Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet des Anbaus von Kulturpflanzen, insbesondere die Erstellung von Vorhersagen zum erwartetenden Ertrag.

Der Ertrag einer angebauten Kulturpflanze wird durch eine Vielzahl an Parametern bestimmt. Einige davon kann ein Landwirt beeinflussen, wie beispielsweise Bodenbearbeitung, Sorte, Zeitpunkt und Dichte der Aussaat, die Durchführung von Maßnahmen zur Bekämpfung von Schadorganismen, das Ausbringen von Nährstoffen, die Bewässerung und den Zeitpunkt der Ernte. Andere Parameter wie das Wetter sind kaum beeinflussbar.

Für den Landwirt wäre es vorteilhaft zu wissen, mit welchem Ertrag er am Ende einer Anbauperiode rechnen kann. Ferner wäre es günstig zu wissen, wie sich landwirtschaftliche Maßnahmen auf den Ertrag auswirken.

Die vorliegende Erfindung stellt derartige Informationen für einen Landwirt bereit.

Ein erster Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren vorzugsweise zum Ermitteln von zu erwartenden Erträgen beim Anbau von Kulturpflanzen mit Hilfe eines Computersystems, etwa eines Severs, insbesondere eines Servers und eines lokalen oder mobilen Computersystems, umfassend die Schritte

(A) Identifizieren eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen, wobei bevorzugt Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, bereitgestellt werden,

(B) Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende Anbauperi- ode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen,

(C) Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen in dem Feld für den vorhergesagten Wetterverlauf,

(D) Ermitteln von landwirtschaftlichen Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte, wobei bevorzugt Maßnahmendaten bereitgestellt werden, die landwirtschaftliche Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode zumindest teilweise vorgegeben,

(E) Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die Vorhersagen der Schritte (B) und (C) eintreffen und die in Schritt (D) ermittelten Maßnahmen durchgeführt werden,

(F) Bereitstellen oder Anzeigen der zu erwartenden Erträge,

(G) wiederholte Durchführung der Schritte (B), (C), (D), (E) und (F) unter Berücksichtigung des realen, bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlaufs des Wetters, der tatsächlich aufgetretenen Schadorgansimen und der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen, wobei bevorzugt für Schritt (B) Wetterdaten betreffend einen tatsächlichen oder herrschenden Verlauf des Wetters und für die Schritte (C), (D), (E) erfasste Feld-spezifische Daten, insbesondere Schadorganismendaten betreffend tatsächlich aufgetretene Schadorgansimen, Wachstumsdaten betreffend den realen Verlauf des tatsächlich aufgetretenen Wachstums und/oder Maßnahmendaten betreffend tatsächlich durchgeführte Maßnahmen, bereitgestellt werden, wobei bevorzugt mindestens zwei unterschiedliche Wetterverläufe in Schritt (B) vorhergesagt werden, und die Schritte (C), (D), (E) für jeden der mindestens zwei unterschiedlichen Wetterverläufe durchgeführt werden. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Computersystem vorzugsweise zum Ermitteln von zu erwartenden Erträgen beim Anbau von Kulturpflanzen, umfassend

(A) Mittel zur Identifikation eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen, wobei bevorzugt Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, bereitgestellt werden, oder ein Erfassungsmodul das konfiguriert ist, Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, bereitzustellen,

(B) Mittel zur Bereitstellung einer Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen, oder ein Wettermodul, das konfigu- riert ist, eine Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende

Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs bereitzustellen, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen,

(C) Mittel zur Bereitstellung einer Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schador- ganismen in dem Feld für den vorhergesagten Wetterverlauf, oder ein Schadorganismenmodul, das konfiguriert ist, eine Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen in dem Feld für den vorhergesagten Wetterverlauf bereitzustellen,

(D) Mittel zur Identifikation von landwirtschaftlichen Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte, wobei bevorzugt Maßnahmen- daten bereitgestellt werden, die landwirtschaftliche Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode zumindest teilweise vorgegeben, oder ein Maßnahmenmodul, das konfiguriert ist, landwirtschaftlichen Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte zu identifizieren, wobei bevorzugt Maßnahmendaten bereitgestellt werden, die landwirtschaftliche Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbaupe- riode teilweise vorgegeben,

(E) Mittel zum Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die Vorhersagen der Schritte (B) und (C) eintreffen und die in Schritt (D) ermittelten Maßnahmen durchgeführt werden, oder ein Ertragsmodul, das konfiguriert ist, zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme zu berechnen, dass die Vor- hersagen der Schritte (B) und (C) eintreffen und die in Schritt (D) ermittelten Maßnahmen durchgeführt werden, (F) Mittel zum Anzeigen oder Bereitstellen der zu erwartenden Erträge, oder eine Schnittstelle, die konfiguriert ist, zu erwartende Erträge anzuzeigen oder bereitzustellen,

wobei das Computersystem so konfiguriert ist, dass es die Schritte (B), (C), (D), (E) und (F) unter Berücksichtigung des realen, bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlaufs des Wetters, der tatsächlich aufgetretenen Schadorgansimen und der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen wiederholt durchführt,

wobei bevorzugt für Schritt (B) Wetterdaten betreffend einen tatsächlichen oder herrschenden Verlauf des Wetters und für die Schritte (C), (D), (E) erfasste Feld-spezifische Daten, insbesondere Schadorganismendaten betreffend tatsächlich aufgetretene Schadorgansimen, Wachs- tumsdaten betreffend den realen Verlauf des tatsächlich aufgetretenen Wachstums und/oder Maßnahmendaten betreffend tatsächlich durchgeführte Maßnahmen, bereitgestellt werden, wobei bevorzugt mindestens zwei unterschiedliche Wetterverläufe in Schritt (B) vorhergesagt werden, und die Schritte (C), (D), (E) für jeden der mindestens zwei unterschiedlichen Wetterverläufe durchgeführt werden.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Computerprogrammprodukt vorzugsweise zum Ermitteln von zu erwartenden Erträgen beim Anbau von Kulturpflanzen umfassend einen computerlesbaren Datenträger und Programmcode, der auf dem Datenträger gespeichert ist, und der beim Ausführen auf einem Computersystem das Computersystem dazu veranlasst, die folgenden Schritte auszuführen:

(A) Ermitteln eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen, , wobei bevorzugt Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, bereitgestellt werden,

(B) Ermitteln eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterver- laufs, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen,

(C) Ermitteln einer Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen in dem Feld für den vorhergesagten Wetterverlauf,

(D) Ermitteln von landwirtschaftlichen Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbaupe- riode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte, wobei bevorzugt Maßnahmendaten bereitgestellt werden, die landwirtschaftliche Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode zumindest teilweise vorgegeben,

(E) Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die Vorhersagen der Schritte (B) und (C) eintreffen und die in Schritt (D) ermittelten Maß- nahmen durchgeführt werden

(F) Bereitstellen oder Anzeigen der zu erwartenden Erträge

(G) wiederholte Durchführung der Schritte (B), (C), (D), (E) und (F) unter Berücksichtigung des realen, bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlaufs des Wetters, der tatsächlich aufgetretenen Schadorgansimen und der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen,

wobei bevorzugt für Schritt (B) Wetterdaten betreffend einen tatsächlichen oder herrschenden Verlauf des Wetters und für die Schritte (C), (D), (E) erfasste Feld-spezifische Daten, insbeson- dere Schadorganismendaten betreffend tatsächlich aufgetretene Schadorgansimen, Wachstumsdaten betreffend den realen Verlauf des tatsächlich aufgetretenen Wachstums und/oder Maßnahmendaten betreffend tatsächlich durchgeführte Maßnahmen, bereitgestellt werden, wobei bevorzugt mindestens zwei unterschiedliche Wetterverläufe in Schritt (B) vorhergesagt werden, und die Schritte (C), (D), (E) für jeden der mindestens zwei unterschiedlichen Wetterverläufe durchgeführt werden.

Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert, ohne zwischen den Erfindungsgegenständen (Verfahren, Computersystem, Computerprogrammprodukt) zu unterscheiden. Die nachfolgen- den Erläuterungen sollen vielmehr für alle Erfindungsgegenstände in analoger Weise gelten, unabhängig davon, in welchem Kontext (Verfahren, Computersystem, Computerprogrammprodukt) sie erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Unterstützung eines Landwirts beim Anbau von Kul- turpflanzen auf einem Feld.

Unter dem Begriff„Feld" wird ein räumlich abgrenzbarer Bereich der Erdoberfläche verstanden, der landwirtschaftlich genutzt wird, indem auf einem solchen Feld Kulturpflanzen angepflanzt, mit Nährstoffen versorgt und geerntet werden.

Unter dem Begriff„Kulturpflanze" wird eine Pflanze verstanden, die durch das Eingreifen der Menschen zielgerichtet als Nutz- oder Zierpflanze angebaut wird.

(A) Identifizieren eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen

In einem ersten Schritt wird das Feld identifiziert, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder angebaut werden sollen, und das im Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens näher betrachtet wird.

Üblicherweise erfolgt die Identifizierung anhand von Geokoordinaten, welche die Lage des Fel- des eindeutig bestimmen. Das erfindungsgemäße Verfahren wird üblicherweise mit Hilfe eines Computerprogramms, das auf einem Computersystem installiert ist, ausgeführt. Üblicherweise werden die Geokoordinaten des Feldes daher in das Computerprogramm übertragen. Zum Beispiel könnte ein Nutzer des Computerprogramms die Geokoordinaten über eine Tastatur eingeben. Denkbar ist auch, dass der Nutzer des Computerprogramms sich an einem Computerbild- schirm geografische Karten anzeigen lässt und in einer solchen Karte zum Beispiel mit einer Computermaus die Grenzen des zu betrachtenden Feldes einzeichnet.

Durch die Identifikation des Feldes wird demnach der Bereich der Erdoberfläche festgelegt, der im weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens betrachtet wird.

(B) Vorhersage eines Wetterverlaufs In einem weiteren Schritt erfolgt eine Vorhersage für den Verlauf des Wetters für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen.

Ziel der Vorhersage des Wetterverlaufs ist es, die Verteilung und entsprechenden Wahrscheinlichkeiten von Wetterereignissen für die anstehende oder laufende Anbauperiode möglichst präzise vorherzusagen. Bekanntermaßen lässt sich das Wetter für die nächsten Tage, beispielsweise bis zu neun Tagen, vergleichsweise genau vorhersagen, während Vorhersagen des Wetters für einen Zeitpunkt in einigen Wochen oder Monaten, beispielsweise größer neun Tagen, in der Zukunft vergleichsweise ungenau sind. Für Zeiträume, in denen sich das Wetter nur noch ungenau vorhersagen lässt, sind daher historische Wetterdaten gut geeignet, um Tendenzen, die in vergange- nen Jahren häufig beobachtet worden sind, als Grundlage für die Vorhersage des zukünftigen Wetters zu verwenden.

Wettervorhersagen für die nähere Zukunft (z.B. von einem Tag bis etwa einer Woche oder bis etwa 9 Tage) können beispielsweise von einer Vielzahl an kommerziellen Anbietern bezogen werden.

Für die fernere Zukunft (z.B. mehr als eine Woche oder mehr als 9 Tage) innerhalb der Wachstumsperiode werden vorzugsweise saisonale Wettervorhersagen verwendet. Diese Vorhersagen können hierbei zum Beispiel auf globalen, regionalen und global-regional gekoppelten dy- namischen Zirkulationsmodellen und/oder der mehrjährigen Statistik historischer Wetterdaten und/oder einer dynamischen Projektion (Zirkulationsmodell) einzelner Klimavariablen kombiniert mit der stochastischen Wettersimulation weiterer Variablen und/oder rein stochastischen Wettersimulationen basieren. Insbesondere können die saisonalen Vorhersagen von kommerziellen Anbietern und/oder Forschungseinrichtungen zur Verfügung gestellt werden.

Die Entscheidung, welche Art der saisonalen Vorhersage genommen wird, hängt von der Vorhersagegüte der Modelle ab. Hierzu kann ein Index wie z.B. der Brier Score verwendet werden. Unterhalb eines bestimmten Grenzwertes, unterhalb dessen der Mehrnutzen der modellierten Wettervorhersage gegenüber der langjährigen Klimastatistik nicht signifikant ist, werden saisonale Wettervorhersagen basierend auf der langjährigen Klimastatistik bevorzugt.

Es ist denkbar, dass mehrere Vorhersagen, sog. Projektionen, erstellt werden. Es ist denkbar, dass unter Verwendung von historischen Wetterdaten ein typischer (z.B. der wahrscheinlichste) oder ein mittlerer Wetterverlauf (ein Mittel der Wetterverläufe einer definierten Zeitspanne, z.B. der letzten drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn Jahren ) ermittelt wird. Es ist denk- bar, dass aufgrund der rezenten Vergangenheit bestimmte saisonale Wettervorhersagen, die wahrscheinlicher erscheinen als andere, ermittelt werden.

Es ist denkbar, dass daneben anhand von historischen Wetterdaten eine Vorhersage für einen - aus landwirtschaftlicher Sicht - vergleichsweise günstigen Wetterverlauf und/oder einen vergleichsweise ungünstigen Wetterverlauf gemacht wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden mehrere Wettervorhersagen erstellt, die vorzugsweise das Spektrum der Wetterverläufe, wie sie in den vergangenen Jahren aufgetreten sind, abdecken. In einer bevorzugten Ausführungsform wird für jeden Wetterverlauf auch eine Wahrscheinlichkeit für dessen Auftreten ermittelt und angegeben, so dass die Wetterverläufe untereinander verglichen werden können.

Die verschiedenen Wetterverläufe (historisch, Vorhersage nähere Zukunft, Saisonale Vorhersa- ge, Projektionen) werden in nahtlos übergehende Zeitreihen zusammengefügt („Seamless Pre- diction").

(C) Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen Für jeden vorhergesagten Wetterverlauf erfolgt in einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen.

Vorzugsweise werden bei der Vorhersage Befallsrisiken für einen oder mehrere Schadorganismen ermittelt.

Unter einem„Schadorganismus" wird ein Organismus verstanden, der beim Anbau von Kulturpflanzen in Erscheinung treten und die Kulturpflanze schädigen, die Ernte der Kulturpflanze negativ beeinflussen oder mit der Kulturpflanze um natürliche Ressourcen konkurrieren kann. Beispiele für derartige Schadorganismen sind Unkräuter, Ungräser, tierische Schädlinge wie bei- spielsweise Käfer, Raupen und Würmer, Pilze und Krankheitserreger (z.B. Bakterien und Viren). Auch wenn Viren aus biologischer Sicht nicht zu den Organismen zählen, sollen sie dennoch vorliegend unter den Begriff Schadorganismus fallen.

