VineForecasts Herzstück sind die Infektionsprognosen. In diesem Artikel erfährst Du mehr zur Modellierung, der Interpretation und Nutzung der Krankheitsprognosen bei VineForecast.
Die Berechnung 🧮
Das Wetter 🌦
Die Entwicklung von Krankheiten wird maßgeblich vom Wetter bestimmt und so bauen alle Prognosemodelle für Oidium und Peronospora auf Wetterdaten auf. Damit Risikoindizes für Infektionen richtig modelliert werden können, muss zunächst also das Thema Wetter betrachtet werden.
VineForecast bezieht in der Grundlage Rohdaten vom Deutschen Wetterdienst (bspw. Temperatur, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit etc.). Diese Daten sind jedoch im Idealfall nur auf 1 – 2 km aufgelöst. Würde man diese Rohdaten in ein Krankheitsmodell speisen, wäre die Genauigkeit gering. Um die Genauigkeit zu erhöhen, bedient sich VineForecast einer Methodik aus der Klimaphysik.
Das Downscaling, oder auch Regionalisierung genannt, ermöglicht es, regionale Einflussfaktoren in die die Wetterprognose mit einzubeziehen. VineForecast bezieht dabei unter anderem die lokale Topografie mit einer Auflösung von 50 Metern bei der Anpassung von Wetterdaten mit ein. Dadurch können Effekte von unterschiedlichen Höhenlagen oder Hangneigungen einbezogen werden. Der Effekt wird anhand des folgenden Beispiels für die Temperaturanpassung deutlich.
Infektionsmodellierung 🍄
Neben dem Wetter ist die Phänologie eine weitere entscheidende Grundlage für die Infektionsberechnung. VineForecast berechnet die Phänologie auf Basis von Temperatursummenmodellen. Dabei wird beispielsweise das BBCH Stadium in Anlehnung an die Forschung von Molitor für verschiedene Rebsorten errechnet. Für die Blattanzahl orientieren wir uns am Geisenheimer Modell von Schultz. Je nach Stand der Saison wird so die Infektionsprognose angepasst. So gilt beispielsweise rund um die Blüte die Anfälligkeit für eine Infektion mit Oidium als deutlich erhöht.
Die modellierte Phänologie ist nicht in Stein gemeißelt, sondern Du hast die Möglichkeit das Modell zu korrigieren.
Nachdem VineForecast die beiden Einflussfaktoren (regionalisiertes Wetter, Phänologie) separat berechnet, können diese nun mithilfe von Krankheitsmodellen aus der Weinbauforschung in Infektionsrisiken umgerechnet werden.
Für Oidium orientieren wir uns am OiDiag Index nach W. K. Kast und nehmen gezielte Anpassungen aus weiterer Forschung, unseren Datensätzen, Feldversuchen und Erfahrungen vor.
Bei der Peronospora-Prognose bezieht VineForecast je nach Phase unterschiedliche Modelle. Die Oosporenkeimung und Primärinfektion wird nach der Methodik von Caffi & Rossi berechnet. Sekundärinfektionen werden durch die Kennzahl Blattnässegradstunden (BNG) modelliert. Der Riskoindex berechnet sich aus der Summe der Temperaturen während Stunden mit Blattnässe. Liegt der Wert zwischen 75-125, liegt eine moderate Infektionsgefahr vor. Liegen die BNG zwischen 125-200, kann von einem mittleren Infektionsrisiko ausgegangen werden. Bei Werten von über 200 ist von einem hohen Risiko auszugehen. Daneben wird die Anfälligkeit und das phänologische Stadium beachtet und diese Grenzwerte entsprechend angepasst.
Der Effekt, den die Anpassung der Wetterdaten auf lokale Gegebenheiten auf die Krankheitsprognose hat, spiegelt sich im folgenden Bild wider. In der Abbildung ist die Berechnung von BNG an der Mosel zu sehen.
