Projekttitel

Bestimmung des optimalen Erntezeitpunkts anhand optischer Eigenschaften

Laufzeit

Februar 2018 - Juli 2020

Ausgangslage

Der Erntezeitpunkt bestimmt in großem Maße die Lagerfähigkeit von Obst. Weitere Einflussgrößen die den Reifeverlauf beeinflussen sind das Management der Obstanlage (wie z.B. Fruchtbehang und Calcium Spritzungen) und der Jahreswetterverlauf. Zur Bestimmung des Erntetermins von Äpfeln und Birnen wird aktuell der Streif-Index mit Laboruntersuchungen ermittelt. Aufbauend aus den Erkenntnissen mit optischen Messgeräten (Spektrometer) im 'BigApple' Projekt wurde die Idee für das Projekt 'Melon' entwickelt.

Projektziel

Das Ziel des Projekts ist, den Erntetermin mittels optischer und zerstörungsfreier Messungen in der Obstanlage bestimmen zu können. Bisherige optische Verfahren können die Veränderung der Pigmentierung in der Fruchthaut sowie den Zuckergehalt und Trockensubstanzgehalt bestimmen. Der Stärkeindex, auf dem der Streif Index basiert, kann mit optischen Methoden nicht zerstörungsfrei in der Obstanlage bestimmt werden. Durch die Streueigenschaften des Lichts soll deshalb ein weiteres Maß zur Reifebestimmung gefunden werden. Anhand dieser Eigenschaften könnten Erkenntnisse über die Zellstruktur erlangt werden und diese ist wiederum eine Einflussgröße für die Lagerfähigkeit. Das KOB wird mit dem Spektrometer an Äpfeln der Sorten Elstar, Gala und Jonagold messen.

Umsetzung

Mit den Kompetenzen der Projektpartner aus der Wirtschaft und Wissenschaft wird ein handliches Messgerät entwickelt, dass den Streukoeffizienten, die Pigmentierung und den Zuckergehalt von Äpfeln in der Obstanlage schnell und sicher bestimmen kann. Dadurch werden Hinweise zur Erntequalität und zur Lagerstabilität erwartet.

Die Arbeitsgruppe Materialoptik am Institut für Lasertechnologien in der Medizin und Messtechnik (ILM) an der Universität Ulm (Leitung Prof. Dr. Alwin Kienle) beschäftigt sich seit rund zwei Dekaden mit der Lichtausbreitung in streuenden Medien bzw. der Bestimmung derer optischer Koeffizienten, insbesondere des effektiven Streu- und des Absorptionskoeffizienten.

Die Insion GmbH (Geschäftsführer Sven Schönfelder) konzentriert sich auf die Entwicklung , die Herstellung und den Vertrieb miniaturisierter Spektralsensoren für medizinisch-diagnostische, prozessanalytische, sicherheitstechnische und farbmetrische Anwendungenals B2B-Lieferant. Als Auftragnehmer der Insion GmbH ist Dr.Licht für die Beleuchtungtechnik des Spektrometers und der Chemometrie verantwortlich.

Die UP GmbH (Geschäftsführer Gerhard Kast) entwickelt Messgeräte zur Bestimmung der Obstqualität. Sie hat seit 1998 mit dem Apfelreifetest-System ein Messgerät am Markt, das bei vielen Forschungseinrichtungen und Obsterzeugern im In- und Ausland zum Einsatz kommt. Weitere Erfahrungen liegen bei der Herstellung von Programmen zur Kommunikation und Steureung von Kleinstrechnern . Zusätzlich hat die UP GmbH auf den Gebieten der Datenerfassung , -auswertung , und -visualisierung von meteorologischen , bodenphysikalischen und pflanzenphysiologischen Parametern weitere Kompetenzen.

Forschungsförderung

Das Projekt wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.

Ansprechpartner

Roy McCormick: mccormick@kob-bavendorf.de +49 (0) 751 7903 325

Konni Biegert: konni.biegert@kob-bavendorf.de +49 (0) 751 7903 343