Konkrete Beispiele für Schadorganismen sind: Septoria Trititici

(https://gd.eppo.int/taxon/SEPTTR), Erysiphe graminis (https://gd.eppo.int/taxon/ERYSGR), Puccinia recondite (https://gd.eppo.int/taxon/PUCCRE), Pyrenophora tritici-repentis bzw.

Drechslera tritici-repentis (https://gd.eppo.int/taxon/PYRNTR) und Fusarium spp.

(https://gd.eppo.int/taxon/FUSASP) an Winterweizen in Mitteleuropa.

Unter dem Begriff„Unkraut" (Mehrzahl: Unkräuter) werden Pflanzen der spontanen Begleitvege- tation (Segetalflora) in Kulturpflanzenbeständen, Grünland oder Gartenanlagen verstanden, die dort nicht gezielt angebaut werden und z.B. aus dem Samenpotential des Bodens oder über Zuflug zur Entwicklung kommen. Der Begriff ist nicht auf Kräuter im eigentlichen Sinne beschränkt, sondern umfasst auch Gräser, Farne, Moose oder holzige Pflanzen.

Im Bereich des Pflanzenschutzes wird häufig auch der Begriff„Ungras" (Mehrzahl: Ungräser) benutzt, um eine Abgrenzung zu den krautigen Pflanzen zu verdeutlichen. Im vorliegenden Text wird der Begriff Unkraut als Oberbegriff verwendet, der den Begriff Ungras mit erfassen soll.

Für die Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen können beispielsweise Prognosemodelle verwendet werden, die im Stand der Technik beschrieben sind. Das kommerziell verfügbare Entscheidungsunterstützungssystem "expert" verwendet zur Prognose Daten zu den angebauten oder anzubauenden Kulturpflanzen (Entwicklungsstadium, Wachstumsbedingungen, Pflanzenschutzmaßnahmen), zur Witterung (Temperatur, Sonnenscheindauer, Windgeschwindigkeit, Niederschlag) sowie zu den bekannten Schadorganismen / Krankheiten (ökonomische Grenzwerte, Schädlings-/Krankheitsdruck) und berechnet auf Basis dieser Daten ein Befallsrisiko (Newe M., Meier H., Johnen A., Volk T.: proPlant expert.com - an online consultation system on crop protection in cereals, rape, potatoes and sugarbeet. EPPO Bulletin 2003, 33, 443-449; Johnen A., Williams LH., Nilsson C, Klukowski Z., Luik A., Ulber B.: The proPlant Decision Support System: Phenological Models for the Major Pests of Oilseed Rape and Their Key Parasitoids in Europe, Biocontrol-Based Integrated Management of Oilseed Rape Pests (2010) Ed.: Ingrid H. Williams. Tartu 51014, Estonia. ISBN 978-90-481 - 3982-8. p. 381 - 403; www.proPlantexpert.com).

Zur Vorhersage von Schadorganismen können auch tatsächliche Befälle der Vergangenheit berücksichtigt werden.

Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung von Befallsrisiken für diejenigen Schadorganismen, die in der Vergangenheit auf dem betrachteten Feld und/oder Nachbarfeldern aufgetreten sind.

Die Ermittlung der Befallsrisiken erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch. Es ist beispielsweise denkbar, dass einige Teilflächen des Feldes aufgrund ihrer Lage besonders häufig und/oder besonders stark von einem Schadorganismus befallen sind und/oder dass der Befall mit einem Schadorganismus häufig von einer oder mehreren definierten Teilflächen ausgeht.

In einer bevorzugten Ausführungsform werden für eine Vorhersage des Wetterverlaufs eine o- der mehrere digitale Karten des Feldes erzeugt, in der/denen teilflächenspezifisch das Risiko für den Befall mit einem oder mehreren Schadorganismen eingezeichnet ist/sind. Es ist zum Beispiel denkbar für einen definierten Schadorganismus eine Reihe von digitalen Karten zu erzeugen, beispielsweise für jeden Monat im Jahr eine Karte, und auf den Karten mittels einer Farbkodierung anzuzeigen, wie hoch das Risiko für den Befall der Teilfläche mit dem Schadorga- nismus in dem betrachteten Monat und bei dem vorhergesagten Wetterverlauf ist. So könnte die Farbe "rot" beispielsweise für ein Befallsrisiko von größer als 90% und die Farbe "grün" für ein Befallsrisiko kleiner als 10% stehen. Für den Bereich zwischen 10% und 90% könnten ver- schiedene Geld- und Orangetöne verwendet werden. Andere/weitere Darstellungsarten sind denkbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird für ermittelte Befallsrisiken ermittelt, ob eine Schad- schwelle überschritten ist oder nicht.

„Schadschwelle" ist ein Begriff aus der Landwirtschaft, der Forstwirtschaft und dem Gartenbau. Er gibt die Befallsdichte mit Schaderregern, Krankheiten oder den Besatz mit Unkräutern an, ab denen eine Bekämpfung wirtschaftlich sinnvoll wird. Bis zu diesem Wert ist der wirtschaftliche Mehraufwand durch eine Bekämpfung größer als der zu befürchtende Ernteausfall. Übersteigt der Befall oder die Verunkrautung diesen Wert, werden die Bekämpfungskosten durch den zu erwartenden Mehrertrag zumindest ausgeglichen.

Je nach dem Wesen eines Schadorganismus oder einer Krankheit kann die Schadschwelle sehr unterschiedlich sein. Bei Schadorganismen oder Krankheiten, die nur mit großem Aufwand und mit negativen Begleiterscheinungen für die weitere Produktion zu bekämpfen sind, kann die Schadschwelle sehr hoch sein. Kann jedoch schon ein geringer Befall zu einem Ausbreitungsherd werden, der die gesamte Produktion zu vernichten droht, kann die Schadschwelle sehr niedrig sein.

Im Stand der Technik finden sich viele Beispiele zur Ermittlung von Schadschwellen (siehe z.B. Claus M. Brodersen: Informationen in Schadschwellenmodellen, Berichte der GIL, Band 7, Seiten 26 bis 36, http://www.gil-net.de/Publikationen/7_26.pdf). (D) Ermitteln von landwirtschaftlichen Maßnahmen

In einem weiteren Schritt werden landwirtschaftliche Maßnahmen für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zur geplanten Ernte ermittelt. Unter dem Begriff„landwirtschaftliche Maßnahme" wird jede Maßnahme in dem Feld für Kulturpflanzen verstanden, die nötig oder wirtschaftlich und/oder ökologisch sinnvoll ist, um ein pflanzliches Erzeugnis zu gewinnen. Beispiele für landwirtschaftliche Maßnahmen sind: Bodenbearbeitung (z.B. Pflügen), Ausbringen des Saatguts (Aussaat), Bewässerung, Applikation von Wachstumsregulatoren, Bekämpfen von Unkräutern/Ungräsern, Ausbringen von Nährstoffen (z.B. durch Düngen), Bekämpfen von Schadorganismen, Ernten.

Vorzugsweise handelt es sich bei den landwirtschaftlichen Maßnahmen um Maßnahmen zur chemischen Kulturführung (Applikation von Pflanzenschutzmitteln oder Wachstumsregulatoren), insbesondere der Minderung des vorhergesagten Risikos eines Befalls mit einem Schad- Organismus. Zur Ermittlung der Maßnahmen zählen insbesondere die Auswahl eines geeigneten Pflanzenschutzmittels, die Festlegung von Zeitpunkten, wann das Pflanzenschutzmittel appli- ziert werden sollte, und die Festlegung der Menge an zu applizierendem Pflanzenschutzmittel. Die Ermittlung der Maßnahmen erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch.

Unter dem Begriff„Pflanzenschutzmittel" wird ein Mittel verstanden, das dazu dient, Pflanzen oder Pflanzenerzeugnisse vor Schadorganismen zu schützen oder deren Einwirkung vorzubeugen, unerwünschte Pflanzen oder Pflanzenteile zu vernichten, ein unerwünschtes Wachstum von Pflanzen zu hemmen oder einem solchen Wachstum vorzubeugen, und/oder in einer anderen Weise als Nährstoffe die Lebensvorgänge von Pflanzen zu beeinflussen. Beispiele für Pflanzenschutzmittel sind Herbizide, Fungizide und Pestizide (z.B. Insektizide).

Es werden vorzugsweise diejenigen Maßnahmen ermittelt, die ein maximales Nutzen/Kosten- Verhältnis aufweisen.

Bei der Ermittlung der Maßnahmen werden vorzugsweise rechtliche Aspekte und Aspekte des Umweltschutzes berücksichtigt. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein ausgewähltes Pflanzenschutzmittel nur zu bestimmten Zeitpunkten und/oder in bestimmten Höchstmengen appliziert werden darf. Diese und ähnliche Beschränkungen werden bei der Ermittlung der Maßnahmen vorzugsweise berücksichtigt. Die Ermittlung der Maßnahmen kann beispielsweise auf Basis der angebauten oder anzubauenden Kulturpflanzen geschehen. Es ist beispielsweise denkbar, dass ein Nutzer Informationen über die angebauten oder anzubauenden Kulturpflanzen in das erfindungsgemäße Computersystem eingibt, wie z.B. den Namen der Spezies, das Aussaatdatum und dergleichen. Das Computersystem ermittelt dann z.B. auf Basis von Informationen, die in einer Datenbank ge- speichert sind, welche Maßnahmen erforderlich und/oder wirtschaftlich sinnvoll und/oder ökologisch sinnvoll sind, um einen möglichst hohen Ertrag zu erzielen. Vorzugsweise bestimmt das erfindungsgemäße Computersystem auf Basis von gespeicherten Informationen Zeitspannen in der Zukunft, in denen die Maßnahmen sinnvollerweise durchgeführt werden sollten. Bei der Bestimmung der Zeitspannen kann der vorhergesagte Wetterverlauf und/oder das vorhergesagte Auftreten von Schadorganismen berücksichtigt werden. So wäre es beispielsweise nicht sinnvoll, die Ernte eines angebauten Getreides dann durchzuführen, wenn Regen vorhergesagt ist. Ferner wäre eine Applikation eines Bekämpfungsmittels für einen Schadorganismus nur dann sinnvoll, wenn ein signifikantes Risiko für das Auftreten des Schadorganismus besteht. (E) Berechnen der zu erwartenden Erträge

In einem weiteren Schritt werden die Erträge ermittelt, die beim Anbau der Kulturpflanzen unter den Bedingungen der betrachteten Szenarien zu erwarten sind.

Dazu kann ein Pflanzenwachstumsmodell eingesetzt werden. Unter dem Begriff„Pflanzenwachstumsmodell" wird ein mathematisches Modell verstanden, das das Wachstum einer Pflanze in Abhängigkeit von intrinsischen (Genetik) und extrinsischen (Umwelt) Faktoren beschreibt. Pflanzenwachstumsmodelle existieren für eine Vielzahl an Kulturpflanzen. Eine Einführung in die Erstellung von Pflanzenwachstumsmodellen bieten beispielsweise die Bücher i)„Mathematische Modellbildung und Simulation" von Marco Günther und Kai Velten, erschienen im Wiley- VCH Verlag im Oktober 2014 (ISBN: 978-3-527-41217-4), sowie ii)„Working with Dynamic Crop Models" von Daniel Wallach, David Makowski, James W. Jones und Francois Brun., erschienen 2014 in Academic Press (Elsevier), USA.

Das Pflanzenwachstumsmodell simuliert üblicherweise das Wachstum eines Bestands an Kulturpflanzen über einen definierten Zeitraum. Denkbar ist auch, ein Modell auf Basis einer einzelnen Pflanze zu verwenden, das die Energie- und Stoffflüsse in den einzelnen Organen der Pflanze simuliert. Es sind zudem Mischmodelle verwendbar.

Das Wachstum einer Kulturpflanze wird neben den genetischen Merkmalen der Pflanze vornehmlich durch die über die Lebensdauer der Pflanze herrschenden lokalen Witterungen (Quantität und spektrale Verteilung der einfallenden Sonnenstrahlen, Temperaturverläufe, Nie- derschlagsmengen, Windeintrag), dem Zustand des Bodens sowie das Nährstoffangebot bestimmt.

Auch die bereits erfolgten Kulturmaßnahmen und ein etwaig aufgetretener Befall mit Schadorganismen können einen Einfluss auf das Pflanzenwachstum ausüben und können in dem Wachstumsmodell berücksichtigt werden.

Die Pflanzenwachstumsmodelle sind i.d.R. sogenannte dynamische prozessbasierte Modelle (s.„Working with Dynamic Crop Models" von Daniel Wallach, David Makowski, James W. Jones und Francois Brun., erschienen 2014 in Academic Press (Elsevier), USA), können aber auch gänzlich oder teilweise regelbasiert oder statistisch bzw. datengestützt/empirisch sein. Die Modelle sind i.d.R. sogenannte Punktmodelle. Hierbei werden die Modelle i.d.R. so kalibriert, dass der Output die räumliche Repräsentanz des Inputs wiederspiegelt. Ist der Input an einem Punkt im Raum erhoben oder wird für einen Punkt im Raum interpoliert oder geschätzt, so wird i.d.R. angenommen, dass der Modelloutput für das gesamte angrenzende Feld gültig ist. Eine An- wendung von auf Feldebene kalibrierten sog. Punktmodellen auf weitere, i.d.R. gröbere Skalen ist bekannt (siehe z.B. H. Hoffmann et al.: Impact of spatial soil and climate input data aggrega- tion on regional yield simulations., 2016, PLoS ONE 1 1 (4): e0151782.

doi:10.1371/journal.pone.0151782). Eine Anwendung dieser sog. Punktmodelle auf mehrere Punkte innerhalb eines Feldes ermöglicht hierbei eine teilflächenspezifische Modellierung. Hier- bei werden allerdings räumliche Abhängigkeiten vernachlässigt, z.B. im Bodenwasserhaushalt. Andererseits existieren auch Systeme zur zeitlich-räumlich expliziten Modellierung. Hierbei werden räumliche Abhängigkeiten berücksichtigt. Beispiele für dynamische, prozessbasierte Pflanzenwachstumsmodelle sind Apsim, Lintul, Epic, Hermes, Monica, STICS u.a. In die Modellierung fließen vorzugsweise folgende Parameter ein (Input):

Wetter: tägliche Niederschlagssummen, Strahlungssummen, Tagesminimum und -maximum der Lufttemperatur sowie Temperatur in Bodennähe sowie Bodentemperatur, Windgeschwindigkeit, u.a.

