Multispektralanalyse im NDVI Format, verglichen zu einem RGB Bild

Multispektralanalyse Landwirtschaft Drohne – Effiziente Agrartechnik für mehr Ertrag und weniger Kosten

Die Multispektralanalyse Landwirtschaft Drohne setzt neue Maßstäbe in der modernen Landwirtschaft. Dabei handelt es sich um den Einsatz von Drohnen mit multispektralen Kameras, um Felder aus der Luft zu analysieren. Diese Technologie liefert Landwirten detaillierte Vegetationsdaten ihrer Pflanzenbestände und ermöglicht präzise Einblicke in Pflanzenstress, Bodengesundheit und Ertragspotenzial – lange bevor Probleme mit bloßem Auge erkennbar sind. In diesem Blogbeitrag zeigen wir, wie die Multispektralanalyse per Drohne funktioniert und warum sie sich für Landwirte und Großbetriebe wirtschaftlich lohnt. Wir beleuchten gängige Analyseformate (NDVI, NDRE, GNDVI etc.), den Nutzen für Landwirte (Frühwarnsysteme, Ertragsprognosen, Nährstoff- und Krankheits-Erkennung), die Kosteneinsparungen durch gezielte Mittelaufwendung, die Zeitersparnis gegenüber manueller Feldkontrolle sowie eine Beispielrechnung für ein 30 ha Feld.

Multispektralanalyse per Drohne: NDVI, NDRE, GNDVI und Co.

Multispektralanalyse im NDVI Format, verglichen zu einem RGB Bild

Multispektraldrohnen erfassen unterschiedliche Bereiche des Lichtspektrums, um Vegetationsindizes zu berechnen. Unsere Mavic 3M besitzt z.B. vier spezielle Kamerasensoren (Grün, Rot, Red Edge und Nahinfrarot) sowie eine RGB-Kamera, mit denen sich wichtige Vegetationskennzahlen wie NDVI, NDRE und GNDVI präzise ermitteln lassen. Diese Vegetationsindizes sind etablierte Analyseformate in der Agrarbranche, um die Gesundheit und Leistung von Pflanzen zu beurteilen.

Die gängigsten Indizes und ihre Anwendungen:

  • NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) – Der NDVI ist ein Maß für die Pflanzengesundheit und “Grünheit” der Vegetation. Gesunde Pflanzen reflektieren viel nahinfrarotes Licht und wenig rotes Licht. Anhand dieses Kontrasts erkennt der NDVI z.B. Pflanzenstress durch Trockenheit oder Schäden, unterscheidet zwischen verschiedenen Kulturen und zeigt, in welchem Wachstumsstadium sich die Bestände befinden. Ein hoher NDVI-Wert deutet auf dichte, vitale Vegetation hin, während niedrige Werte Problemzonen signalisieren.
  • NDRE (Normalized Difference Red Edge) – Dieser Index nutzt das Red-Edge-Band (Übergangsbereich vom roten zum infraroten Licht) und ist besonders nützlich, um den Chlorophyllgehalt in den Blättern zu bestimmen. Praktisch bedeutet das, dass NDRE frühzeitig Nährstoffmängel (z.B. Stickstoffmangel) sichtbar machen kann, noch bevor die Blätter sichtbar vergilben. MaxCoreTech setzt NDRE ein, um Düngegaben optimal zu steuern. Bereiche mit niedrigem NDRE-Wert werden gezielt nachgedüngt. Gut versorgte Zonen benötigen keine zusätzliche Düngung.
  • GNDVI (Green NDVI) – Der GNDVI verwendet das grüne Spektralband anstelle des roten. Dieser Index eignet sich zur Abschätzung der photosynthetischen Aktivität einer Pflanze und reagiert empfindlich auf Veränderungen im Wasser- und Stickstoffgehalt des Pflanzenbestands. GNDVI-Karten helfen z.B. dabei, Bewässerungsbedarfe zu erkennen – Bereiche mit niedrigen GNDVI-Werten könnten unter Wassermangel leiden – sowie die Stickstoffversorgung im Bestand zu überwachen (ähnlich NDRE).

Dank der DJI Mavic 3M und ähnlichen Drohnen können solche Indizes schnell und flächendeckend erhoben werden. Die Mavic 3M liefert in einem 43-minütigen Flug Daten für bis zu 200 ha Anbaufläche. Zudem verfügt sie über einen Sonnenlichtsensor zur Kalibrierung, damit NDVI & Co. bei verschiedenen Lichtverhältnissen vergleichbar bleiben. Landwirte erhalten so hochpräzise Karten ihrer Felder, die unsichtbare Probleme sichtbar machen – die Basis für datengetriebene Entscheidungen in der Landwirtschaft.

