This project is funded by the innovation program of the Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL), funding agency is the Federal Office for Agriculture and Food (BLE) . mobile soil-sensor-module and data fusion for resource efficient plant production The small-scale knowledge of soil properties combined with further information is an essential basis for crop production and largely determines the use of resources. Recent methods - with laboratory analyses of soil samples - do not offer options for online verification of the measured results and require transporting of soil. In the project soil2data a mobile soil sensor module for carrier vehicles will be developed which performs the soil analysis during the crossing of the field. After the measurement is finished, the soil can be left on the field. The high degree of automation and the local data management with the connection to external platforms provide flexibility in connection with environmental and economic improvements. A dynamic adjustment of the soil sampling planning is feasible. Apart from the automatic evaluation of data by sensor data fusion there is potential for individual evaluation in order to provide a consultation service for yield or fertilizer management. Innovative ion-selective field-effect transistors (ISFET) represent the key sensor component of the module. A 'lab-on-a-chip' has been implemented in the last years. In the project, these sensors are used to measure the nutrients (N, P, K), the pH value and the electrical conductivity. The electronic and digital connection to the local data management integrate the components into a sensor system which is further integrated into a 'FieldLab' for sample preparation. The module allows a flexible application in practice. The intake and output of the soil samples is realized for two different carrier platforms which are already available: The 'N2012' applies a stop-and-go sampling mode, the 'Speedprob' allows an intake on the go. In addition to person sampling an autonomous approach is implemented with the existing research platform BoniRob. As technological priorities, the work plan includes the development of the sensor system and the Field-Lab and the integration into the three types of carrier vehicles for soil sample recording and data management. The work package 'evaluation in practice” includes the technological and the pedological part and a scale evaluation. These work packages are focused on the following contents: Based on the ion-selective field-effect transistors, a functional sensor system for liquid analysis is constructed (milestone 1). Together with the preparation of dry soil material for liquid extraction of nutrients the sensor system will be integrated into the 'Field-Lab” (milestone 2), together with corresponding electronics and control. Calibration and evaluation procedures are integrated. The integration of the module and the soil sample recording for the three carrier platforms N2012, Speedprob and BoniRob are realized (milestone 3), human-machine interfaces for the different variants are implemented. The linking of the components is the main task in the sub work package 'data management”: This refers on one hand to the local data management process to combine sensor system, Field-Lab and the carrier vehicle. On the other hand, the planning of soil sampling will be dynamically adjusted due to the on-line collection of parameters. The integration of external data platforms to use the data (milestone 4) as well as data fusion (offline or online) with external data (such as GPS or sensor data) are included in a subtask. The technological results and in particular the results of the work package 'evaluation in practice” determine the various possibilities for using the system. The exploitation and the potential have thus been integrated in a further work package. This applies to the use of data, the saving of resources, the sensor and data fusion and the technology transfer. Die kleinräumige Kenntnis von Bodeneigenschaften in Verknüpfung mit weiteren Informationen stellt eine wesentliche Grundlage für den Pflanzenbau dar und bestimmt maßgeblich den Ressourceneinsatz. Bisherige Verfahren – mit Labormessungen der Bodenproben – bieten keine Optionen für eine Online-Verifizierung der Messresultate und erfordern eine Bodenentnahme mit entsprechenden Transportprozessen. In dem Projekt soil2data wird ein mobiles Bodensensor-Modul für Trägerfahrzeuge entwickelt, welches während der Überfahrt die Bodenanalyse durchführt und den Boden nach der Messung auf dem Feld belässt. Der hohe Automatisierungsgrad und das lokale Datenmanagement mit der Anbindung an externe Plattformen schaffen Flexibilität in Verbindung mit ökologischen und ökonomischen Verbesserungen. Neben der automatischen Bewertung der Daten durch Sensor-Daten-Fusion bieten sich Potenziale für individuelle Auswertungen zur Beratung, Beispiele sind das Ertrags- und Düngemanagement. Diese Arbeitspakete fokussieren sich auf folgende Inhalte: Auf Basis der ionenselektiven Feldeffekttransistoren wird ein Sensorsystem zur Flüssigkeitsanalyse aufgebaut (Meilenstein 1). Dieses wird mit der Aufbereitung von Bodenmaterial sowie Elektronik und Steuerung zum 'Field-Lab' integriert (Meilenstein 2). Die Integration des Moduls und der Bodenprobeaufnahme wird für die drei Trägerplattformen N2012, Speedprob und BoniRob realisiert (Meilenstein 3). Die Entwicklung des lokalen Datenmanagement zur Verknüpfung von Sensorsystem, Field-Lab und Trägerfahrzeug wird realisiert, zusätzlich ist die Bodenbeprobungsplanung enthalten. Die Ankopplung externer Datenplattformen für die Daten (Meilenstein 4) sowie die Fusion mit externen Daten (z.B. GPS) sind Unterarbeitspakete. Die technologischen Ergebnisse sowie die Praxisevaluation bestimmen die vielfältigen Möglichkeiten zur Nutzung des Systems. Die Verwertung (Meilenstein 5) und die Potenziale wurden als weiteres Arbeitspaket integriert.