Boden: Bodentyp, Bodentextur, Bodenart, Feldkapazität, Permanenter Welkepunkt, Organischer Kohlenstoff, mineralischer Stickstoffgehalt, Lagerungsdichte, Van-Genuchten-Parameter, u.a. Kulturpflanze: Art, Sorte, sortenspezifische Parameter wie z.B. Spezifischer Blattflächenindex, Temperatursummen, maximale Wurzeltiefe, u.a.

Kulturmaßnahmen: Saatgut, Aussaattermin, Aussaatdichte, Aussaattiefe, Düngemittel, Düngemenge, Anzahl an Düngeterminen, Düngetermin, Bodenbearbeitung, Ernterückstände, Frucht- folge, Distanz zum Feld gleicher Kultur im Vorjahr, Bewässerung, u.a.

Die Vorhersage der zeitlichen Entwicklung der angebauten Kulturpflanzen erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch. Die Berechnung der zu erwartenden Erträge erfolgt unter der Annahme, dass die zuvor ermittelten Vorhersagen eintreffen (Wetterverlauf, Auftreten von Schadorganismen) und die ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen durchgeführt werden. Dabei ist natürlich zu beachten, dass es eine Wechselwirkung zwischen dem Auftreten von Schadorganismen und den landwirtschaftlichen Maßnahmen geben kann. Eine landwirtschaftliche Maßnahme kann nämlich zum Ziel ha- ben, das Auftreten eines vorhergesagten Schadorganismus zu verhindern oder das Risiko zu vermindern. In einem solchen Fall bedeutet die Aussage "unter der Annahme, dass die Vorhersagen der Schritte (B) und (C) eintreffen und die in Schritt (D) ermittelten Maßnahmen durchgeführt werden", dass der Wetterverlauf wie vorhergesagt eintritt, ein Risiko für das Auftreten von Schadorganismen wie vorhergesagt zwar aufgrund des vorhergesagten Wetterverlaufs besteht, dass aber die ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen durchgeführt werden und Erfolg haben werden, was in Bezug auf die Bekämpfung von Schadorganismen zu einem verminderten Risiko für das Auftreten von Schadorganismen führt (wobei das Risiko auch vernachlässigbar sein kann, wenn die ermittelte landwirtschaftliche zum Ziel hat, ein Auftreten von Schadorganismen zu verhindern).

Die Berechnung der zu erwartenden Erträge kann ferner unter der Annahme erfolgen, dass die zuvor ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen nicht ergriffen werden. Denkbar ist, dass der Nutzer des erfindungsgemäßen Computerprogrammprodukts den Einfluss der Maßnahmen auf die zu erwartenden Erträge am Computer studieren kann, indem er beispielsweise empfohlene Maßnahmen abwählt und das Computerprogramm dann errechnet, wie sich der Ertrag verändert, wenn die abgewählte Maßnahme nicht durchgeführt wird. Vorzugsweise erfolgt die Aus- und Abwahl von Maßnahmen teilflächenspezifisch.

(F) Bereitstellen oder Anzeigen der zu erwartenden Erträge Die zu erwartenden Erträge werden einem Nutzer an einem Anzeigegerät angezeigt. Üblicherweise handelt es sich bei dem Anzeigegerät um einen Bildschirm, der Bestandteil des erfindungsgemäßen Computersystems ist.

Vorzugsweise wird für einzelne Teilflächen und/oder das gesamte Feld der zu erwartende Er- trag angezeigt. Die Anzeige kann grafisch unterstützt werden, z.B. mit Hilfe von Balkendiagrammen oder dergleichen.

Der Nutzer kann sich somit verschiedene Szenarien auf dem Computerbildschirm anschauen, und sehen, welche Erträge sich ergeben, wenn ein bestimmter vorhergesagter Wetter-Verlauf tatsächlich real wird und/oder welche Erträge sich ergeben, wenn bestimmte Maßnahmen ergriffen oder nicht ergriffen werden.

Vorzugsweise werden die zu erwartenden Erträge teilflächenspezifisch in Form von digitalen Karten auf dem Computerbildschirm angezeigt.

(G) wiederholte Durchführung der Schritte

In einem weiteren Schritt werden die genannten Schritte (B), (C), (D), (E) und (F) wiederholt, wobei der bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschende Verlauf des Wetters, tatsächlich aufgetretene Schadorganismen und tatsächlich durchgeführte landwirtschaftliche Maßnahmen berücksichtigt werden.

Bei der wiederholten Durchführung wird der bisherige tatsächliche Wetterverlauf ermittelt. Es wird eine Vorhersage des zukünftigen Wetterverlaufs erstellt, die nahtlos an den bisherigen tat- sächlichen Wetterverlauf anknüpft, d.h. es gibt keinerlei Sprünge im Verlauf eines Parameters, der das Wetter beschreibt (Temperatur, Luftdruck, Luftfeuchte etc.). Für den ermittelten Wetterverlauf (bisheriger und zukünftiger) wird die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines oder mehrerer Schadorganismen berechnet. Es werden landwirtschaftliche Maßnahmen ermittelt, die auf dem Feld durchgeführt werden sollten. Bei der Ermittlung der landwirtschaftlichen Maßnah- men könnend der ermittelte Wetterverlauf und/oder die vorhergesagten Schadorganismen berücksichtigt werden. Es werden die zu erwartenden Erträge der angebauten Kulturpflanzen errechnet, wobei für die Berechnung angenommen wird, dass der für die Zukunft vorhergesagte Wetterverlauf tatsächlich eintritt, das Risiko für das Auftreten vorhergesagter Schadorganismen tatsächlich wie vorhergesagt besteht und die ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen tat- sächlich durchgeführt werden und erfolgreich sind, d.h., dass die durch die Maßnahmen zu erzielenden Ergebnisse tatsächlich eintreten. Die errechneten Erträge werden dem Nutzer gegenüber angezeigt. Die Wiederholung kann beispielsweise durch den Nutzer des erfindungsgemäßen Computersystems immer dann initiiert werden, wenn der Nutzer eine aktualisierte Ertragsbestimmung erhalten möchte.

Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ist vorzugsweise so konfiguriert, dass es automatisch aktualisiert wird. Aktualisierung bedeutet, dass der bis zum Zeitpunkt der jeweiligen Aktualisierung tatsächlich aufgetretene Wetterverlauf, die tatsächlich aufgetretenen Schadorganismen und die tatsächlich durchgeführten Maßnahmen in die Berechnung der zu erwartenden Erträge einfließen. Die Aktualisierung kann beispielsweise automatisch immer dann erfolgen, wenn der Nutzer das Computerprogramm startet oder aufruft. Denkbar ist aber auch, dass die Aktualisierung zu feststehenden Zeit, zum Beispiel jeden Tag oder jede Woche erfolgt. Denkbar ist aber auch, dass eine Aktualisierung unregelmäßig erfolgt, zum Beispiel immer dann, wenn es eine signifikante Abweichung der realen von den vorhergesagten Bedingungen gibt.

Bei einer Aktualisierung werden die oben aufgeführten Schritte (B), (C), (D), (E) und (F) wiederholt. Angenommen der Nutzer hat das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ein erstes Mal zu einem ersten Zeitpunkt ausgeführt und die Erträge für einen vorgesagten Wetterverlauf und unter der Bedingung, dass die empfohlenen Maßnahmen aus Schritt (D) tatsächlich ergrif- fen werden, berechnen lassen. Zu einem späteren zweiten Zeitpunkt ruft der Nutzer das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt erneut auf. In der Zwischenzeit gab es einen definierten Wetterverlauf, der das Pflanzenwachstum der angebauten Kulturpflanzen und/oder das Risiko für einen Befall mit Schadorganismen beeinflusst. Das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt ermittelt den tatsächlichen Wetterverlauf und passt die Vorhersage für das Be- fallsrisiko an den tatsächlichen Wetterverlauf an. Zudem werden eine oder mehrere aktualisierte Wettervorhersagen erstellt und die entsprechenden Befallsrisiken ebenfalls aktualisiert. Auf Basis der aktualisierten Befallsrisiken werden neue Maßnahmen zur Bekämpfung der Schadorganismen ermittelt. Zudem können bei einer Wiederholung oder auch beim ersten Durchlauf der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens Modellläufe mit Hilfe weiterer beobachteter Zustandsvariablen an die Realität angepasst werden. Beispiele einer solchen Anpassung sind das Anpassen der Modellläufe an

- den mithilfe von Satelliten beobachteten Vegetationsindex (z.B. NDVI) oder Blattflächen- index (LAI)

- tatsächliche beobachtete Infektionen im Pflanzenbestand (z.B. Bonituren)

- tatsächlich beobachtete Wachstumsstadien oder Reifegrad der Kultur

- tatsächlich erfolgte landwirtschaftliche Maßnahmen (Düngung, Pflanzenschutz, etc.)

- weitere beobachtete Umweltvariablen (z.B. Messungen der Bodenfeuchte).

Schließlich wird ein aktualisierter zu erwartender Ertrag berechnet und angezeigt. Hierbei können modellinterne Parameter oder berechnete Zustandsvariablen angepasst werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann ganz oder teilweise auf einem Computersystem (z.B. dem erfindungsgemäßen Computersystem) ausgeführt werden. Ein Computersystem umfasst einen oder mehrere Computer. Unter dem Begriff Computer wird ein universell programmgesteuerter Automat zur Informationsverarbeitung verstanden. Ein Computer verfügt über mindestens eine Eingabeeinheit, über die Daten und Steuerbefehle eingegeben werden können (Maus, Trackpad, Tastatur, Scanner, Webcam, Joystick, Mikrofon, Barcodeleser usw.), eine Verarbeitungseinheit umfassend Arbeitsspeicher und Prozessor, mit der Daten und Befehle verarbeitet werden, und eine Ausgabeneinheit, um Daten aus dem System zu senden (z.B. Bildschirm, Drucker, Lautsprecher usw.). Heutige Computer werden oft in Desktop-Computer, Portable Computer, Laptops, Notebooks, Netbooks und Tablet-Computer und so genannte Handheids (z.B. Smartphones, Smartwatches) unterteilt. Über eine Eingabeeinheit kann ein Nutzer ein Feld auswählen, für das eine Ertragsvorhersage erstellt werden soll. Das Computersystem kann dem Nutzer eine digitale Karte zur Verfügung stellen. Mittels einer Eingabeeinheit wie z.B. einer Computermaus kann der Netzer den Ausschnitt der Karte ändern und in die Karte hineinzoomen oder aus der Karte herauszoomen, so dass er sich auf der Karte ein bestimmtes Feld anzeigen lassen kann. In der Karte kann der Nutzer beispielsweise durch Einzeichnen von Feldgrenze ein spezielles Feld auswählen. Denkbar ist aber auch, dass Feldgrenzen mittels Bildanalyse automatisch erkannt werden und der Nutzer ein erkanntes Feld beispielsweise durch Anklicken mit der Maus auswählen kann.

Es ist denkbar, dass der Nutzer mittels einer Eingabeeinheit die Kulturpflanzen spezifiziert, die auf dem Feld angebaut werden (sollen).

Das erfindungsgemäße Computersystem kann so ausgestaltet sein, dass es Wettervorhersagen selbst erzeugt oder Wettervorhersagen über ein angeschlossenes Netzwerk (z.B. das Intern) von einem Anbieter bezieht.

Vorzugsweise ist das erfindungsgemäße Computersystem so ausgestaltet, dass es Wettervorhersagen von einem Anbieter bezieht. Das erfindungsgemäße Computersystem umfasst in einem solchen Fall eine Empfangseinheit zum Empfang von Wettervorhersagen für das spezifizierte Feld oder die Region, in der sich das spezifizierte Feld befindet. Vorzugsweise ist das Computersystem mit einem Netzwerk (z.B. dem Internet) verbunden.

Über ein Netzwerk kann das erfindungsgemäße Computersystem ferner mit einer oder mehreren Datenbanken verbunden sein, in der Informationen zu den angebauten/anzubauenden Kulturpflanzen gespeichert sind, wie beispielsweise landwirtschaftliche Maßnahmen für die Kultur- pflanzen. Das erfindungsgemäße Computersystem kann so ausgestaltet sein, dass es auf Basis des vorhergesagten Wetterverlaufs Wahrscheinlichkeiten für das Auftreten von Schadorganismen berechnen kann. In einem solchen Fall kann ein Prognosemodell installiert sein, dass Daten, die den Wetterverlauf charakterisieren (wie beispielsweise Temperaturverläufe, Niederschlagsmengen etc.) als Eingabeparameter empfängt und Wahrscheinlichkeiten für das Auftreten von Schadorganismen im Verlauf der Anbauphase als Ausgabegrößen ausgibt.

Denkbar ist aber auch, dass das erfindungsgemäße Computersystem auf ein Prognosemodell über das Netzwerk zugreift, um Befallsrisiken ermitteln zu lassen und zu beziehen.

Das erfindungsgemäße Computersystem weist vorzugsweise eine Einheit zur Berechnung von Erträgen auf, die Bestandteil der Verarbeitungseinheit sein kann. Bestandteil der Ertragsberechnungseinheit ist wiederum ein Pflanzenwachstumsmodell. Die Ertragsberechnungseinheit verwendet den für die Anbauperiode ermittelten Wetterverlauf als Eingangsgröße, um mittels des Pflanzenwachstumsmodells das Pflanzenwachstum über die Anbauperiode hinweg zu berechnen. Etwaig vorhergesagte Schadorganismen und ermittelte landwirtschaftliche Maßnahmen werden ebenfalls als Eingangsgrößen berücksichtigt. Das Ergebnis ist eine Ertragsvorhersage. Falls mehrere Wetterverläufe und/oder verschiedene landwirtschaftliche Maßnahmen berücksichtigt worden sind, ergeben sich entsprechend mehrere Ertragsvorhersagen.

