Untersuchungen zum Einsatz von Lasertechnologie in der Pflanzenproduktion

Autor: Christian Marx

ISBN: 978-3-944586-61-8

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2014

Herausgeber der Reihe: Dietmar Kracht

Band-Nr.: LZH 03/2014

Umfang: 175 Seiten, 65 Abbildungen

Schlagworte: Lasertechnik, Unkrautbekämpfung, Schädlingsbekämpfung, Produktmarkierung, Parameterstudien

Kurzfassung: Diese Arbeit befasst sich mit Untersuchungen zum Einsatz von Lasertechnologie in drei Bereichen der Pflanzen~produktion: Unkraut- und Schädlingsbekämpfung sowie Pflanzen~produkt~markierung. Die Motivation zur Verwendung von Laserstrahlung ist vor allem die Möglichkeit einer in seiner Wirkung dosierbaren und örtlich präzisen Applikation. Die Wirkung beruht dabei auf physikalischen Vorgängen ohne Belastung der nicht bestrahlten Umgebung. Dies kommt einer ökologisch motivierten, intensiven Pflanzen~produktion mit selektiven Produktionseingriffen zugute.
Im Bereich der Unkraut~bekämpfung wurden Schädigungs~modelle anhand von Parameterstudien sowie eine Lasersteuerung auf Basis von Bildverarbeitung entwickelt. Bei einer Genauigkeit ≤ 2 mm wurde ein Applikations~grenzwert von 200 Pflanzen pro m² erreicht. Im Bereich der Schäd~lings~bekämpfung wurden anhand von Reflexions~spektren nutzbare Laser~wellenlängen zwischen 750 und 1200 nm bestimmt. Blattläuse wurden bei Laserbestrahlung dosisabhängig letal geschädigt. Im Bereich der Produktmarkierung wurden Laserparameter, Mustervarianten und Produktschäden untersucht. Mit einem Bildalgorithmus konnten die oberflächlichen Laser~markierungen re~identifiziert werden.