Nutzen der Multispektralanalyse-Drohne für Landwirte

Der Einsatz von Multispektralanalyse in der Landwirtschaft per Drohne bietet eine Fülle von Vorteilen gegenüber herkömmlichen Methoden. Insbesondere fungiert er als eine Art digitales Frühwarnsystem für den Acker und ermöglicht ein präzises Farmmanagement. Die wichtigsten Nutzen für Landwirte, Agrarberater und Betriebsleiter sind:

  • Frühwarnsystem für Stresszonen: Drohnenaufnahmen mit NDVI & Co. decken Problembereiche oft bis zu zwei Wochen früher auf, als es durch Augenschein bei Feldbegehungen möglich wäre. Ob Trockenstress, Schädlingsbefall oder beginnender Krankheitsdruck – Vegetationsindizes zeigen schon minimale Veränderungen in der Pflanzengesundheit an. Dank dieser frühen Erkennung von Stress durch Wassermangel, Nährstoffdefizite oder Krankheitserreger steuern Landwirte sofort den Ursachen entgegen. Dies geschieht noch bevor das Pflanzenwachstum nachhaltige Beeinträchtigung erfährt.
  • Präzisere Ertragsprognosen: Mit flächendeckenden Gesundheitsdaten der Pflanzen lassen sich Erträge genauer vorhersagen. Indem multispektrale Drohnen die Vitalität jeder Feldzone sichtbar machen, kann man besser abschätzen, wie sich die Bestände entwickeln. Beispielsweise erlaubt der Vergleich von NDVI-Werten über die Vegetationsperiode eine frühzeitige Prognose des Ertrags und eine Entscheidung über den optimalen Erntezeitpunkt. Diese Datengestützten Ertragsprognosen helfen bei der Planung von Ernte-, Lager- und Verkaufsaktivitäten.
  • Nährstoffmangel schneller erkennen: Multispektralindizes wie NDRE und GNDVI machen Chlorophyll- und Stickstoffmangel sichtbar, bevor sichtbare Mangelsymptome (z.B. Gelbverfärbungen) auftreten. Landwirte können dadurch zielgerichtet auf Nährstoffdefizite reagieren. Beispielsweise könnte ein NDRE-Kartenbild zeigen, dass in bestimmten Teilflächen der Stickstoffgehalt der Pflanzen deutlich niedriger ist – ein Hinweis, dort düngend einzugreifen, während andere Bereiche keine zusätzlichen Nährstoffe benötigen. So wird Über- oder Unterdüngung vermieden und das Pflanzenwachstum gleichmäßiger gehalten.
  • Krankheits- und Schädlingsdetektion: Drohnen mit Multispektralanalyse spüren Krankheitsherde oder Schädlingsbefall im Feld früh auf. Veränderungen im Reflexionsmuster können etwa Pilzerkrankungen oder Insektenfraß anzeigen, noch bevor die Schäden großflächig sichtbar sind. Dank dieser frühzeitigen Detektion lassen sich Maßnahmen wie Pflanzenschutz gezielt einleiten. Befallene Zonen können punktgenau behandelt werden, was die Ausbreitung stoppt und Ertragsverluste minimiert. Zudem reduziert diese Präzision den Chemikalieneinsatz, da nur dort Pestizide ausgebracht werden, wo sie nötig sind, anstatt prophylaktisch das gesamte Feld zu behandeln.

Zusammengefasst verschaffen Drohnen von MaxCoreTech den Landwirten einen kompletten Überblick in kurzer Zeit. Sie fungieren als virtuelles Auge über dem Feld, das rund um die Uhr detaillierte Informationen liefert. Dies erhöht nicht nur die Ertragssicherheit, sondern ermöglicht auch ein nachhaltigeres Wirtschaften durch bedarfsgerechte Bewirtschaftung jeder Teilfläche.

Gezielte Ausbringung: Kosteneinsparung durch Multispektralanalyse

DJI Multispektral-Drohne bei der Feldanalyse über einem Getreidefeld“. Bildunterschrift: „Multispektralanalyse in der Landwirtschaft per Drohne: Die DJI Mavic 3M erfasst während des Überflugs detaillierte Pflanzendaten.

Einer der größten Vorteile der Multispektralanalyse-Drohnen ist die Möglichkeit zur teilflächenspezifischen Bewirtschaftung. Anstatt Dünge- oder Pflanzenschutzmittel pauschal auf die gesamte Fläche auszubringen, können Landwirte dank der präzisen Analysedaten exakt dort eingreifen, wo Bedarf besteht. Dies führt zu erheblichen Kostenersparnissen, da Ressourcen wie Dünger, Pflanzenschutzmittel und Wasser eingespart werden.