Das Computersystem verfügt über eine Anzeigevorrichtung (z.B. einen Bildschirm), auf dem sie die Ertragsvorhersagen einem Nutzer gegenüber anzeigen kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in den nachfolgenden Beschreibungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein beispielhaftes dezentrales Computersystem umfassend einen Server, ein lokales Computersystem, ein mobiles Computersystem, eine Landwirtschaftsmaschine und ein Satellitensystem,

Figur 2 ein beispielhaftes Verfahren zum Ermitteln der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanze mit Hilfe des dezentralen Computersystems und insbesondere des Servers der Figur 1 ,

Figur 3 ein beispielhaftes Verfahren zum Aktualisieren der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanze mit Hilfe des dezentralen Computersystems und insbesondere des Servers der Figur 1 , Figur 4 ein weiteres beispielhaftes Verfahren zum Aktualisieren der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanze mit Hilfe des dezentralen Computersystems und insbesondere des Servers der Figur 1 . Kurze Beschreibung der Ausführungsformen

Figur 1 zeigt ein beispielhaftes dezentrales Computersystem 10 umfassend einen Server 12, ein lokales Computersystem 14, ein mobiles Computersystem 16, eine Landwirtschaftsmaschine 18 und ein Satellitensystem 20.

Dabei kann der Server 12 ein Cloud-Server sein, der eine IT-Infrastruktur für Speicherplatz, Rechenleistung oder Anwendungssoftware bereitstellt. Mit dem Server 12 können lokale Computersysteme 14 wie ein Desktopcomputer oder mobile Computersysteme 16 wie ein Smartphone, eine Drohne, ein tragbarer digitaler Assistent (Portable Digital Assistant, PDA), ein Laptop oder ein Tablet über ein Netzwerk 22 wie das Internet kommunizieren. Weiterhin können Landwirtschaftsmaschinen 18 oder Satellitensysteme 20 mit dem Server kommunizieren.

Das lokale Computersystem 14 kann als Client fungieren und eine web-basierte Anwendung umfassen, die die Kommunikation mit dem Server 12 orchestriert. Beispielsweise werden An- fragen zur Ertragsermittlung an den Server 12 gesendet oder angefragte Daten, wie ermittelte Erträge und Szenarien für die Ermittlung, von dem Server 12 empfangen. So kann die Anfrage zur Ertragsermittlung Positionsdaten des Feldes, Zeitdaten, Feld-spezifische Daten insbesondere Wachstumsdaten, Schadorganismendaten oder Maßnahmedaten umfassen. Weiterhin kann das lokale Computersystem 14 zur Visualisierung von Daten etwa den ermittelten Erträgen und den Annahmen oder Szenarien, die zu den ermittelten Erträgen geführt haben, auf einem Bildschirm dienen.

In analoger Weise kann das mobile Computersystem 16, wie das Smartphone, der Laptop oder Tablet, als Client fungieren und eine web-basierte Anwendung umfassen, die die Kommunikati- on mit dem Server 12 orchestriert. Weiterhin kann das mobile Computersystem 16, wie ein Smartphone oder einer Drohne, direkt im Feld eingesetzt werden, um Feld-spezifische Daten zum Server 12 zu kommunizieren. Beispielsweise kann eine Kamera des mobilen Computersystems 16 zum Generieren von Bilddaten genutzt werden. So können lokale Bilddaten des Feldes mit Hilfe des mobilen Computersystems 16 erfasst werden und an den Server 12 über- mittelt werden, um etwa Ertragsvorhersagen zu ermitteln. Aus den Bilddaten können mit Bild- und/oder Objektanalyseverfahren Wachstum, Befall oder landwirtschaftliche Maßnahmen extrahiert werden. Die Bilddaten können dementsprechend als Wachstumsdaten, Befallsdaten und/oder Maßnahmedaten fungieren, um etwa Ertragsvorhersagen zu ermitteln. Weiterhin können Bonituren mit Hilfe des mobilen Computersystems 16 erfasst werden und an den Server 12 übermittelt werden, um etwa Ertragsvorhersagen zu ermitteln. Zudem können Landwirtschaftsmaschinen 18 landwirtschaftliche Maßnahmen über darin verbauter Sensorik erfassen. Beispielsweise kann eine Landwirtschaftsmaschine 18 zum Ausbringen von Saatgut Positionsdaten der Ausbringung, Art des Saatguts, Menge des ausgebrachten Saatguts und Zeitpunkt der Ausbringung erfassen. In analoger Weise kann eine Landwirt- Schaftsmaschine 18 zum Ausbringen von Pflanzenschutzmitteln Positionsdaten der Ausbringung, Art des Pflanzenschutzmittels, Menge des ausgebrachten Pflanzenschutzmittels und Zeitpunkt der Ausbringung erfassen. So können Maßnahmendaten erfasst werden, die beispielsweise Saatmaßnahmen, Düngemaßnahmen, Bodenbearbeitungsmaßnahmen, Pflanzenschutzmaßnahmen oder Bewässerungsmaßnahmen spezifizieren. Die erfassten Maßnahmeda- ten können an den Server 12 übermittelt werden, um etwa Ertragsvorhersagen zu ermitteln.

Weiterhin können Messwerte von Satellitensystemen 20 erfasst werden und an den Server 12 übermittelt werden. So können Erdbeobachtungssatelliten zur Fernerkundung auf Basis unterschiedlicher Messtechniken, wie LI DAR, RADAR, hyper- oder multispektraler Spektrometrie oder Fotografie, Wetterdaten, oder Feld-spezifische Daten wie Wachstumsdaten, Befallsdaten und/oder Maßnahmendaten erfassen. Insbesondere können aus Satellitenaufnahmen Wachstumsdaten extrahiert werden, wie die Biomasse eines Feldes oder den Blattflächenindex. Navigationssatelliten können zur Ortung oder zum Ermitteln von Positionsdaten genutzt werden. Die erfassten Wetterdaten oder die erfassten Feld-spezifischen Daten können an eine externe Da- tenbank 24 übermittelt werden, auf die der Server 12 zugreifen kann, oder die erfassten Wetterdaten oder Feld-spezifischen Daten können direkt an den Server 12 übermittelt werden.

Weiterhin kann der Server 12 ein Erfassungsmodul 26 zum Senden und Empfangen von Daten über ein Netzwerk wie das Internet umfassen. Über das Erfassungsmodul 26 kann der Server 12 mit weiteren netzwerkfähigen Geräten 14, 16, 18, 20, wie einem Desktopcomputer 14, einem Smartphone 16, einer Landwirtschaftsmaschine 18 oder einem Satellitensystem 20, über ein Netzwerk wie das Internet verbunden sein. So können Feld-spezifische Daten über das Erfassungsmodul 26 von dem mobilen Computersystem 16, der Landwirtschaftsmaschine 18 oder dem Satellitensystem 20 übermittelt werden.

Der Server 12 ist konfiguriert, den zu erwartenden Ertrag auf dem zu betrachtenden Feld zu bestimmen. Dazu umfasst der Server insbesondere ein Wetterdatenmodul 28, ein Schadorganismenmodul 30, ein Maßnahmenmodul 32 und ein Ertragsmodul 34. Das Erfassungsmodul 26 stellt beispielsweise Positionsdaten, Zeitdaten, Wetterdaten, Feld-spezifische Daten oder histo- rische Daten bereit. Das Wettermodul 28 stellt beispielsweise Modelle zum Ermitteln des Wetterverlaufes bereit und ermittelt einen vorhergesagten Wetterverlauf, wie in Figuren 2 bis 4 beschrieben. Dazu kann das Wettermodul 28 in Kommunikation mit dem Erfassungsmodul 26 sein, das entsprechende Wetterdaten bereitstellt. Das Schadorganismenmodul 30 stellt beispielsweise Modelle zum Auftreten von Schadorganismen bereit und ermittelt ein Befallsrisiko, wie in den Figuren 2 bis 4 beschrieben. Dazu kann das Schadorganismenmodul 30 in Kommunikation mit dem Erfassungsmodul 26 sein, das entsprechende Schadorganismendaten bereitstellt. Das Maßnahmenmodul 32 stellt beispielsweise Modelle zum Ermitteln von landwirtschaft- liehen Maßnahmen bereit und ermittelt landwirtschaftliche Maßnahmen, wie in den Figuren 2 bis 4 beschreiben. Dazu kann das Maßnahmenmodul 32 in Kommunikation mit dem Erfassungsmodul 26 sein, das entsprechende Maßnahmendaten bereitstellt. Das Ertragsmodul 34 stellt beispielsweise Modelle zum Ermitteln der zu erwartenden Erträge bereit und ermittelt zu erwar- tende Erträge wie in den Figuren 2 bis 4 beschrieben. Dazu kann das Ertragsmodul 34 in Kommunikation mit dem Erfassungsmodul 26 sein, das entsprechende Wachstumsdaten bereitstellt.

Figur 2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Ermitteln der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen mit Hilfe des dezentralen Computersystems 10 und insbesondere mit Hilfe des Servers 12 der Figur 1. Das Verfahren, wie in Figur 2 gezeigt, kann vor oder am Aussaatzeitpunkt durchgeführt werden. Der aktuelle Zeitpunkt liegt dann vor oder am Aussaatzeitpunkt und das Verfahren kann insbesondere zur Planung der anstehenden Anbauperiode genutzt werden. In einem ersten Schritt S1 werden Positionsdaten bereitgestellt, die das Feld identifizieren, und Zeitdaten, die den aktuellen Zeitpunkt und/oder einen Erntezeitpunkt spezifizieren. Die Positionsdaten und Zeitdaten können auf einem lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 generiert werden und an den Server 12 übertragen werden. Der aktuelle Zeitpunkt kann einen vorgegebenen Zeitpunkt oder die aktuelle Zeit spezifizieren, die etwa vom lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 erfasst wird. Der Erntezeitpunkt kann ein vorgegebener Zeitpunkt der geplanten Ernte spezifizieren oder mit Hilfe eines Wachstumsmodells der optimale Zeitpunkt der geplanten Ernte ermittelt werden.

In einer Ausführungsform werden Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, mit Hilfe eines mobilen Computersystems 16 erfasst, das einen Ortungssensor, wie einen GPS-Sensor, um- fasst. Hierbei kann die Üebertragung der Positionsdaten vom mobilen Computersystem 16 an den Server 12 getriggert werden, wenn sich das mobile Computersystem 16 am Ort des Feldes befindet. Alternative können Positionsdaten, insbesondere Geokoordinaten, mit Hilfe eines Eingabemoduls, wie einer Tastatur, einer Computermaus oder eines berührungsempfindlichen Bildschirms, des lokalen oder mobilen Computersystems 14, 16 bereitgestellt werden. Dazu können die Positionsdaten vom lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 an den Server 12 übertragen werden. Insbesondere können geografische Karten, etwa Satellitenkarten, auf dem lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 bereitgestellt werden, um das zu betrachtende Feld zu spezifizieren. Die Geokoordinaten können Koordinaten der Feldgrenze oder eine Ba- siskoordinate und eine damit assoziierte Feldgrenzenform enthalten.

Weiter in dem ersten Schritt S1 können Wetterdaten für den aktuellen Zeitpunkt und für zurückliegende Zeitpunkte, die vor dem aktuellen Zeitpunkt liegen, bereitgestellt werden. Beispielsweise kann sich der Zeitraum der zurückliegenden Zeitpunkte auf das Jahr der anstehenden An- bauperiode beziehen. Die Wetterdaten können in Wettermessstationen erfasste Daten sein, die zum Beispiel Temperatur, Sonnenscheindauer, Windgeschwindigkeit, Niederschlag, tägliche Niederschlagssummen, Strahlungssummen, Tagesminimum und -maximum der Lufttempera- tur, Temperatur in Bodennähe, Bodentemperatur betreffen. Die Wetterdaten können von Wettermessstationen an den Server 12 oder an eine externe Datenbank 24, auf die der Server zugreifen kann, übermittelt werden. Aus den Wetterdaten kann ein tatsächlicher oder bisheriger Wetterverlauf bis zum aktuellen Zeitpunkt ermittelt werden.

In einem zweiten Schritt S2 kann ein vorhergesagter Wetterverlauf für einen Vorhersagezeitraum zumindest auf Basis der bis zum aktuellen Zeitpunkt bereitgestellten Wetterdaten oder des bisherigen Wetterverlaufes ermittelt werden. Hierbei kann der Vorhersagezeitraum einen Zeitraum zwischen dem aktuellen Zeitpunkt und dem Erntezeitpunkt umfassen. Der Vorhersa- gezeitraum kann aus einem Zeitraum zwischen dem aktuellen Zeitpunkt und dem Erntezeitpunkt bestehen. Die Vorhersage für den Verlauf des Wetters für die anstehende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zum Erntezeitpunkt kann damit unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs erfolgen, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen. Ziel der Vorhersage des Wetterverlaufs ist es, die Verteilung und entsprechenden Wahrscheinlichkeiten von Wetterereignissen für die anstehende Anbauperiode möglichst präzise vorherzusagen.

Bekanntermaßen lässt sich das Wetter für die nächsten Tage, beispielsweise bis zu neun Tagen, vergleichsweise genau vorhersagen, während Vorhersagen des Wetters für einen Zeit- punkt in einigen Wochen oder Monaten, beispielsweise größer neun Tagen, in der Zukunft vergleichsweise ungenau sind. Für Zeiträume, in denen sich das Wetter nur noch ungenau vorhersagen lässt, können daher historische Wetterdaten gut geeignet sein, um Tendenzen, die in vergangenen Jahren häufig beobachtet worden sind, als Grundlage für die Vorhersage des zukünftigen Wetters zu verwenden.

Wettervorhersagen für die nähere Zukunft (z.B. von einem Tag bis etwa einer Woche oder bis etwa 9 Tage) können beispielsweise von einer Vielzahl an kommerziellen Anbietern bezogen werden. Der vorhergesagte Wetterverlauf kann einen kurzzeitig vorhergesagten Wetterverlauf ab dem aktuellen Zeitpunkt bis zu einem ersten Zeitpunkt nach dem aktuellen Zeitpunkt oder für die nahe Zukunft oder einen Zeitraum vom aktuellen Zeitpunkt bis zu einigen Tagen, etwa bis zu 9 Tagen, nach dem aktuellen Zeitpunkt umfassen. Derartige kurzzeitig vorhergesagte Wetterverläufe ab dem aktuellen Zeitpunkt bis zu einem ersten Zeitpunkt nach dem aktuellen Zeitpunkt können von einer externen Datenbank 24, auf die der Server 12 zugreifen kann, bereitgestellt werden und an den Server 12 übertragen werden oder auf dem Server 12 ermittelt wer- den. Beispielsweise werden kurzzeitig vorhergesagte Wetterverläufe auf Basis von dynamischen Wettermodellen und ggf. unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs oder der Wetterdaten am aktuellen Zeitpunkt ermittelt.

