatische großflächige Überwachung von Anbauflächen im Freiland und Gewächshaus. Derzeit erlauben es die Signalmuster schon, den Entwicklungszustand der Pflanzen zu bestimmen, zum Beispiel zu erkennen, wann mit einer Blüte zu rechnen ist.
Die partielle Markteinführung steht bevor: 2012 sollen Erstinstallationen bei ausgesuchten Privatanwendern sowie der erste großflächige Einsatz in der Landwirtschaft erfolgen. In den kommenden drei Jahren sind verschiedene Forschungsprojekte mit der Industrie und Wissenschaft vorgesehen. An den Kosten für den Nutzer werde die Verbreitung dieser Technik nicht scheitern, meint Lehner. Die Sensoren sind seinen Angaben zu Folge für den Einsatz in großen Stückzahlen konzipiert. op
Weitere Informationen: Über den Kirchheimer Sensor-Entwickler www.lehner-gmbh.com
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