Digitalisierung der Landwirtschaft

Die Digitalisierung hat, wie überall sonst, auch in der Landwirtschaft schon lange Einzug gehalten. Von automatischen Lenksystemen, über Feldroboter bis hin zu Sensoren zur Bodenanalyse reichen die neuen technischen Errungenschaften. Die Frage, die es zu stellen gilt, für die Landwirte als auch generell für die Gesellschaft lautet: Ist die steigende Adaption digitaler Technologien in der Landwirtschaft ein Segen oder ein Fluch? Eines ist gewiss, das ökonomische Potenzial ist riesig. Jedoch sollte man bedenken, dass dies unter Umständen auf Kosten der Ökologie und Biodiversität gehen kann. Andererseits bietet die Digitalisierung der Landwirtschaft ein riesiges Potenzial, die Natur und ihre Bewohner besser zu schützen. Dazu müssen jedoch diese neuen Technologien getestet, hinterfragt und „richtig“ angewendet werden. 

Precision Farming

Prozesse in der Landwirtschaft bestehen aus vielen verschiedenen, aber doch zusammenhängenden Schritten. Zwei Begriffe, die untrennbar mit der Digitalisierung der Landwirtschaft verbunden sind, nennen sich „precision farming“ und „smart farming“. „Precision farming“ wurde erst durch die Etablierung des GPS-Systems ermöglicht und erfreut sich heutzutage größter Beliebtheit. Unter diesen Begriff fallen viele Technologien der Digitalisierung. So werden zum Beispiel topografische und morphologische Eigenheiten der zu bewirtschafteten Flächen mittels Fotografie aufgezeichnet und danach im Computer ausgewertet, um eine optimale Bewirtschaftung vollziehen zu können. Viele verschiedene Parameter können gemessen werden. Unter anderem pH-Wert, Ertrag, Anteil organischer Materie et cetera. Dadurch wird dem Landwirt ermöglicht, flexibel auf Störungen und Veränderungen während der Bewirtschaftung zu reagieren. Einfach gesagt, unterstützt die Digitalisierung der Landwirtschaft im Hinblick auf „precision farming“, den angemessenen Umgang mit raum-zeitlich auftretender Variabilität innerhalb der Bewirtschaftungsflächen. Aus sogenannten Feldaufnahmedateien können verschiedene Bodeneigenschaften abgelesen werden. So kann vom Bauer in Echtzeit reagiert werden. Durch satellitengesteuerte Kontrolle der Fahrbahnen mithilfe von Sensoren wird die optimale Ausbringung der Samen und Pestizide garantiert. Dadurch kann man die Anzahl der verbrauchten Samen und des Treibstoffes reduzieren. In der Zukunft werden ebenso die Begriffe der Größe und des Outputs ein wenig in den Hintergrund treten. Hand in Hand mit der Digitalisierung der Landwirtschaft gehen nämlich Begriffe wie: kleiner, intelligenter, effizienter und schonender. Vor allem für kleinere bäuerliche Betriebe. Hier kann vor allem die neue Drohnentechnologie von Nutzen sein. Durch Luftbilder gelangt man an wertvolle Informationen hinsichtlich der Felder, Bodenqualität, Beikräutern und Pflanzenkrankheiten. Die Daten sind ziemlich schnell zugänglich und von hohem Wert. Auch Feldroboter könnten eine interessante Bereicherung für die Landwirtschaft darstellen. Vor allem, da sie durch ihr geringes Gewicht den Boden viel weniger verdichten als zum Beispiel ein Traktor. Die Digitalisierung ermöglicht es Roboter unterschiedlich zu Programmieren. Dadurch kann man spezielle Sä- oder Düngemuster etablieren. Außerdem eigenen sich diese Feldroboter, um Unkräuter zu entfernen. Natürlich gilt es bei diesen neuen Technologien der Landwirtschaft immer im Rahmen der Legalität zu arbeiten, was sich unter Umständen schwierig gestalten könnte, da vor allem für neue Technologien oft noch kein Gesetzesrahmen beschlossen wurde. Zudem sind Drohnen und Roboter aufgrund der kurzen Akkuleistung nur bedingt auf sehr großflächigen Landwirtschaften einsetzbar. Also benötigt große, intensive Landwirtschaft nach wie vor Mähdrescher und große landwirtschaftliche Geräte, die mit Treibstoff betrieben werden. 

Smart Farming

Nun weiter zu „smart farming“, welches auch als Farming 4.0 bezeichnet wird. Darunter versteht man die Anwendung von Informationen um landwirtschaftliche System zu optimieren. Das Farming 4.0 System basiert auch auf ausgefeilter Elektronik. Um die Unmenge an Daten verarbeiten zu können benötigt ein Landwirt Farmmanagementsysteme und Applikationen. Also beeinflusst Farming 4.0 nicht nur einzelne Maschinen, sondern den gesamten Bauernhof. Zum Beispiel werden Daten zu Boden, Pflanzen, Geologie, Landschaftselementen, Wetter, Ressourcen, Arbeitskraft, Treibstoffverbrauch usw. gesammelt, verarbeitet und ausgewertet. Natürlich müssen die angeschafften Maschinen und Geräte mit einander vernetzt werden können, um Farming 4.0 nutzbar zu machen. Also kann man grob sagen, „precision farming“ wird schon weltweit eingesetzt, während Farming 4.0 mehr oder wenig die Zukunft der Landwirtschaft darstellt. 