In der linken Abbildung wird sichtbar, dass eine Wettervorhersage mit Rohdaten zu einer sehr ungenauen Auflösung der Krankheitsprognose führt. Auf der rechten Abbildung ist die Vorhersage von BNG durch das VineForecast Modell zu sehen. Hier werden Effekte, die die Topografie auf das Infektionsrisiko nimmt, sichtbar. So deckt VineForecast durch die oben beschriebene Regionalisierung, höhere Infektionsrisiken in den Seitentälern der Mosel auf, während das Modell mit den Rohdaten diese Effekte nicht erkennt.
Wetterstationen bedienen sich in der Vorhersage in der Regel an Modellen mit einer Auflösung von minimal 1 x 1 km und würden die Berechnungen der linken Abbildungen beziehen. Somit kann die Station zwar eine genaue Erfassung des IST-Zustands gewährleisten, ist in der Prognose der Zukunft aber sehr ungenau. Siehe für mehr Informationen unter anderem hier:
Warum bei präventiven Pflanzenschutz keine Wetterstation hilft
Die Darstellung 📊
VineForecast erzeugt natürlich nicht komplexe Karten für die Nutzer der Software sondern kommuniziert die oben beschriebene Berechnung möglichst einfach und zielgerichtet. Die Risikoanzeige wird in Form eines Ampelschemas abgebildet:
Kein Infektionsrisiko
Geringes Infektionsrisiko
Mittleres Infektionsrisiko
Hohes Infektionsrisiko
Potenzielle Infektionen können ab einem geringen Infektionsrisiko erfolgen. Wirklich gefährlich wird es aber erst ab einem mittleren Infektionsrisiko und hier empfiehlt es sich definitiv zu handeln.
Auf Prognosen –> Stationen wird Dir ein schneller Eindruck zu der aktuellen Gesamtlage gegeben. Hier siehst zu alle Infektionsrisiken für Deine virtuellen Wetterstationen.
Die Rechtecke in der Seitenleiste links stellen immer einen Tag der Infektionsvorhersage dar und die Farben die geben den Infektionsdruck im oben beschriebenen Farbschema wider.
Standardmäßig wird immer eine Anzeige von gestern bis eine Vorhersage bis in vier Tagen angezeigt. So wird im Beispiel oben ein Zeitraum vom 18.05. – 23.05. angezeigt. In der Seitenleiste links kannst du zudem über das Dropdown Menü die angezeigte Krankheit ändern.
Auf der Karte rechts werden die Positionen deiner virtuellen Stationen angezeigt sowie farblich hinterlegt wieder der Infektionsdruck. Oben rechts auf der Karte kannst du zudem den Tag verändern, für den die Krankheitsvorhersage angezeigt werden soll.
Wenn du eine virtuelle Wetterstation anklickst, entweder auf der Karte oder in der Seitenleiste, gelangst du auf die Detailseite, auf der du alle Informationen zur aktuellen Lage einsehen kannst. Klicke oben auf den Tab Krankheiten, um mehr Details zur Infektionsprognose an diesem Standort zu erhalten.
Auf dieser Seite erhältst du nun noch mehr Kontext zu der aktuellen Infektionslage. Du kannst hier folgende Daten einsehen:
- Infektionsgefahr für Peronospora
- Infektionsgefahr für Oidium
- Blattoberfläche
- Wachstum
- Blattnässe in h
- Max. Temperatur
- Min. Temperatur
- Niederschlag
- Luftfeuchtigkeit
- Rebsortenanfälligkeit (in der Box „Saisonverlauf“)
- Infos zu Saisonphase (in der Box „Saisonverlauf“)
Außerdem erhältst du hier auf der rechten Seite in der Box „Pflanzenschutz“ eine Empfehlung zum Umgang mit der aktuellen Situation. Mehr dazu erfährst du in unserem Artikel zu VineForecasts „Handlungsempfehlungen„