Prof. Dr. Uwe Schmidt

Prof. Schmidt entwickelt sensorgestützte Systeme zur objektiven Erfassung und Bewertung von Tierwohl in der Nutztierhaltung (Schweine, Rinder, Schafe) sowie intelligente Steuerungssysteme für ressourceneffiziente Gewächshäuser und geschlossene Produktionssysteme. Sein aktueller Fokus liegt auf der Automatisierung von Tierwohl-Monitoring durch drahtlose Sensoren mit Energy-Harvesting-Technologie und auf der Entwicklung datengestützter Managementsysteme für nachhaltige Agrarproduktion. Die Systeme ermöglichen es Betrieben, Tierwohl und Ressourceneffizienz objektiv zu messen, zu dokumentieren und zu optimieren — relevant für Landwirtschaftsbetriebe, Gewächshausbetreiber und Forschungseinrichtungen, die regulatorische Anforderungen erfüllen und Produktionsprozesse verbessern müssen.

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• Entwicklung eines Rhizosphären-Monitoringsystems für Gewächshauskulturen

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  <p>Der Schwerpunkt liegt in der Kontrolle der Nährlösungen und der rückzuführenden Überlauflösungen bei geschlossenen Wasserkreislaufsystemen. Dazu sollen die von der Fa. iRAS GmbH entwickelten ionensensitiven Elektroden für einen Dauerbetrieb unter Gewächshausbedingungen weiterentwickelt werden. Entwicklungsziele sind die Verbesserung der Langzeitstabilität der Elektroden, eine Verringerung der Drift- und Temperaturempfindlichkeit und die Entwicklung automatisierter Kalibrierungssysteme. Eine Erweiterung des Systems auf Sauerstoff- und Kohlendioxidmessungen ist vorgesehen.</p> <p>Zur Einbindung der Sensorik in die Steuerungs- und Regelungstechnik moderner Gewächshausanlagen ist eine geeignete Software zu entwickeln. Diese sollte nicht nur die Messdaten über einen gewünschten Zeitpunkt darstellen können, sondern auch als Warnsystem eingesetzt werden, beispielsweise bei Überschreitung kritischer Konzentrationen. Weitergehend ist eine Anbindung an eine Nährlösungsmischstation vorgesehen, die über eine Auswerteeinheit automatisch angesteuert wird.</p>

• Klimaregelung und effiziente Energienutzung in der Tomatenproduktion im Gewächshaus unter extremen Bedingungen in Mexiko und Deutschland

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  Das Projekt behandelt die physikalische und ökonomische Überprüfung von differenten Anbaustrategien in der Tomatenproduktion in Bezug auf die Verwendung der Klimasteuerung für eine effiziente Energienutzung. Das Projekt wird unter verschiedenen Experimentalbedingungen in Mexiko und Deutschland durchgeführt. An vielen Standorten in beiden Ländern treten extreme Klimabedingungen im Sommer wie im Winter auf. Deshalb muss Energie zum Heizen und Kühlen eingesetzt werden. Im Projekt werden meteorologische Daten mit Hilfe von digitalisierten Mollier-Diagrammen bewertet, um kritische Bereiche der Temperatur und relativen Luftfeuchte im Produktionsbereich zu definieren. Diese Bereiche werden in Bezug auf Energiekosten bei unterschiedlichen Pflanzdichten, optimale Erlöse und Umwelteinflüsse analysiert. Es sind ebenfalls Untersuchungen anzustellen, um die beste Konstellation aus Temperatur und Feuchte bezüglich der Minderung des Infektionsdruckes in den Beständen zu ermitteln. Im Resultat wird der Tomatenanbau unter vorhandenen Klimabedingungen untersucht und Szenarien für Änderungen der Produktionsbedingungen unter dem globalen Klimawandel erarbeitet.

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