  • Weniger Betriebsmittelverbrauch: Durch die Daten der Multispektralanalyse weiß man genau, welche Areale z.B. unterversorgt sind oder von Schädlingen befallen wurden. Diese Zonen werden nun behandelt. 70 %+ der Fläche bleiben verschont (je nach Befallsmuster). Das verhindert eine Verschwendung teurer Betriebsmittel. Studien zeigen etwa, dass eine präzise, bedarfsgerechte Düngung den Düngereinsatz um 10–15 % senken kann, ohne Ertragseinbußen. Ähnlich kann eine präzise Pestizidapplikation den Pestizidverbrauch und damit die Kosten deutlich reduzieren, indem Überdosierung oder unnötige Spritzungen vermieden werden. Unterm Strich sinken die variablen Kosten pro Hektar erheblich.
  • Kosten und Umwelt schonen: Gezielte Ausbringung spart nicht nur bares Geld, sondern schont auch die Umwelt. Jeder Hektar den Sie nicht mit Chemikalien behandeln, bedeutet weniger Belastung für Böden, Gewässer und Nützlinge. Wie Fachartikel zur Präzisionslandwirtschaft betonen, spart diese punktgenaue Bewirtschaftung Kosten und verringert gleichzeitig die Umweltbelastung durch Agrochemikalien. Stickstoffdünger, der teuer ist und bei Überdosierung ins Grundwasser gelangen kann, wird durch NDVI-basierte Applikationskarten effizienter genutzt. Wasser als zunehmend knappes Gut lässt sich ähnlich effizient einsetzen – präzise Bewässerung reduziert den Wasserverbrauch um typischerweise 20–30 %, wie moderne Smart-Farming-Systeme zeigen. Multispektralanalysen identifizieren trockene Teilflächen. Bewässern Sie wo es nötig ist. Pauschale Flutungen der Felder sind nicht nötig.
  • Gezielte Pflanzenschutzeinsätze: Ein weiterer Kostentreiber in der Landwirtschaft sind Schädlings- und Krankheitsbekämpfung. Herkömmlich wird oft prophylaktisch das ganze Feld gespritzt, was hohe Mittel- und Arbeitskosten verursacht. Mit Multispektraldrohnen können Landwirte Befallsnester lokalisieren und dort punktgenau sprühen. Dadurch werden bis zu 70 % weniger Pflanzenschutzmittel verbraucht, wenn z.B. nur 30 % der Fläche tatsächlich betroffen sind. Die Einsparung an Wirkstoffen reduziert die Ausgaben erheblich und senkt auch das Risiko von Resistenzen und Nebenwirkungen auf die Kulturpflanzen. Die Drohne kann zudem vorgeben, welche exakte Menge an Pestizid oder Düngemittel nötig ist – Überdosierungen gehören der Vergangenheit an.

Insgesamt macht die datengetriebene Präzisionslandwirtschaft den Ressourceneinsatz deutlich effizienter. Anbaukosten lassen sich spürbar senken, was gerade bei steigenden Dünger- und Energiepreisen ein wichtiger Wettbewerbsvorteil ist. Viele Landwirte stellen fest, dass sich die Investition in Drohnenservices rasch amortisiert, weil weniger Geld für Betriebsmittel ausgegeben wird und gleichzeitig Erträge stabil bleiben oder steigen.

Zeit- und Arbeitsersparnis: Drohne statt manueller Feldkontrolle

Neben den Einsparungen bei Betriebsmitteln bietet die Multispektralanalyse per Drohne einen weiteren entscheidenden Vorteil: sie spart enorm Zeit und Arbeitskraft. Die traditionellen Feldbegehungen und händischen Kontrollen sind sehr zeitaufwändig – insbesondere bei großen Flächen. Eine Drohne übernimmt diese Aufgabe schneller und effizienter:

  • Schnelle Flächenabdeckung: Landwirtschaftsdrohnen können in kurzer Zeit riesige Flächen überfliegen. Eine moderne Drohne liefert bis zu 40-mal schneller Daten über den Feldzustand als herkömmliche Methoden Ein Beispiel: Die DJI Mavic 3M schafft etwa 200 ha in einem einzigen Flug. Um eine vergleichbare Fläche manuell abzulaufen, bräuchte ein Mitarbeiter vermutlich mehrere Tage. Hingegen kann eine Drohne 30 ha in wenigen Minuten bis maximal einer Stunde vollständig scannen und kartieren. Die gewonnenen Daten (z.B. NDVI-Karten) stehen praktisch sofort digital zur Verfügung.
  • Wegfall manueller Kontrollen: Früher mussten Landwirte oder Berater regelmäßig Felder abgehen, um den Zustand der Kulturen einzuschätzen – eine mühsame Arbeit, die je nach Witterung und Gelände sehr anstrengend sein kann. Mit Drohnen entfällt ein Großteil dieser Routinekontrollen vor Ort. Statt stundenlang durch hohe Bestände zu laufen oder mit dem Pickup jeden Schlag zu inspizieren, reicht nun ein Drohnenflug, um den gleichen Erkenntnisgewinn zu erzielen. Das spart Arbeitsstunden, die anderweitig produktiv genutzt werden können. Zudem kann MaxCoreTech mit Drohneneinsatz mehr Betriebe oder Flächen am Tag betreuen als ohne.
  • Präzisere Befundaufnahme: Eine Drohne liefert nicht nur schneller Ergebnisse, sondern auch objektivere und detailreichere Daten als eine manuelle Schätzung. Hochauflösende Multispektralbilder erfassen jeden Quadratmeter des Feldes und dokumentieren den Status Quo. Das minimiert das Risiko, dass Stresszonen übersehen werden, was bei Stichprobenbegehungen passieren kann. Gleichzeitig reduzieren automatisierte Analysen auch den Fehlerfaktor Mensch – z.B. werden Einschätzungsunterschiede zwischen verschiedenen Mitarbeitern eliminiert. Insgesamt führt dies zu einer Arbeitsentlastung und einer besseren Entscheidungsgrundlage. Die Landwirte können sich auf die Maßnahmen konzentrieren, die aus den Daten abgeleitet werden, statt auf die Datenerhebung selbst.

Zusammengefasst: Drohnen sparen Zeit, Arbeitsaufwand und liefern dabei genauere Ergebnisse. Insbesondere für Großbetriebe, die viele Hektar überwachen müssen, ist der Nutzen immens. Was früher Tage dauerte, wird jetzt in Minuten erledigt – ein entscheidender Effizienzgewinn in der Saison, wo schnelle Reaktionen gefragt sind.

Beispielrechnung: 30 ha Feld – Traditionelle Kontrolle vs. Drohnen-Multispektralanalyse

Vergleich zwischen voller Feldbehandlung und gezielter Teilflächenbehandlung auf 30 ha.

Um die Wirtschaftlichkeit der Drohnen-Multispektralanalyse greifbar zu machen, betrachten wir ein Beispiel. Wir vergleichen den Aufwand und die Kosten für die Überwachung und Bewirtschaftung einer 30 ha großen Ackerfläche mit traditioneller Methode versus Einsatz einer Multispektral-Drohne (Service durch MaxCoreTech).

Traditionelle Feldkontrolle und pauschale Ausbringung: Angenommen, ein Landwirt kontrolliert sein 30 ha Feld manuell durch Abgehen oder Befahren. Dieser Zeitaufwand (z.B. mehrere Tage Arbeitszeit) sei hier noch gar nicht als Kosten berücksichtigt, aber er ist erheblich. Anschließend bringt er vorsorglich auf der gesamten Fläche Betriebsmittel aus – sagen wir Düngemittel, Pflanzenschutz und Bewässerung – unabhängig vom tatsächlichen Bedarf einzelner Teilbereiche. Nehmen wir vereinfacht an, diese Pauschalanwendung kostet 150 € pro Hektar (Summe aller Mittel nach durchschnittlichen Marktpreisen). Für 30 ha ergeben sich somit Gesamtkosten von 4.500 € (30 ha × 150 €/ha). In dieser Summe stecken ggf. auch Ausgaben, die unnötig waren, weil Teile des Feldes vielleicht gar keinen zusätzlichen Dünger oder Pflanzenschutz gebraucht hätten.

Einsatz der Drohne mit Multispektralanalyse: Jetzt der Vergleich mit Drohnenservice. MaxCoreTech bietet die Multispektralanalyse für 25 € pro Hektar an. Für 30 ha wären das 750 € Analysekosten. Nach der drohengestützten Auswertung zeigt sich, dass nur 30 % der Fläche behandlungsbedürftig sind – beispielsweise bestimmte Zonen mit Schädlingsbefall oder Nährstoffmangel, insgesamt 9 ha von 30 ha. Nur diese 9 ha werden gezielt mit Betriebsmitteln behandelt. Die variable Kosten für Dünger, Pflanzenschutz und Wasser fallen somit nur noch auf diesen Teil an. Bei unverändert 150 € Kosten pro Hektar für die Maßnahmen würden die Mittel nun 1.350 € (9 ha × 150 €/ha) kosten. Zuzüglich der 750 € für die Drohnenanalyse ergibt das einen Gesamtaufwand von 2.100 €. Wichtig: Dieser gezielte Mitteleinsatz verbessert zugleich die Wirkung, da nur die nötigen Bereiche behandelt wurden – Überversorgung oder unwirksame Mitteleinsätze auf gesunden Flächen werden vermieden.