Zusätzlich oder alternativ kann der vorhergesagte Wetterverlauf einen langzeitig vorhergesag- ten Wetterverlauf bis zum geplanten Erntezeitpunkt etwa ab dem ersten Zeitpunkt nach dem aktuellen Zeitpunkt bis zum geplanten Erntezeitpunkt umfassen, wobei der langzeitige Wetterverlauf die fernere Zukunft oder einen Zeitraum ab dem aktuellen Zeitpunkt oder ab dem End- punkt, etwa dem 9. Tag, des kurzzeitig vorhergesagten Wetterverlaufes bis zum Erntezeitpunkt abdeckt. Für die fernere Zukunft (z.B. mehr als eine Woche oder mehr als 9 Tage) innerhalb der Wachstumsperiode oder Anbauperiode werden vorzugsweise saisonale Wettervorhersagen verwendet. Diese Vorhersagen können auf globalen, regionalen und global-regional gekoppel- ten dynamischen Zirkulationsmodellen und/oder der mehrjährigen Statistik historischer Wetterdaten und/oder einer dynamischen Projektion (Zirkulationsmodell) einzelner Klimavariablen kombiniert mit der stochastischen Wettersimulation weiterer Variablen und/oder rein stochasti- schen Wettersimulationen basieren. Die Entscheidung, welche Art der saisonalen Vorhersage genommen wird, kann von der Vorhersagegüte der Modelle abhängen. Hierzu kann ein Index wie z.B. der Brier Score verwendet werden. Unterhalb eines bestimmten Grenzwertes, unterhalb dessen der Mehrnutzen der modellierten Wettervorhersage gegenüber der langjährigen Klimastatistik oder mehrjährigen Statistik historischer Wetterdaten nicht signifikant ist, können saisonale Wettervorhersagen basierend auf der langjährigen Klimastatistik oder mehrjährigen Statistik historischer Wetterdaten bevorzugt werden.

Zusätzlich kann der langzeitig vorhergesagte Wetterverlauf an den kurzzeitig vorhergesagten Wetterverlauf anschließen, bevorzugt nahtlos anschließen. Insbesondere werden der kurzzeitig und der langzeitig vorhergesagte Wetterverlauf derart ermittelt, dass sie in einer Zeitreihe, bevorzugt in einer nahtlos übergehenden Zeitreihe zusammengefasst werden können. Hierbei bezeichnet ein nahtloser Übergang, dass keine Sprünge oder sonstige Irregularitäten, die nicht aus dem Wetterverlauf selbst stammen und damit artifiziell sind, in dem vorhergesagten Wetterverlauf auftreten, um möglichst robuste und realitätsnahe Vorhersagen zu generieren. Beispielsweise schließt der langzeitig vorhergesagte Wetterverlauf an den kurzzeitig vorhergesagten Wetterverlauf derart an, dass der vorhergesagte Wetterverlauf einen kontinuierlichen Ver- lauf hat.

In einer weiteren Ausführungsform werden mindestens zwei oder mehrere vorhergesagte Wetterläufe oder Projektionen für den Vorhersagezeitraum auf Basis der bis zum aktuellen Zeitpunkt bereitgestellten Wetterdaten ermittelt. So können zum Beispiel drei vorhergesagte Wetterverläu- fe ermittelt werden, wobei ein mittlerer, ein ungünstigster und ein günstigster vorhergesagter Wetterverlauf ermittelt werden. So kann unter Verwendung von mehrjährigen historischen Wetterdaten ein typischer, z.B. der wahrscheinlichste, oder ein mittlerer Wetterverlauf, z. B. ein Mittel der Wetterverläufe einer definierten Zeitspanne, z.B. der letzten drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht, neun, zehn Jahre, ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich können aufgrund der rezenten Vergangenheit bestimmte saisonale Wettervorhersagen, die wahrscheinlicher erscheinen als andere, ermittelt werden. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, dass anhand von mehrjährigen historischen Wetterdaten eine Vorhersage für einen - aus landwirtschaftlicher Sicht -günstigen Wetterverlauf und/oder einen ungünstigen Wetterverlauf gemacht wird. Weiter können mehrere Wettervorhersagen erstellt werden, die vorzugsweise das Spektrum der Wetterverläufe, wie sie in den vergangenen Jahren aufgetreten sind, abdecken. Zudem kann für jeden Wetterverlauf eine Wahrscheinlichkeit für dessen Auftreten ermittelt werden, so dass die Wetterverläufe und die sich daraus ergebenden Ertragsabschätzungen untereinander verglichen werden können.

Die verschiedenen Wetterverlaufsabschnitte (historisch, Vorhersage nähere Zukunft, Saisonale Vorhersage, Projektionen) werden in nahtlos übergehende Zeitreihen zusammengefügt („Seam- less Prediction"). Bevorzugt wird der vorhergesagte Wetterverlauf derart ermittelt, dass der tatsächliche oder bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen. So können der tatsächliche oder bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf durch eine nahtlos ineinander übergehende Zeitreihe zusammengefasst werden. Hierbei bezeichnet ein nahtloser Üebergang, dass keine Sprünge oder sonstige Irregularitäten im zusammengefassten Wetterverlauf auftreten, um möglichst robuste und realitätsnahe Vorhersagen zu generieren. Beispielsweise kann der Wetterverlauf derart ermittelt, dass der bisherige Wetterverlauf zusammengefasst mit dem vorhergesagten Wetterverlauf einen kontinuierlichen Verlauf ergeben. Hierbei ist der kontinuierliche Verlauf bzw. das Auftreten von Sprüngen oder Irregularitäten insbesondere auf den Anknüpfungspunkt zwischen tatsächlichem oder bisherigem Wetterverlauf und vorhergesagtem Wetterverlauf bezogen sein. Sprünge oder Irregularitäten, die aus dem Wetterverlauf selbst rühren, wie zum Beispiel beim rapiden Termperaturab- fall beim Auftreten einer Kaltfront, sind nicht hierunter zu verstehen. Unter Verwendung von mehrjährigen historischen Wetterdaten kann ein nahtloser Üebergang erreicht werden, indem zum Beispiel solche Jahre von historischen Wetterdaten berücksichtigt werden, die einen ähnlichen tatsächlichen oder bisherigen Wetterverlauf aufweisen wie der bisherige oder tatsächliche Wetterverlauf bis zum aktuellen Zeitpunkt für die zu betrachtende Anbauperiode. Zusätzlich oder alternativ können für modellbasierte oder dynamische Ansätze nur solche Lösungen für den vorhergesagten Wetterverlauf berücksichtigt werden, die nahtlos an den tatsächlichen oder bisherigen Wetterverlauf bis zum aktuellen Zeitpunkt für die zu betrachtende Anbauperiode anknüpfen. Zusätzlich oder alternativ können Zeitabschnitte ähnlicher bzw. passender Statistik und passendem Üebergang ohne Sprünge, mit passenden Großwetterlagen aneinandergereiht werden. Die Zeitreihen der einzelnen Zeitabschnitte können dabei modellba- siert oder dynamisch erzeugt werden. Werden mindestens zwei vorhergesagte Wetterverläufe ermittelt, wird jeder der vorhergesagten Wetterverläufe derart bestimmt, dass der tatsächliche oder bisherige Wetterverlauf bis zum aktuellen Zeitpunkt für die zu betrachtende Anbauperiode und der jeweilige vorhergesagte Wetterverlauf für den Vorhersagezeitraum in einer nahtlos übergehenden Zeitreihe zusammengefasst werden können.

In einem dritten Schritt S3 wird ein Befallsrisiko für den Vorhersagezeitraum basierend auf dem vorhergesagten Wetterverlauf oder mehrere Befallsrisiken jeweils basierend auf den mindestens zwei bzw. mehreren Wetterverläufe(n) ermittelt. Hierfür können zudem Prognosemodelle eingesetzt werden, die beispielsweise auf historischen Schadorganismendaten beruhen. Die historischen Schadorganismendaten können Satellitendaten, lokale Bilddaten oder Bonituren umfassen, die für das zu betrachtende Feld oder für eine Umgebung in einem Radius von mehreren Kilometern (km), etwa 1 bis 10 km, um das zu betrachtende Feld erfasst wurden. Die his- torischen Schadorganismendaten können an die externe Datenbank 24, auf die der Server 12 zugreifen kann, und direkt auf dem Server 12 übertragen worden sein. Die historischen Schadorganismendaten und die dazugehörigen Prognosemodelle können damit von einer externen Datenbank 24, auf die der Server 12 zugreifen kann, oder direkt vom Server 12 bereitgestellt werden.

In einer Ausführungsform werden für eine Vorhersage des Befallsrisikos eine oder mehrere digitale Karten des Feldes erzeugt, in der/denen teilflächenspezifisch das Risiko für den Befall mit einem oder mehreren Schadorganismen eingezeichnet oder spezifiziert ist/sind. Hierbei be- zeichnet teilflächenspezifisch eine Aufteilung des zu betrachtenden Feldes in Teilflächen, die unterschiedliche das Befallsrisiko beeinflussende Charakteristika aufweisen. Es ist zum Beispiel denkbar für einen definierten Schadorganismus eine Reihe von digitalen Karten zu erzeugen, beispielsweise für jeden Monat im Jahr eine Karte, und auf den Karten mittels einer Farbkodierung anzuzeigen, wie hoch das Risiko für den Befall der Teilfläche mit dem Schadorganismus in dem betrachteten Monat und/oder bei dem vorhergesagten Wetterverlauf ist. So könnte die Farbe "rot" beispielsweise für ein Befallsrisiko von größer als 90 % und die Farbe "grün" für ein Befallsrisiko kleiner als 10 % stehen. Für den Bereich zwischen 10 % und 90 % könnten verschiedene Geld- und Orangetöne verwendet werden. Andere/weitere Darstellungsarten sind denkbar. In einer weiteren Ausführungsform wird für ermittelte Befallsrisiken ermittelt, ob eine Schadschwelle überschritten ist oder nicht.

In einem vierten Schritt S4 werden ggf. landwirtschaftliche Maßnahmen für den Vorhersagezeitraum basierend auf dem vorhergesagten Wetterverlauf und/oder dem vorhergesagten Befallsrisiko ermittelt. Für unterschiedliche vorhergesagte Wetterverläufe können entsprechende unter- schiedliche landwirtschaftliche Maßnahmen ermittelt werden. Wenn das Risiko für einen Pilzbefall zum Beispiel für einen ersten vorhergesagten Wetterverlauf zu einem ersten Zeitpunkt steigt und zu einem zweiten Zeitpunkt die Schadschwelle übersteigt, wird zum zweiten Zeitpunkt eine Spritzmaßnahme ermittelt. Wenn das Risiko für den Pilzbefall zum Beispiel für einen zweiten vorhergesagten Wetterverlauf zu einem ersten Zeitpunkt steigt und anschließend aufgrund der Wetterbedingungen wieder sinkt, wird für den Fall des zweiten vorhergesagten Wetterverlaufes keine Spritzmaßnahme am zweiten Zeitpunkt ermittelt.

In einem fünften Schritt S5 wird der zu erwartende Ertrag der Kulturpflanze zum Erntezeitpunkt auf Basis des vorhergesagten Wetterverlaufs, des vorhergesagten Befallsrisikos und ggf. der landwirtschaftlichen Maßnahmen für den Vorhersagezeitraum ermittelt. Hierbei können auch mindestens zwei oder mehrere vorhergesagte Wetterverläufe angenommen werden. So kann für jeden Wetterverlauf ein zu erwartender Ertrag berechnet werden. Damit kann eine Entscheidungshilfe generiert werden, in der die Auswirkungen des Wetters auf das Befallsrisiko und der daraus resultierenden landwirtschaftlichen Maßnahmen anhand des zu erwartenden Ertrages vorhergesagt werden. Die Berechnung der zu erwartenden Erträge kann unter der Annahme erfolgen, dass die zuvor ermittelten Vorhersagen eintreffen (Wetterverlauf, Auftreten von Schadorganismen) und die ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen durchgeführt werden. Dabei kann berücksichtigt werden, dass es eine Wechselwirkung zwischen dem Auftreten von Schadorganismen und den landwirtschaftlichen Maßnahmen geben sein kann. Eine landwirtschaftliche Maßnahme kann nämlich zum Ziel haben, das Auftreten eines vorhergesagten Schadorganismus zu verhindern oder das Risiko zu vermindern. In einem solchen Fall bedeutet die Aussage "unter der Annahme, dass die zuvor ermittelten Vorhersagen eintreffen", dass der Wetterverlauf wie vorhergesagt eintritt, ein Risiko für das Auftreten von Schadorganismen wie vorhergesagt zwar aufgrund des vorhergesagten Wetterverlaufs besteht, dass aber die ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen durchgeführt werden und Erfolg haben werden, was in Bezug auf die Bekämpfung von Schadorganismen zu einem verminderten Risiko für das Auftreten von Schadorganismen führt (wobei das Risiko auch vernachlässigbar sein kann, wenn die ermittelte landwirtschaftliche zum Ziel hat, ein Auftreten von Schadorganismen zu verhindern).

Die Ermittlung der zu erwartenden Erträge kann ferner unter der Annahme erfolgen, dass die zuvor ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen nicht ergriffen werden. So kann der Nutzen der ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen und deren Auswirkung auf den zu erwartenden Ertrag deutlich gemacht werden.

Die ermittelten zu erwartenden Erträge für mindestens zwei oder mehrere vorhergesagte Wetterverläufe, für die entsprechend ermittelten Befallsrisiken und/oder die entsprechend ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen können beispielsweise Server-seitig bereitgestellt werden und übermittelt werden, um beispielsweise auf dem lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 angezeigt zu werden. So kann das Verfahren insbesondere zur Planung der bevorstehenden Anbauperiode genutzt werden, um beispielsweise den Aussaatzeitpunkt zu wählen, die landwirtschaftlichen Maßnahmen zu planen oder den geplanten optimalen Erntezeitpunkt zu prognostizieren. Figur 3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren zum Aktualisieren der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanze mit Hilfe des dezentralen Computersystems 10 und insebsondere mit Hilfe des Servers 12 der Figur 1 . Insbesondere kann das Verfahren, wie in Figur 3 gezeigt, nach dem Aussaatzeitpunkt und vor oder nach dem geplanten Erntezeitpunkt durchgeführt werden. Der aktuelle Zeitpunkt liegt dann nach dem Aussaatzeitpunkt in der laufenden Anbauperiode und vor oder nach dem geplanten Erntezeitpunkt der laufenden Anbauperiode. Das Verfahren kann damit insbesondere zur Planung während der laufenden Anbauperiode oder zur retrospektiven Bewertung nach der Anbauperiode genutzt werden.

