Die Variabilität von Bodeneigenschaften in ihrer kleinräumigen Verteilung erfordert eine angepasste, flächenspezifische landwirtschaftliche Bewirtschaftung, um Ressourcenverschwendung, negative Umwelteinflüsse und den Rückgang der Bodenfruchtbarkeit zu vermeiden. Mit sensorischen Messverfahren sind wir in der Lage, hoch aufgelöste Bodeninformationen im Feldmaßstab zu erzeugen und ihre Variabilität innerhalb des Feldes darzustellen. Durch die Verbindung von Sensorinformationen mit dynamischen Prozessmodellen wird es möglich, räumliche Informationen abzuleiten, die für eine standortspezifische Bewirtschaftung relevant sind (zum Beispiel Ertrag, Biomasseproduktion, Nährstoffmangel und -auswaschung). So können räumlich hoch aufgelöste Sensorinformationen Bodenzustandsgrößen in den Modellen definieren und diese gegebenenfalls aktualisieren. Auf diese Weise kann zum Beispiel die Wasser- und Nährstoffverfügbarkeit des Bodens während des Pflanzenwachstums für ein heterogenes Feld dargestellt werden.

Die Aufgabe des ZALF besteht darin, Referenzbodenproben und die Information von der verschiedenen Sensorinformationen unter Verwendung geeigneter statistischer Ansätze zu vergleichen. Im Arbeitspaket »Modelle« testet das ZALF die Modelle HERMES und MONICA hinsichtlich ihrer Reaktion auf die Variabilität von Standorteigenschaften im Feldmaßstab. Das resultierende Sensor-Modell-System soll abschließend die Entscheidungsfindung in der Präzisionslandwirtschaft unterstützen.