Projekt Yield°e
Pflanzenstatus-Messgerät für Phytoprove von Studio Wagner:Design
Die globale Landwirtschaft steht vor Herausforderungen wie der Einhaltung der Nachhaltigkeitsziele, der Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels und der Ernährungssicherheit von fast 10 Mrd. Menschen ab 2050. Das Start-up Phytoprove, ein Spin-off der Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung, hat ein Verfahren entwickelt, das den Dünge-, Wasser und Fitnessstatus von Pflanzen nichtinvasiv erfasst und in der Cloud auswertbar macht. Studio Wagner:Design (SW:D) hat das Verfahren in ein für die Landwirtschaft und verwandte Bereiche nutzbares Gerätkonzept mit nachhaltigem und innovativem Design übertragen.
Die neue Messmethode ermittelt sofort und nicht-invasiv den Versorgungszustand der Pflanze mit Stickstoff und Wasser sowie ihren allgemeinen Fitnesszustand. So wird Mangelversorgung behoben, noch bevor Schäden sichtbar werden, und die Pflanzen werden gezielt und bedarfsgerecht versorgt, wodurch die globale Überdüngung beträchtlich verringert und gleichzeitig die Erträge nicht nur beibehalten, sondern aufgrund der bedarfsgerechten Düngung noch verbessert werden können. Aktuell ist es sehr aufwendig und teuer, die individuelle Düngerversorgung einzelner Pflanzen oder Feldabschnitte zu ermitteln, weshalb dies, wenn überhaupt, meist approximativ geschieht und weltweit die meisten landwirtschaftlichen Flächen massiv überdüngt sind. Die USP für Umwelt (Vermeidung umweltschädlicher Überdüngung) und Ökonomie (Kosteneinsparung durch geringeren Düngerverbrauch) sind daher dank des Phytoprove-Verfahrens gegenüber den bisherigen Methoden (Bodenproben, Satellitenbilder etc.) erheblich. Hinzu kommt, dass Phytoprove unabhängig von den Düngemittelherstellern ist.
Yield°e und die SDG's
Die Entwicklung zahlt gleich in fünf UN SDG Ziele ein:
- SDG Ziel 2 Kein Hunger
- SDG Ziel 3 Gesundheit und Wohlergehen
- SDG Ziel 6 Sauberes Wasser
- SDG Ziel 9 Innovation
- SDG Ziel 11 nachhaltige Städte/Gemeinden
Dialog als Basis
Im interdisziplinären Dialog zwischen Wissenschaftler:innen mehrerer Institute (Biodiversität, Optoelektronik), Anwender:innen, Ingenieur:innen sowie Industrie- & Experience Designer:innen entsteht über unseren Designprozess bei SW:D ein ergonomisch handliches Messgerät für die datenbasierte Landwirtschaft der Zukunft. In Designthinking-Workshops haben wir die Rahmenparameter der ausstehenden Entwicklung gemeinsam mit dem Start-up erarbeitet. Dabei entstanden für alle Beteiligen neue Denkansätze, die sich im späteren Produktportfolio abbilden.
Produktdesign DNA
Das Messgerät stellt eine erste Produktstufe dar, aus der weitere Systemanordnungen z. B. für die Anbringung an Fahrzeugen oder Drohnen hervorgehen sollen. So bot es sich an, den Geräte-Designprozess um die Entwicklung einer Produktdesign-DNA für die Marke zu erweitern. Wolf Udo Wagner: „Wir haben für Phytoprove eine langfristige Design-DNA entwickelt, die nutzerorientiert und kompetenzvermittelnd ist; Marke und Produkte durch Eigenständigkeit, Wiedererkennbarkeit von Mitbewerbern abhebt, dabei die weltweit doch sehr unterschiedlichen Zielpersonas erreicht und auch in die Nachhaltigkeitsziele des Start-ups einzahlt.“
Produktdesign Hardware
Das einfach bedienbare Gerät ist modular, reparabel und langlebig. Materialien, Konstruktion und selbst die Komponenten des Geräts – z. B. das E-Inc Display – sind vorbildlich für eine langfristige und nachhaltige Produktentwicklung.
Die Formsprache gliedert das Produkt semiotisch nachvollziehbar in die Bereiche Greifen, Bedienen und Kommunizieren sowie Messen. Im Gerätfokus befindet sich die geneigt angeordnete Messsonde mit sich zum Blatt öffnenden Messkopf.
Das ergonomische Design basiert auf einer Nutzerexperience, die den Fokus auf das Messgut lenkt und den Informationsfluss aus der Pflanze zum Menschen leitet. Das Gerät ist für den Außenraum entwickelt, kann auch mit Handschuhen einfach mit der Ein-Tastenstruktur bedient werden.
Wolf Udo Wagner: „Wir haben es mit sehr unterschiedlichen Nutzer:innen zu tun, vom Landökonom in Deutschland oder gar Großbetreiber in den USA bis zur genossenschaftlich tätigen Kleinstbäuerin in Südamerika. Die Bandbreite mit einem System zu bedienen, das dann viele Vorteile in sich vereint, ist eine echte Designherausforderung. Aber genau das reizt uns.“
User Interface Design
Die Nutzer:innen aus unterschiedlichen Bereichen der Landwirtschaft erleben einfach und intuitiv bedienbare Nutzeroberflächen am Gerät und in der App.
Das Gerät wird per Smartphone-App mit einer Daten-Cloud vernetzt werden. Messdaten werden zukünftig für alle gesammelt, ausgewertet und den Betreiber:innen sowie der Forschung (Agrar- und Klimaforschung) zur Verfügung gestellt. Der gemeinsame Datenpool hilft, die Prozesse zu verstehen und die optimale Versorgung der Anbauflächen zu gewährleisten. Die angebundene Cloud vernetzt die Interessen von Landwirtschaft und Wissenschaft.
Auszeichnung
Unser Design des Gerätes wurde im DDC Wettbewerb 2022 „Was ist gut“ unter die Finalisten gewählt.
Förderung
Phytoprove hat in 2022 den Zuschlag zum hessischen Förderprogramm „Push Hessen“ erhalten.
Über Studio Wagner:Design
Die im Rhein-Main Gebiet ansässige Designagentur SW:D ist seit 25 Jahren im Bereich des holistischen Produktdesigns tätig und arbeitet hier an den analog-digitalen Schnittstellen zum Menschen. Dabei liegt der Fokus der im Kundenauftrag entstehenden Entwicklungen auf Innovation, Nachhaltigkeit und Marke. W.U. Wagner: „Die Welt, die wir gestalten, gestaltet uns.“