In einem ersten Schritt S6 werden Positionsdaten, die das Feld identifizieren, und Zeitdaten, die den aktuellen Zeitpunkt und/oder den Erntezeitpunkt spezifizieren, sowie während der Anbauperiode erfasste Feld-spezifische Daten bereitgestellt. Die Positionsdaten und Zeitdaten werden, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, bereitgestellt und genutzt. Zudem werden Feld-spezifische Daten bereitgestellt, die den Ist-Zustand des zu betrachtenden Feldes betreffen. Feld-spezifische Daten umfassen zum Beispiel Schadorganismendaten, Maßnahmendaten und/oder Wachstumsdaten. Dabei spezifizieren die Schadorganismendaten den realen Verlauf der tatsächlich aufgetretenen Schadorgansimen, die Maßnahmendaten den realen Verlauf der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen, die Wachstumsdaten den realen Verlauf des tatsächlich aufgetretenen Wachstums. Bevorzugt werden die Feld-spezifischen Daten, wie im Zusammenhang mit Figur 1 beschrieben, erfasst. Weiterhin können Feld-spezifische Daten für den aktuellen Zeitpunkt und zurückliegende Zeitpunkte in der laufenden Anbauperiode, die vor dem aktuellen Zeitpunkt liegen, bereitgestellt werden. Weiterhin können Feld-spezifische Daten von weiteren Feldern bereitgestellt werden, die analoge Bedingungen betreffen. Analoge Bedingungen können beispielsweise bezüglich Aussaat, Sorte, Witterung, Boden oder Vorfrucht vorliegen. Weiter im ersten Schritt S6 können Wetterdaten für den aktuellen Zeitpunkt und für zurückliegende Zeitpunkte in der laufenden Anbauperiode, die vor dem aktuellen Zeitpunkt liegen, bereitgestellt werden. Die bereitgestellten Wetterdaten werden, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, bereitgestellt und genutzt. In einem zweiten Schritt S7 kann ein vorhergesagter Wetterverlauf für einen Vorhersagezeitraum auf Basis der bis zum aktuellen Zeitpunkt bereitgestellten Wetterdaten ermittelt werden. Die Vorhersage für den Verlauf des Wetters für die laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen bis zum Erntezeitpunkt kann damit unter Berücksichtigung des bisherigen Wetterverlaufs erfolgen, wobei bevorzugt der bisherige Wetterverlauf und der vorhergesagte Wetterverlauf nahtlos ineinander übergehen. Der vorhergesagte Wetterverlauf oder die mindestens zwei oder mehreren vorhergesagten Wetterverläufe wird/werden, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, auf Basis der bis zum aktuellen Zeitpunkt bereitgestellten Wetterdaten ermittelt.

In einem dritten Schritt S8 wird ein Befallsrisiko für den Vorhersagezeitraum basierend auf dem vorhergesagten Wetterverlauf oder Befallsrisiken basierend auf mindestens zwei oder mehreren vorhergesagten Wetterverläufe(n) ermittelt. Das Befallsrisiko wird, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, ermittelt. Hierbei können zusätzlich Schadorganismendaten und/oder Maßnahmendaten berücksichtigt werden, um das Befallsrisiko auf Basis des realen Verlaufs der tatsächlich aufgetretenen Schadorgansimen und oder des realen Verlaufs der tatsächlich durch- geführten Maßnahmen zu ermitteln. In einer Ausführungsform wird das vorhergesagte Befallsrisiko für den Vorhersagezeitraum basierend auf dem vorhergesagten Wetterverlauf und basierend auf Schadorganismendaten für das zu betrachtende Feld ermittelt. Die Schadorganismendaten können zum Beispiel Satellitendaten oder Bilddaten umfassen, auf deren Basis ein Befall erfasst werden kann. Die Satellitendaten können direkt über einen Satelliten oder indirekt über einen externen Server oder eine externe Datenbank 24, auf die der Server 12 zugreifen kann, dem Server 12 bereitgestellt werden oder an den Server 12 übertragen werden. Die Bilddaten können über ein mobiles Computersystem 16, wie ein Smartphone oder ein Tablet, mit einer Kamera dem Server 12 bereitgestellt werden oder an den Server 12 übertragen werden. Hierbei können die Schadorganismendaten auch Schadorganismendaten in einem Radius von mehreren Kilometern (km), etwa 1 bis 10 km, um das zu betrachtende Feld umfassen. Weiterhin können die Schadorganismendaten auch solche von weiteren Feldern unter analogen Bedingungen umfassen. So kann das Befallsrisiko an die realen Bedingungen in der Anbauperiode angepasst werden.

In einem vierten Schritt S9 werden landwirtschaftliche Maßnahmen für den Vorhersagezeitraum basierend auf dem vorhergesagten Wetterverlauf und/oder dem ermittelten Befallsrisiko ermit- telt. Die landwirtschaftlichen Maßnahmen werden, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, ermittelt. Hierbei können zusätzlich Maßnahmendaten berücksichtigt werden, um landwirtschaftliche Maßnahmen für den Vorhersagezeitraum auf Basis der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen im bisherigen Verlauf der Anbauperiode zu ermitteln. In einem fünften Schritt S10 werden die zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen zum Erntezeitpunkt auf Basis des vorhergesagten Wetterverlaufs, des vorhergesagten Befallsrisikos und der landwirtschaftlichen Maßnahmen ermittelt. Die zu erwartenden Erträge werden in dem fünftenSchritt S1 1 , wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, ermittelt. Hierbei können zusätzlich Wachstumsdaten berücksichtigt werden, um die zu erwartenden Erträge auf Basis des realen Verlaufs des tatsächlich aufgetretenen Wachstums zu ermitteln.

Dazu kann ein Pflanzenwachstumsmodell eingesetzt werden, das anhand der Wachstumsdaten geprüft und ggf. angepasst werden kann. Das Pflanzenwachstumsmodell simuliert das Wachstum eines Bestands an Kulturpflanzen über einen definierten Zeitraum. Denkbar ist auch, ein Modell auf Basis einer einzelnen Pflanze zu verwenden, das die Energie- und Stoffflüsse in den einzelnen Organen der Pflanze simuliert. Es sind zudem Mischmodelle verwendbar.

Das Wachstum einer Kulturpflanze wird neben den genetischen Merkmalen der Pflanze vornehmlich durch die über die Lebensdauer der Pflanze herrschenden lokalen Witterungen (Quantität und spektrale Verteilung der einfallenden Sonnenstrahlen, Temperaturverläufe, Niederschlagsmengen, Windeintrag), dem Zustand des Bodens sowie das Nährstoffangebot bestimmt.

Auch die bereits erfolgten Kulturmaßnahmen und ein etwaig aufgetretener Befall mit Schador- ganismen können einen Einfluss auf das Pflanzenwachstum ausüben. Wachstumsdaten, Schadorganismendaten und Maßnahmendaten können somit in dem Wachstumsmodell berücksichtigt werden.

In die Modellierung fließen vorzugsweise folgende Parameter ein (Input):

Wetter: tägliche Niederschlagssummen, Strahlungssummen, Tagesminimum und -maximum der Lufttemperatur sowie Temperatur in Bodennähe sowie Bodentemperatur, Windgeschwindigkeit, u.a. Boden: Bodentyp, Bodentextur, Bodenart, Feldkapazität, Permanenter Welkepunkt, Organischer Kohlenstoff, mineralischer Stickstoffgehalt, Lagerungsdichte, Van-Genuchten-Parameter, u.a. Kulturpflanze: Art, Sorte, sortenspezifische Parameter wie z.B. Spezifischer Blattflächenindex, Temperatursummen, maximale Wurzeltiefe, u.a.

Kulturmaßnahmen: Saatgut, Aussaattermin, Aussaatdichte, Aussaattiefe, Düngemittel, Düngemenge, Anzahl an Düngeterminen, Düngetermin, Bodenbearbeitung, Ernterückstände, Fruchtfolge, Distanz zum Feld gleicher Kultur im Vorjahr, Bewässerung, u.a.

Die Vorhersage der zeitlichen Entwicklung der angebauten Kulturpflanzen erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch für das zu betrachtende Feld.

Figur 4 zeigt ein weiteres beispielhaftes Verfahren zum Ermittelten des zu erwartenden Ertrages beim Anbau der Kulturpflanze mit Hilfe des dezentralen Computersystems 10 der Figur 1 , wobei der Ertrag auf Basis von vorgegebenen landwirtschaftlichen Maßnahmen ermittelt wird. Insbesondere kann das Verfahren, wie in Figur 4 gezeigt, vor oder nach dem Aussaatzeitpunkt durchgeführt werden. Der aktuelle Zeitpunkt liegt dann vor oder nach dem Aussaatzeitpunkt der laufenden Anbauperiode oder vor oder nach einem geplanten Erntezeitpunkt der laufenden Anbauperiode. Das Verfahren kann damit insbesondere zur Planung vor oder während der laufenden Anbauperiode sowie zur retrospektiven Bewertung der vergangenen Anbauperiode genutzt werden.

Das Verfahren gemäß Figur 4 wird analog zu den in Figuren 2 und 3 beschriebenen Verfahren mit analogen Verfahrensschritten S1 1 bis S15 ausgeführt. Im Unterschied zu den in Figuren 2 und 3 beschriebenen Verfahren, werden in dem in Figur 4 gezeigten Verfahren zusätzlich defi- nierte Maßnahmendaten bereitgestellt, die die landwirtschaftlichen Maßnahmen vorgegeben. Hierzu können definierte Maßnahmendaten etwa in einer web-basierten Anwendung auf dem lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 auf Basis einer vorgegebenen Auswahl von landwirtschaftlichen Maßnahmen generiert werden. Die definierten Maßnahmedaten können dem Server 12 bereitgestellt werden. Insbesondere können die landwirtschaftlichen Maßnah- men teilflächenspezifisch für das zu betrachtende Feld spezifiziert sein.

Werden definierte Maßnahmendaten in einem ersten Schritt S1 1 bereitgestellt, so erfolgt die Ermittlung der zu erwartenden Erträge auf Basis der über die definierten Maßnahmendaten vorgegebenen Maßnahmen. Wurde das Verfahren zur Ermittlung der zu erwartenden Erträge be- reits mindestens einmal für das zu betrachtende Feld und/oder für die Anbauperiode ausgeführt, können die vorgegebenen Maßnahmen einer vorangegangenen Ermittlung der landwirtschaftlichen Maßnahmen übernommen werden. Weiterhin können einem Nutzer etwa Client-seitig landwirtschaftliche Maßnahmen vorgeschlagenen werden, etwa aus einer vorangegangenen Ermittlung der landwirtschaftlichen Maßnahmen oder aus allen verfügbaren landwirtschaftlichen Maßnahmen. Der Nutzer kann dann etwa Client-seitig landwirtschaftliche Maßnahmen auswählen. Basierend auf der Auswahl können definierte Maßnahmendaten generiert werden und vom lokalen oder mobilen Computersystem 14, 16 an den Server 12 übermittelt werden. Das Verfah- ren zum Ermitteln der zu erwartenden Erträge kann dann Server-seitig basierend auf den vorgegebenen Maßnahmen durchgeführt werden.

Weiterhin können die definierten Maßnahmendaten landwirtschaftliche Maßnahmen für den Vorhersagezeitraum vollständig oder teilweise spezifizieren. Sind landwirtschaftliche Maßnahmen für den vollständigen Vorhersagezeitraum vorgegeben bzw. entsprechend definierte Maßnahmedaten bereitgestellt, kann der Schritt des Ermitteins der landwirtschaftlichen Maßnahmen ganz oder teilweise entfallen. Sind landwirtschaftliche Maßnahmen für einen ersten Teil des Vorhersagezeitraums vorgegeben bzw. entsprechend definierte Maßnahmedaten bereitgestellt, werden im Verfahren zum Ermitteln von zu erwartenden Erträgen landwirtschaftliche Maßnahmen für einen zweiten Teil des Vorhersagezeitraums ermittelt. Hierbei ist der zweite Teil des Vorhersagezeitraums unterschiedlich zum ersten Teil. Im zweiten Teil des Vorhersagezeitraums sind weiterhin keine landwirtschaftlichen Maßnahmen vorgegeben. Das Verfahren gemäß Figur 4 gibt damit die Möglichkeit die zu erwartenden Erträge für unterschiedlich Szenarien betreffend die landwirtschaftlichen Maßnahmen zu ermitteln. Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren neben den Szenarien betreffend die unterschiedlichen vorhergesagten Wetterverläufe zusätzliche Szenarien betreffend die landwirtschaftlichen Maßnahmen zu definieren. So kann die Bewirtschaftung des zu betrachtenden Feldes vor und wäh- rend der Anbauperiode vereinfacht werden. Mit Hilfe der unterschiedlichen Szenarien und der dazugehörigen zu erwartenden Erträge kann eine Entscheidungshilfe bereitgestellt werden, die eine effiziente Bewirtschaftung des zu betrachtenden Feldes ermöglicht.

Ausführungsformen der Erfindung sind weiterhin

Ausführungsform 1 : ein Verfahren umfassend die Schritte

(A) Identifizieren eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen

(B) Bereitstellen von historischen Wetterdaten für das Feld

(C) Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen

(D) Vorhersage von Schädlingsbefall-Ereignissen für den vorhergesagten Wetterverlauf

(E) Ermitteln von landwirtschaftlichen Maßnahmen zur Erhöhung des Ertrags der angebauten Kulturpflanzen

(F) Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die in den Schritten (C) und/oder (D) genannten Vorhersagen eintreffen und die in Schritt (E) ermittelten Maßnahmen durchgeführt und/oder nicht durchgeführt werden

(G) Anzeigen der zu erwartenden Erträge

(H) wiederholte Durchführung der Schritte (C), (D), (E), (F) und (G) unter Berücksichtigung des realen, bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlaufs des Wetters, der tatsächlich aufgetretenen Schädlingsbefall-Ereignisse und der tatsächlich durchge- führten Maßnahmen, Ausführungsform 2: Das Verfahren der Ausführungsform 1 , in dem in Schritt (C) unter Verwendung der in Schritt (B) bereitgestellten historischen Wetterdaten eine Wettervorhersage erzeugt wird, die einen mittleren für den Ort des Feldes zu erwartenden Wetterverlauf darstellt.

