Forschung

Das Begasen von Getreidesilos wird überflüssig, wenn sich eine neue Technologie durchsetzt.

Berlin (abz). Seit Menschen Vorräte anlegen, gibt es auch spezialisierte Insekten, die sich von ihnen ernähren. Da der Befall mit Vorratsschädlingen zu erheblichen Nachernteverlusten führt, versucht man dem durch speziell klimatisierte Lagerräume (z. B. Getreidesilos) vorzubeugen. Ansonsten gilt es, Schadinsekten möglichst frühzeitig zu erkennen, um sie unschädlich zu machen, bevor sie sich vermehren und weiteren Schaden anrichten.

Das Szenario vom „Insektenlaser“, welches Dr. Peter Kern und Dr. Cornel Adler vom Julius Kühn-Institut (JKI) zeichnen, mutet wie Science Fiction an, könnte jedoch künftig die Praxis in Lagerräumen revolutionieren. Die JKI-Wissenschaftler untersuchen in ihrem aktuellen Forschungsprojekt, ob sich die Lasertechnik in Verbindung mit einer automatisierten Bilderkennung für den Schutz gelagerter Pflanzenerzeugnisse eignet. Erste Ergebnisse des Projekts sind kürzlich auf zwei Fachtagungen vorgestellt worden.

In einem ersten Schritt wurde erprobt, ob mit Hilfe eines Kamerasystems einzelne sich bewegende Insekten, wie Kornkäfer oder Mehlmotten, die auf dem Getreide herumlaufen, erkannt werden. „Dazu gewinnt die Kamera Bildinformationen von der Oberfläche des Schüttgetreides und vergleicht diese kontinuierlich mit Referenzbildern und Merkmalen von Schadinsekten, die zuvor in einer eigenen Datenbank hinterlegt worden sind“, beschreibt Dr. Cornel Adler das Setting. Eine Herausforderung besteht laut des JKI-Experten für Vorratsschutz darin, ob die Bilderkennungssoftware qualitative hochwertige Auflösungen liefert und tatsächlich kriechende bzw. fliegende Insekten sowie deren Larven artspezifisch unterscheiden kann.

Wenn alles nach Plan läuft, gebe es zum Projektende 2020 einen Prototyp, bei dem die Koordinaten der Kameraüberwachung an einen Schwingspiegel weitergegeben werden und dieser die Laserstrahlen entsprechend umlenkt. Der Spiegel wird in Position gebracht, dann wird ein Laserimpuls ausgelöst, der den erkannten Schädling durch die, mit der Strahlung einhergehenden schnellen Temperaturerhöhung, eliminiert. „Dabei gilt es, durch kurze Impulsdauer und hohe Leistung des Lasers eine Schädigung der darunterliegenden Vorräte oder Materialien zu vermeiden und dennoch den Schädling abzutöten“, beschreibt Dr. Kern das Vorhaben.