Ersparnis: Im Drohnenszenario sinken die Ausbringungs- und Überwachungskosten also von 4.500 € auf 2.100 €. Das bedeutet eine Ersparnis von 2.400 € auf 30 ha pro Anwendung. Pro Hektar entspricht dies 80 € weniger Kosten(2.400 € Einsparung / 30 ha). Anders gesagt: Jeder in die Drohnen-Multispektralanalyse investierte Euro spart in diesem Beispiel mehr als 3 € an Ausgaben ein. Langfristig aufs Jahr hochgerechnet – und bei mehrfachen Pflanzenschutz- oder Düngefahrten – können die Einsparungen pro Hektar noch weit größer ausfallen. Zusätzlich sind in dieser einfachen Rechnung der Wert der Zeitersparnis und die Ertragsverbesserung durch frühzeitige Maßnahmen nicht einmal eingerechnet. Diese indirekten Effekte (gesünderer Bestand, höherer Ertrag, eingesparte Arbeitszeit) kommen als Bonus obendrauf.

Das Rechenbeispiel verdeutlicht: Die Multispektralanalyse per Drohne ist kein zusätzlicher Kostenfaktor, sondern im Gegenteil ein Instrument zur Kostensenkung. Bei größeren Flächen macht sich jeder Hektar in der Betriebskasse bemerkbar, welcher nicht unnötig besprüht oder gedüngt wird. Hinzu kommt der Mehrertrag, den optimal versorgte und gesunde Pflanzen erzielen.

Zukunftsfähigkeit der Drohnen-Multispektralanalyse in der Landwirtschaft

Die Multispektralanalyse Landwirtschaft Drohne erweist sich als Game-Changer für die Agrarwirtschaft. Sie verbindet hochmoderne Technologie mit praktischer Wirtschaftlichkeit. Kurzfristig ermöglicht sie präzisere Entscheidungen, reduziert den Mitteleinsatz und entlastet Arbeitskräfte. Langfristig spart sie Kosten, steigert die Ressourceneffizienz und trägt zu einer nachhaltigeren Produktion bei – ein entscheidender Vorteil in Zeiten steigender Betriebsmittelkosten und höherer Umweltauflagen.

Für Landwirte, Agrarberater und Lohnunternehmen bedeutet das: Wer frühzeitig auf Drohnen-Multispektralanalyse setzt, sichert sich einen Wettbewerbsvorsprung. Die Felder liefern höhere und stabilere Erträge. Stressfaktoren werden rechtzeitig erkannt und behoben. Gleichzeitig sinken die variablen Kosten pro Tonne Erntegut durch Einsparungen bei Dünger, Wasser und Pflanzenschutz. Das ist Wirtschaftlichkeit, die man direkt in der Gewinn- und Verlustrechnung sehen kann.

Zudem ist die Drohnentechnologie zukunftsfähig: Sie lässt sich nahtlos in digitale Farm-Management-Systeme integrieren, und kommende Weiterentwicklungen (z.B. noch mehr Sensoren, KI-gestützte Auswertungen) werden die Präzision weiter erhöhen. Wer jetzt Erfahrungen sammelt, wird in Zukunft umso mehr profitieren. Traditionalisten mögen anfangs zögern, doch die Zahlen sprechen eine klare Sprache – Drohnen-gestützte Multispektralanalyse ist der nächste Schritt hin zu smarter, nachhaltiger und wirtschaftlicher Landwirtschaft.

Abschließend lässt sich festhalten: Die Investition in eine Drohnenanalyse von Anbauflächen ist kein Luxus, sondern ein effizientes Werkzeug, das sich schnell bezahlt macht. MaxCoreTech hilft dabei, diese Technologie in die Praxis umzusetzen. Angesichts der dargestellten Nutzen – von der Früherkennung von Problemen über Kosten- und Zeitersparnis bis zur Ertragssteigerung – ist die Zukunftsfähigkeit dieser Methode eindeutig. Multispektralanalyse-Drohnen werden mehr und mehr zum unverzichtbaren Bestandteil der landwirtschaftlichen Praxis für Betriebe, die vorne mit dabei sein wollen.