Ausführungsform 3: Das Verfahren der Ausführungsformen 1 oder 2, in dem in Schritt (C) unter Verwendung der in Schritt (B) bereitgestellten historischen Wetterdaten mehrere Wettervorhersagen erzeugt werden, von denen eine zu einem vergleichsweise hohen Ernteertrag der angebauten Kulturpflanzen führt und eine zu einem vergleichsweise niedrigen Ernteertrag der angebauten Kulturpflanzen führt.

Ausführungsform 4: Das Verfahren einer der Ausführungsformen 1 bis 3, in dem in Schritt (C) unter Verwendung der in Schritt (B) bereitgestellten historischen Wetterdaten mehrere Wettervorhersagen erstellt werden, die das Spektrum der Wetterverläufe, wie sie in den vergangenen Jahren aufgetreten sind, abdecken.

Ausführungsform 5: Das Verfahren einer der Ausführungsformen 1 bis 4, in dem in Schritt (F) die zu erwartenden Erträge für jeden vorhergesagten Wetterverlauf berechnet werden.

Ausführungsform 6: Das Verfahren der Ausführungsformen 1 bis 5, in dem in Schritt (D) Risiken für den Befall des Feldes mit einem oder mehreren Schadorganismen für jeden vorhergesagten Wetterverlauf berechnet werden.

Ausführungsform 7: Das Verfahren der Ausführungsformen 1 bis 6, in dem es sich bei einer landwirtschaftlichen Maßnahme in Schritt (E) um eine Maßnahme zur Bekämpfung eines oder mehrerer Schadorganismen handelt.

Ausführungsform 8: Das Verfahren der Ausführungsformen 1 bis 7, in dem in Schritt (E) eine Maßnahme zur Bekämpfung eines oder mehrerer Schadorganismen ermittelt wird, wenn das Risiko für den Befall mit einem Schadorganismus eine Schadschwelle überschreitet, Ausführungsform 9: ein Computersystem, umfassend

(A) Mittel zur Identifikation eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen

(B) Mittel zur Bereitstellung von historischen Wetterdaten für das Feld

(C) Mittel zur Bereitstellung einer Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anste- hende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen

(D) Mittel zur Bereitstellung einer Vorhersage von Schädlingsbefall-Ereignissen für den vorhergesagten Wetterverlauf

(E) Mittel zur Identifikation von landwirtschaftlichen Maßnahmen zur Erhöhung des Ertrags der angebauten Kulturpflanzen

(F) Mittel zum Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die in den Schritten (C) und/oder (D) genannten Vorhersagen eintreffen und die in Schritt (E) ermittelten Maßnahmen durchgeführt und/oder nicht durchgeführt werden

(G) Mittel zum Anzeigen der zu erwartenden Erträge. Ausführungsform 10: ein Computerprogrammprodukt umfassend einen computerlesbaren Datenträger und Programmcode, der auf dem Datenträger gespeichert ist, und der beim Ausführen auf einem Computersystem das Computersystem dazu veranlasst, die folgenden Schritte auszuführen:

(A) Ermitteln eines Feldes, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder werden sollen

(B) Ermitteln von historischen Wetterdaten für das Feld

(C) Ermitteln einer Vorhersage eines Wetterverlaufs für das Feld für die anstehende oder laufende Anbauperiode der Kulturpflanzen

(D) Ermitteln einer Vorhersage von Schädlingsbefall-Ereignissen für den vorhergesagten Wetterverlauf

(E) Ermitteln von landwirtschaftlichen Maßnahmen zur Erhöhung des Ertrags der angebauten Kulturpflanzen

(F) Berechnen der zu erwartenden Erträge beim Anbau der Kulturpflanzen unter der Annahme, dass die in den Schritten (C) und/oder (D) genannten Vorhersagen eintreffen und die in Schritt (E) ermittelten Maßnahmen durchgeführt und/oder nicht durchgeführt werden

(G) Anzeigen der zu erwartenden Erträge

(H) wiederholte Durchführung der Schritte (C), (D), (E), (F) und (G) unter Berücksichtigung des realen, bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlaufs des Wetters, der tatsächlich aufgetretenen Schädlingsbefall-Ereignisse und der tatsächlich durchgeführten Maßnahmen. Ausführungsform 1 1 : Das Computerprogrammprodukt der Ausführungsform 10, das so konfiguriert ist, dass ein Nutzer an einem Anzeigegerät durch Betätigen eines Eingabegeräts landwirtschaftliche Maßnahmen aus- und abwählen kann und der Ertrag bei Auswahl einer landwirtschaftlichen Maßnahme für den Fall berechnet wird, dass die ausgewählte landwirtschaftliche Maßnahme durchgeführt wird, und der Ertrag bei Abwahl einer landwirtschaftlichen Maßnahme für den Fall berechnet wird, dass die abgewählte landwirtschaftliche Maßnahme nicht durchgeführt wird.

Ausführungsform 12: Das Computerprogrammprodukt der Ausführungsform 10 oder 1 1 , das so konfiguriert ist, dass der bis zum Zeitpunkt der Nutzung des Computerprogramms tatsächlich aufgetretene Wetterverlauf, die tatsächlich aufgetretenen Schädlingsbefall-Ereignisse und die tatsächlich durchgeführten Maßnahmen in die Berechnung der zu erwartenden Erträge einfließen.

Ausführungsform 13: Das Computerprogrammprodukt der Ausführungsform 10 bis12, das so konfiguriert ist, dass es einen oder mehrere der in den Ansprüchen 1 bis 6 aufgeführten Verfahren durchführt.

Weitere Ausführungsformen sind nachstehend näher erläutert, ohne zwischen den Gegenständen (Verfahren, Computersystem, Computerprogrammprodukt) zu unterscheiden. Die nachfolgenden Erläuterungen sollen vielmehr für alle Gegenstände in analoger Weise gelten, unabhängig davon, in welchem Kontext (Verfahren, Computersystem, Computerprogrammprodukt) sie erfolgen. Unter dem Begriff„Feld" wird ein räumlich abgrenzbarer Bereich der Erdoberfläche verstanden, der landwirtschaftlich genutzt wird, indem auf einem solchen Feld Kulturpflanzen angepflanzt, mit Nährstoffen versorgt und geerntet werden. Unter dem Begriff„Kulturpflanze" wird eine Pflanze verstanden, die durch das Eingreifen der Menschen zielgerichtet als Nutz- oder Zierpflanze angebaut wird.

In einem ersten Schritt wird das Feld identifiziert, auf dem Kulturpflanzen angebaut werden oder angebaut werden sollen, und das im Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens näher betrach- tet wird.

Üblicherweise erfolgt die Identifizierung anhand von Geokoordinaten, welche die Lage des Feldes eindeutig bestimmen. Das vorliegende Verfahren wird üblicherweise mit Hilfe eines Computerprogramms, das auf einem Computersystem installiert ist, ausgeführt. Üblicherweise werden die Geokoordinaten des Feldes daher in das Computerprogramm übertragen. Zum Beispiel könnte ein Nutzer des Computerprogramms die Geokoordinaten über eine Tastatur eingeben. Denkbar ist auch, dass der Nutzer des Computerprogramms sich an einem Computerbildschirm geografische Karten anzeigen lässt und in einer solchen Karte zum Beispiel mit einer Computermaus die Grenzen des zu betrachtenden Feldes einzeichnet. Durch die Identifikation des Feldes wird demnach der Bereich der Erdoberfläche festgelegt, der im weiteren Verlauf des