 

Nun stellt sich die Frage, wie sich die Digitalisierung auf kleine Bauernhöfe auswirkt, da „precision farming“ vorwiegend auf großen bis sehr großen Landwirtschaften eingesetzt wird. Viele kleinere Betriebe lehnen diese neuen Technologien überwiegen ab. Oftmals auch aufgrund der hohen Kosten. In einigen Ländern werden deshalb Kooperationen mit den Landwirtschaftsministerien angeboten. Diese forschen daran, neue Technologien, welche im Zuge der Digitalisierung entstanden sind, ökonomischer zu gestalten. So können oftmals der Ertrag, die Qualität der Produkte und die Produktionskosten verbessert werden. Zudem kann „precision farming“ helfen ökologische Ziele zu erreichen. Auch der Maschinenring könnte eine größere Rolle bei der Etablierung neuer Technologien spielen. Dieser stellt Geräte zum Teilen auf unterschiedlichen Höfen zur Verfügung. Es bahnen sich langsam auch maßgeschneiderte Lösungen für individuelle Höfe an. Diese können durch Know-How genau dort unterstützen, wo Hilfe notwendig ist. So findet man durch das Daten Wirrwarr und findet eine ökonomische Lösung. Der Bauer kann jeder Zeit eingreifen und durch landwirtschaftliche Praxis das Farmmanagement verändern. So kann die Digitalisierung durchaus auch Vorteile für kleinere Farmen bieten. 

Weitere Entwicklung in der Landwirtschaft

Doch wo geht die Reise der Digitalisierung hin und welche Märkte könnten sich in näherer Zukunft eröffnen? Durch neue Technologien kann es zukünftig möglich sein, den steigenden Nahrungsmittelbedarf zu decken, trotz Stabilisierung und Verbesserung der Nachhaltigkeit. Vor allem das europaweite Netzwerk Horizont 2020 unterstützt Projekte in Richtung Farming 4.0. Durch die Digitalisierung der Landwirtschaft werden viele neue Märkte geöffnet. Vor allem für innovative, hilfreiche Produkte die eine technische Ausgereiftheit belegen können ist Bedarf vorhanden. GPS-Systeme (hergestellt zum Beispiel von John Deere, Lemken, Claas et cetera) können helfen Strom zu sparen, effektiver zu arbeiten und den Einsatz von Pestiziden zu begrenzen. Zudem lassen sich Reifendruck und Quantität der ausgebrachten Dünger regeln und sorgen so für eine Boden- und Ressourcenschonung. Unbemannte Erntemaschinen werden schon in manchen Landwirtschaften erfolgreich eingesetzt. Informationen werden zumindest zum Teil von der Maschine autonom bearbeitet. Der Bauer nimmt dann die Rolle des Beobachters ein und überprüft, ob alles regelkonform abläuft. 

 

 

Limitierende Faktoren

 

Vor allem das Internet sei hier zu nennen. Um die Unmenge an Daten verarbeiten zu können die durch eine digitalisierte Landwirtschaft entstehen, ist eine schnelle und zuverlässige Datenübertragung unbedingt notwendig. Daten im Gigabyte Bereich müssen in Echtzeit verfügbar sein. Des Weiteren muss das Wissen rund um die Digitalisierung verbessert und verbreitet werden, dass mehr Menschen um deren Anwendung in der Landwirtschaft Bescheid wissen. Mithilfe von Cloud Technologie werden Daten gespeichert und zugänglich gemacht. Das kann ein Vorteil, aber ebenso ein Nachteil sein. Durch die Digitalisierung sind landwirtschaftliche Systeme auch anfällig für Hackingangriffe, weshalb solche Systeme eine sehr hohe Sicherheit gegen Cyberkriminalität benötigen. Ein weiterer nicht oft beachteter Punkt ist, dass diese neuen Systeme vor allem nur für junge Landwirte interessant sind, da sich die ältere Generation selten so gut mit den neuen Technologien auskennt. Will man die Digitalisierung vorantreiben, müssen Kurse für Landwirte angeboten werden, welche sich mit neuen Technologien noch nicht so gut auskennen. Der Wechsel hin zur digitalen Landwirtschaft hat schon längst begonnen, steht aber immer wieder vor Hürden, welche es zu überwinden gilt. Und eines gilt es stets im Hinterkopf zu behalten, dass durch die neue Technik niemals die Bodenbiologie und die Fruchtbarkeit des Bodens zerstört werden darf. Das hängt stark von der Art und Weise ab wie neue Technologien angewendet werden. 

Fazit

Die Digitalisierung der Landwirtschaft hat schon längst begonnen und eröffnet eine Vielzahl an neuen Möglichkeiten, Landwirtschaft zu betreiben. Doch bei all den interessanten Neuerungen darf man nicht vergessen, alles kritisch zu hinterfragen und positive wie negative Aspekte in die Bewertung der neuen Produkte und System einfließen zu lassen. Wird diese neue Technologie aufgeklärt und bedacht angewendet bietet sie ein extremes hohes Potenzial hin zu einer nachhaltigeren Landwirtschaft. Dadurch können auch negative Auswirkungen im Hinblick auf den Klimawandel reduziert und sorgen so für eine Steigerung des Gemeinwohls.