Verfahrens betrachtet wird. In einem weiteren Schritt werden für das Feld historische Wetterdaten bereitgestellt. Historische Wetterdaten werden beispielswiese von kommerziellen Anbietern zur Verfügung gestellt. Anhand der historischen Wetterdaten erfolgt in einem weiteren Schritt eine Vorhersage für den Verlauf des Wetters für die anstehende oder laufende Anbauperiode. Ob eine Wettervorhersage für die anstehende Anbauperiode der auf dem Feld anzubauenden Kulturpflanzen oder für die laufende Anbauperiode der auf dem Feld angebauten Kulturpflanzen erstellt wird, richtet sich danach, zu welchem Zeitpunkt die Vorhersage gemacht wird: vor Beginn der anstehenden Anbauperiode oder nach Beginn der Anbauperiode. Es ist denkbar, dass mehrere Vorhersagen gemacht werden. Es ist denkbar, dass unter Verwendung der histori- sehen Wetterdaten ein typischer, d.h. mittlerer Wetterverlauf ermittelt wird. Es ist denkbar, dass daneben anhand der historischen Wetterdaten eine Vorhersage für einen - aus landwirtschaftlicher Sicht - vergleichsweise günstigen Wetterverlauf und/oder einen vergleichsweise ungünstigen Wetterverlauf gemacht wird. Ziel bei der Vorhersage des Wetterverlaufs kann es sein, das Wetter für die anstehende oder laufende Anbauperiode möglichst präzise vorherzusagen. Be- kanntermaßen lässt sich das Wetter für die nächsten Tage vergleichsweise genau vorhersagen, während Vorhersagen des Wetters für einen Zeitpunkt in einigen Wochen oder Monaten in der Zukunft vergleichsweise ungenau sind. Für Zeiträume, in denen sich das Wetter nur noch ungenau vorhersagen lässt, sind daher historische Wetterdaten gut geeignet, um Tendenzen, die in vergangenen Jahren häufig beobachtet worden sind, als Grundlage für die Vorhersage des zu- künftigen Wetters zu verwenden. In einer bevorzugten Ausführungsform werden mehrere Wettervorhersagen erstellt, die vorzugsweise das Spektrum der Wetterverläufe, wie sie in den ver- gangenen Jahren aufgetreten sind, abdecken. In einer bevorzugten Ausführungsform wird für jeden Wetterverlauf auch eine Wahrscheinlichkeit für dessen Auftreten ermittelt und angegeben, so dass die Wetterverläufe untereinander verglichen werden können. Für jeden vorhergesagten Wetterverlauf erfolgt in einem weiteren Schritt des vorliegenden Verfahrens eine Vorhersage für das Auftreten eines oder mehrerer Schädlingsbefälle. Vorzugsweise werden bei der Vorhersage Befallsrisiken für einen oder mehrere Schadorganismen ermittelt. Unter einem„Schadorganismus" wird ein Organismus verstanden, der beim Anbau von Kulturpflanzen in Erscheinung treten und die Kulturpflanze schädigen, die Ernte der Kulturpflanze negativ beeinflussen oder mit der Kulturpflanze um natürliche Ressourcen konkurrieren kann. Beispiele für derartige Schador- ganismen sind Unkräuter, Ungräser, tierische Schädlinge wie beispielsweise Käfer, Raupen und Würmer, Pilze und Krankheitserreger (z.B. Bakterien und Viren). Auch wenn Viren aus biologischer Sicht nicht zu den Organismen zählen, sollen sie dennoch vorliegend unter den Begriff Schadorganismus fallen. Unter dem Begriff„Unkraut" (Mehrzahl: Unkräuter) werden Pflanzen der spontanen Begleitvegetation (Segetalflora) in Kulturpflanzenbeständen, Grünland oder Gar- tenanlagen verstanden, die dort nicht gezielt angebaut werden und z.B. aus dem Samenpotential des Bodens oder über Zuflug zur Entwicklung kommen. Der Begriff ist nicht auf Kräuter im eigentlichen Sinne beschränkt, sondern umfasst auch Gräser, Farne, Moose oder holzige Pflanzen. Im Bereich des Pflanzenschutzes wird häufig auch der Begriff„Ungras" (Mehrzahl: Ungräser) benutzt, um eine Abgrenzung zu den krautigen Pflanzen zu verdeutlichen. Im vorliegenden Text wird der Begriff Unkraut als Oberbegriff verwendet, der den Begriff Ungras mit erfassen soll. Für die Vorhersage eines Schädlingsbefalls können beispielsweise Prognosemodelle verwendet werden, die im Stand der Technik beschrieben sind. Das kommerziell verfügbare Ent- scheidungsunterstützungssystem "expert" verwendet zur Prognose eines Schädlingsbefalls Daten zu den angebauten oder anzubauenden Kulturpflanzen (Entwicklungsstadium, Wachstums- bedingungen, Pflanzenschutzmaßnahmen), zur Witterung (Temperatur, Sonnenscheindauer, Windgeschwindigkeit, Niederschlag) sowie zu den bekannten Schädlingen / Krankheiten (ökonomische Grenzwerte, Schädlings-/Krankheitsdruck) und berechnet auf Basis dieser Daten ein Befallsrisiko (Newe M., Meier H., Johnen A., Volk T.: proPlant expert.com - an online consulta- tion system on crop protection in cereals, rape, potatoes and sugarbeet. EPPO Bulletin 2003, 33, 443-449; Johnen A., Williams LH., Nilsson C, Klukowski Z., Luik A., Ulber B.: The proPlant Decision Support System: Phenological Models for the Major Pests of Oilseed Rape and Their Key Parasitoids in Europe, Biocontrol-Based Integrated Management of Oilseed Rape Pests (2010) Ed.: Ingrid H. Williams. Tartu 51014, Estonia. ISBN 978-90-481 -3982-8. p. 381 - 403; www.proPlantexpert.com). Zur Vorhersage der Schädlingsbefall-Ereignisse können auch tat- sächliche Schädlingsbefall-Ereignisse der Vergangenheit berücksichtigt werden. Vorzugsweise erfolgt die Ermittlung von Befallsrisiken für diejenigen Schädlinge, die in der Vergangenheit auf dem betrachteten Feld und/oder Nachbarfeldern aufgetreten sind. Die Ermittlung der Befallsrisiken erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch. Es ist beispielsweise denkbar, dass einige Teilflächen des Feldes aufgrund ihrer Lage besonders häufig und/oder besonders stark von einem Schädlingsbefall betroffen sind und/oder dass der Befall mit einem Schadorganismus häufig von einer oder mehreren definierten Teilflächen ausgeht. In einer bevorzugten Ausführungsform werden für eine Vorhersage des Wetterverlaufs eine oder mehrere digitale Karten des Feldes erzeugt, in der/denen teilflächenspezifisch das Risiko für den Befall mit einem oder mehreren Schadorganismen eingezeichnet ist/sind. Es ist zum Beispiel denkbar für einen definierten Schädling eine Reihe von digitalen Karten zu erzeugen, beispielsweise für jeden Monat im Jahr eine Karte, und auf den Karten mittels einer Farbkodierung anzuzeigen, wie hoch das Risiko für den Befall der Teilfläche mit dem Schädling in dem betrachteten Monat und bei dem vorhergesagten Wetterverlauf ist. So könnte die Farbe "rot" beispielsweise für ein Befallsrisiko von größer als 90% und die Farbe "grün" für ein Befallsrisiko kleiner als 10% stehen. Für den Bereich zwischen 10% und 90% könnten verschiedene Geld- und Orangetöne verwendet werden. Andere/weitere Darstellungsarten sind denkbar. In einer bevorzugten Ausführungsform wird für ermit- telte Befallsrisiken ermittelt, ob eine Schadschwelle überschritten ist oder nicht.„Schadschwelle" ist ein Begriff aus der Landwirtschaft, der Forstwirtschaft und dem Gartenbau. Er gibt die Befallsdichte mit Schaderregern, Krankheiten oder den Besatz mit Unkräutern an, ab denen eine Bekämpfung wirtschaftlich sinnvoll wird. Bis zu diesem Wert ist der wirtschaftliche Mehraufwand durch eine Bekämpfung größer als der zu befürchtende Ernteausfall. Übersteigt der Befall oder die Verunkrautung diesen Wert, werden die Bekämpfungskosten durch den zu erwartenden Mehrertrag zumindest ausgeglichen. Je nach dem Wesen eines Schädlings oder einer Krankheit kann die Schadschwelle sehr unterschiedlich sein. Bei Schädlingen oder Krankheiten, die nur mit großem Aufwand und mit negativen Begleiterscheinungen für die weitere Produktion zu bekämpfen sind, kann die Schadschwelle sehr hoch sein. Kann jedoch schon ein geringer Befall zu einem Ausbreitungsherd werden, der die gesamte Produktion zu vernichten droht, kann die Schadschwelle sehr niedrig sein. Im Stand der Technik finden sich viele Beispiele zur Ermittlung von Schadschwellen (siehe z.B. Claus M. Brodersen: Informationen in Schadschwellenmodellen, Berichte der GIL, Band 7, Seiten 26 bis 36, http://www.gil- net.de/Publikationen/7_26.pdf). In einem weiteren Schritt werden landwirtschaftliche Maßnah- men zur Erhöhung des Ertrags der angebauten Kulturpflanzen ermittelt. Unter dem Begriff „landwirtschaftliche Maßnahme" wird jede Maßnahme in dem Feld für Kulturpflanzen verstanden, die nötig oder wirtschaftlich und/oder ökologisch sinnvoll ist, um ein pflanzliches Erzeugnis zu gewinnen. Beispiele für landwirtschaftliche Maßnahmen sind: Bodenbearbeitung (z.B. Pflügen), Ausbringen des Saatguts (Aussaat), Bewässerung, Entfernen von Unkräutern/Ungräsern, Düngen, Bekämpfen von Schadorganismen, Ernten. Vorzugsweise handelt es sich bei den landwirtschaftlichen Maßnahmen um Maßnahmen zur Bekämpfung der vorhergesagten Schädlingsbefall-Ereignisse. Zur Ermittlung der Maßnahmen zählen insbesondere die Auswahl eines geeigneten Pflanzenschutzmittels, die Festlegung von Zeitpunkten, wann das Pflanzenschutzmittel appliziert werden sollte, und die Festlegung der Menge an zu applizierendem Pflanzen- Schutzmittel. Die Ermittlung der Maßnahmen erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch. Unter dem Begriff„Pflanzenschutzmittel" wird ein Mittel verstanden, das dazu dient, Pflanzen oder Pflanzenerzeugnisse vor Schadorganismen zu schützen oder deren Einwirkung vorzubeugen, unerwünschte Pflanzen oder Pflanzenteile zu vernichten, ein unerwünschtes Wachstum von Pflanzen zu hemmen oder einem solchen Wachstum vorzubeugen, und/oder in einer anderen Weise als Nährstoffe die Lebensvorgänge von Pflanzen zu beeinflussen. Beispiele für Pflanzenschutzmittel sind Herbizide, Fungizide und Pestizide (z.B. Insektizide). Es werden vorzugsweise diejenigen Maßnahmen ermittelt, die ein maximales Nutzen/Kosten-Verhältnis aufweisen. Bei der Ermittlung der Maßnahmen werden vorzugsweise rechtliche Aspekte und Aspekte des Umweltschutzes berücksichtigt. So ist es beispielsweise denkbar, dass ein ausgewähltes Pflanzenschutzmittel nur zu bestimmten Zeitpunkten und/oder in bestimmten Höchstmengen appliziert werden darf. Diese und ähnliche Beschränkungen werden bei der Ermittlung der Maßnahmen vorzugsweise berücksichtigt. In einem weiteren Schritt werden die Erträge ermittelt, die beim Anbau der Kulturpflanzen unter den Bedingungen der betrachteten Szenarien zu erwarten sind. Dazu kann ein Pflanzenwachstumsmodell eingesetzt werden. Unter dem Begriff„Pflanzen- wachstumsmodeH" wird ein mathematisches Modell verstanden, das das Wachstum einer Pflanze in Abhängigkeit von intrinsischen (Genetik) und extrinsischen (Umwelt) Faktoren be- schreibt. Pflanzenwachstumsmodelle existieren für eine Vielzahl an Kulturpflanzen. Eine Einführung in die Erstellung von Pflanzenwachstumsmodellen bieten beispielsweise die Bücher i)„Mathematische Modellbildung und Simulation" von Marco Günther und Kai Velten, erschienen im Wiley-VCH Verlag im Oktober 2014 (ISBN: 978-3-527-41217-4), sowie ii)„Working with Dynamic Crop Models" von Daniel Wallach, David Makowski, James W. Jones und Francois Brun., erschienen 2014 in Academic Press (Elsevier), USA. Das Pflanzenwachstumsmodell simuliert üblicherweise das Wachstum eines Bestands an Kulturpflanzen über einen definierten Zeitraum. Denkbar ist auch, ein Modell auf Basis einer einzelnen Pflanze zu verwenden, das die Energie- und Stoffflüsse in den einzelnen Organen der Pflanze simuliert. Es sind zudem Mischmodelle verwendbar. Das Wachstum einer Kulturpflanze wird neben den genetischen Merkmalen der Pflanze vornehmlich durch die über die Lebensdauer der Pflanze herrschenden lokalen Witterungen (Quantität und spektrale Verteilung der einfallenden Sonnenstrahlen, Temperaturverläufe, Niederschlagsmengen, Windeintrag), dem Zustand des Bodens sowie das Nährstoffangebot bestimmt. Auch die bereits erfolgten Kulturmaßnahmen und ein etwaig aufgetretener Befall mit Schadorganismen können einen Einfluss auf das Pflanzenwachstum ausüben und können in dem Wachstumsmodell berücksichtigt werden. Die Pflanzenwachstumsmodelle sind i.d.R. sogenannte dynamische prozessbasierte Modelle (s.„Working with Dynamic Crop Models" von Daniel Wallach, David Makowski, James W. Jones und Francois Brun., erschienen 2014 in Academic Press (Elsevier), USA), können aber auch gänzlich oder teilweise regelbasiert oder statistisch bzw. datengestützt/empirisch sein. Die Modelle sind i.d.R. sogenannte Punktmodelle. Hierbei werden die Modelle i.d.R. so kalibriert, dass der Output die räumliche Repräsentanz des Inputs wiederspiegelt. Ist der Input an einem Punkt im Raum erhoben oder wird für einen Punkt im Raum interpoliert oder geschätzt, so wird i.d.R. angenommen, dass der Modelloutput für das gesamte angrenzende Feld gültig ist. Eine Anwendung von auf Feldebene kalibrierten sog. Punktmodellen auf weitere, i.d.R. gröbere Skalen ist bekannt (siehe z.B. H. Hoffmann et al.: Impact of spatial soil and climate input data aggregation on regional yield simulations., 2016, PLoS ONE 1 1 (4): e0151782. doi:10.1371/journal.pone.0151782). Eine Anwendung dieser sog. Punktmodelle auf mehrere Punkte innerhalb eines Feldes ermöglicht hierbei eine teilflächen- spezifische Modellierung. Hierbei werden allerdings räumliche Abhängigkeiten vernachlässigt, z.B. im Bodenwasserhaushalt. Andererseits existieren auch Systeme zur zeitlich-räumlich expli- ziten Modellierung. Hierbei werden räumliche Abhängigkeiten berücksichtigt. Beispiele für dynamische, prozessbasierte Pflanzenwachstumsmodelle sind Apsim, Lintul, Epic, Hermes, Moni- ca, STICS u.a. In die Modellierung fließen vorzugsweise folgende Parameter ein (Input): Wetter: tägliche Niederschlagssummen, Strahlungssummen, Tagesminimum und -maximum der Lufttemperatur sowie Temperatur in Bodennähe sowie Bodentemperatur, Windgeschwindigkeit, u.a.

Boden: Bodentyp, Bodentextur, Bodenart, Feldkapazität, Permanenter Welkepunkt, Organischer Kohlenstoff, mineralischer Stickstoffgehalt, Lagerungsdichte, Van-Genuchten-Parameter, u.a. Kulturpflanze: Art, Sorte, sortenspezifische Parameter wie z.B. Spezifischer Blattflächenindex, Temperatursummen, maximale Wurzeltiefe, u.a.

Kulturmaßnahmen: Saatgut, Aussaattermin, Aussaatdichte, Aussaattiefe, Düngemittel, Düngemenge, Anzahl an Düngeterminen, Düngetermin, Bodenbearbeitung, Ernterückstände, Frucht- folge, Distanz zum Feld gleicher Kultur im Vorjahr, Bewässerung, u.a.

Die Vorhersage der zeitlichen Entwicklung der angebauten Kulturpflanzen erfolgt vorzugsweise teilflächenspezifisch. Die Berechnung der zu erwartenden Erträge erfolgt unter der Annahme, dass die zuvor ermittelten Vorhersagen eintreffen (Wetterverlauf, Schädlingsbefall-Ereignisse). Die Berechnung der zu erwartenden Erträge erfolgt ferner unter der Annahme, dass die zuvor ermittelten landwirtschaftlichen Maßnahmen ergriffen werden und/oder dass sie nicht ergriffen werden. Denkbar ist, dass der Nutzer des Computerprogrammprodukts den Einfluss der Maßnahmen auf die zu erwartenden Erträge am Computer studieren kann, indem er beispielsweise empfohlene Maßnahmen abwählt und das Computerprogramm dann errechnet, wie sich der Ertrag verändert, wenn die abgewählte Maßnahme nicht durchgeführt wird. Vorzugsweise erfolgt die Aus- und Abwahl von Maßnahmen teilflächenspezifisch. Die zu erwartenden Erträge werden einem Nutzer an einem Anzeigegerät angezeigt. Üblicherweise handelt es sich bei dem Anzeigegerät um einen Bildschirm, der Bestandteil des vorliegende Computersystems ist. Vorzugsweise wird für einzelne Teilflächen und/oder das gesamte Feld der zu erwartende Ertrag ange- zeigt. Die Anzeige kann grafisch unterstützt werden, z.B. mit Hilfe von Balkendiagrammen oder dergleichen. Der Nutzer kann sich somit verschiedene Szenarien am Computer anschauen, und sehen, welche Erträge sich ergeben, wenn ein bestimmter vorhergesagter Wetter-Verlauf tatsächlich real wird und/oder welche Erträge sich ergeben, wenn bestimmte Maßnahmen ergriffen oder nicht ergriffen werden. Vorzugsweise werden die zu erwartenden Erträge teilflächenspezi- fisch in Form von digitalen Karten am Computer angezeigt. In einem weiteren Schritt werden die genannten Schritte (C), (D), (E), (F) und (G) wiederholt, wobei der bis zum jeweiligen Zeitpunkt der Durchführung der Schritte herrschenden Verlauf des Wetters, tatsächlich aufgetretene Schädlingsbefall-Ereignisse und tatsächlich landwirtschaftliche Maßnahmen berücksichtigt werden. Das vorliegende Computerprogrammprodukt ist vorzugsweise so konfiguriert, dass es au- tomatisch aktualisiert wird. Aktualisierung bedeutet, dass der bis zum Zeitpunkt der jeweiligen Aktualisierung tatsächlich aufgetretene Wetterverlauf, die tatsächlich aufgetretenen Schädlingsbefall-Ereignisse und die tatsächlich durchgeführten Maßnahmen (z.B. zur Bekämpfung von Schädlingsbefall-Ereignissen) in die Berechnung der zu erwartenden Erträge einfließen. Die Aktualisierung kann beispielsweise automatisch immer dann erfolgen, wenn der Nutzer das Com- puterprogramm startet oder aufruft. Denkbar ist aber auch, dass die Aktualisierung zu feststehenden Zeit, zum Beispiel jeden Tag oder jede Woche erfolgt. Denkbar ist aber auch, dass eine Aktualisierung unregelmäßig erfolgt, zum Beispiel immer dann, wenn es eine signifikante Ab- weichung der realen von den vorhergesagten Bedingungen gibt. Bei einer Aktualisierung werden die oben aufgeführten Schritte (C), (D), (E), (F) und (G) wiederholt. Angenommen der Nutzer hat das vorliegende Computerprogrammprodukt ein erstes Mal zu einem ersten Zeitpunkt ausgeführt und die Erträge für einen vorgesagten Wetterverlauf und unter der Bedingung, dass die empfohlenen Maßnahmen aus Schritt (E) tatsächlich ergriffen werden, berechnen lassen. Zu einem späteren zweiten Zeitpunkt ruft der Nutzer das vorliegende Computerprogrammprodukt erneut auf. In der Zwischenzeit gab es einen definierten Wetterverlauf, der das Pflanzenwachstum der angebauten Kulturpflanzen und/oder das Risiko für einen Schädlingsbefall beeinflusst. Das vorliegende Computerprogrammprodukt ermittelt den tatsächlichen Wetterverlauf und passt die Vorhersage für das Schädlingsbefallsrisiko an den tatsächlichen Wetterverlauf an. Zudem werden eine oder mehrere aktualisierte Wettervorhersagen erstellt und die entsprechenden Schädlingsbefallsrisiken ebenfalls aktualisiert. Auf Basis der aktualisierten Schädlingsbefallsrisiken werden neue Maßnahmen zur Bekämpfung der Schädlinge ermittelt. Schließlich wird ein aktualisierter zu erwartenender Ertrag berechnet und angezeigt.