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Digital Farming Hightech in der Landwirtschaft

Quelle: Adobe Stock

IoT, künstliche Intelligenz, Robotersysteme und Satellitenbilder verändern die Landwirtschaft. Sie machen nicht nur den Betrieb effizienter, sondern verbessern auch die Umweltbilanz.

Wie erfolgreich Bauern in Zukunft sind, entscheidet sich nicht mehr nur auf dem Feld oder im Stall. Wenn Drohnen Felder kartieren, Landmaschinen autonom fahren und künstliche Intelligenz Bewässerung und Düngung steuert, hat die Digitalisierung Einzug gehalten. Wie in allen Branchen sollen die Möglichkeiten auch im Agrarsektor die Effizienz steigern und Prozesse optimieren. Das ist nötig, denn die Agrarwirtschaft steht vor globalen Herausforderungen. Sinkende Lebensmittelpreise setzen Produzenten zusätzlich unter Druck. Die Lösung: Digital Farming.

„Wie erfolgreich Bauern in Zukunft sind, entscheidet sich nicht mehr nur auf dem Feld oder im Stall.“  

Ganz grundsätzlich bietet Digital Farming Einblicke in all das, was auf dem Feld passiert, und nutzt diese Informationen zur Optimierung – und das auf allen Ebenen: Potenziell betrifft der digitale Wandel in der Landwirtschaft Prozessplanung, Produktion sowie Geschäfts- und Vertriebsmodelle gleichermaßen. „Viele Landwirte haben die Chancen der Digitalisierung aber noch nicht realisiert“, sagt Tobias Menne, Global Head Digital Farming bei BASF.

Menne erklärt, wie Datenanalysen ein Gewinn für Ackerbauern sein können: „Landwirte stellen Daten selbst zur Verfügung, etwa indem sie mit ihrem Smartphone ein Foto machen. Drittanbieter wie zum Beispiel BASF führen diese Informationen dann mit Wetter- oder anderen Daten zusammen. Wir kombinieren und vergleichen sie anschließend mit Informationen von anderen Landwirten.“

Ein konkretes Beispiel für so einen sogenannten „zirkulären Datenfluss“ ist der innovative Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. „Dank neuer Technologien können wir die Pflanzenschutzmittel anhand individueller Empfehlungen personalisieren“, erklärt Menne. Dafür verwenden er und seine Kollegen sogenannte Anwendungskarten. „Diese geben Aufschluss über die beste Dosierung unserer Produkte und das für jeden einzelnen Feldabschnitt.“

Zukünftig sollen die Landwirte solche Karten auch selbst erzeugen können, indem sie mit ihrem Smartphone den QR-Code auf der Verpackung eines Pflanzenschutzmittels scannen. Basierend auf aktuellen Satellitenbildern, Boden- oder Topografiedaten generiert eine Software eine Karte und passt die Informationen an das gescannte Produkt und das jeweilige Feld an. Im letzten Prozessschritt kommen moderne Spritzmaschinen zum Einsatz, die die Anwendungskarten lesen und präzise ausführen.

Diese Individualisierung ermöglicht umweltschonendere Anbauweisen. Nicht selten wird Landwirten vorgeworfen, zum Nachteil der Biodiversität Monokulturen zu züchten und diese zu großzügig mit Pflanzenschutzmitteln zu versorgen. Grund ist der wirtschaftliche Druck: Damit ihre Kosten-Nutzen-Rechnung aufgeht, wollen Bauern den Planungsaufwand gering halten. „Es ist an der Zeit, bei der agronomischen Entscheidungsfindung intelligenten Systemen zu vertrauen. Sie reduzieren die Komplexität der Entscheidungsfindung und das bei einer Vielfalt von Anbaupflanzen“, sagt Menne. Digital Farming könne so die funktionelle Biodiversität erhöhen.

So wie Landwirte jeden Milliliter Pflanzenschutzmittel besser einplanen können, können sie künftig die Aussaat bis zum letzten Korn optimieren. Das beugt möglichen Ernteverlusten vor und steigert die Erträge weltweit. Und eine Ertragssteigerung ist nötig, denn die Herausforderungen der Branche enden nicht am eigenen Feld. Digital-Farming-Experte Menne verweist auf die stetig wachsende Weltbevölkerung, deren Ernährung auch in Zukunft sichergestellt sein muss. Laut UN wird im Jahr 2057 die 10-Milliarden-Marke überschritten.

Mit Blick auf diese Prognosen ist Digital Farming insbesondere für Länder in Afrika und Südostasien revolutionär, wo über 80 Prozent der Landwirte in kleinen Betrieben arbeiten. „Generell sind sie im Vergleich zu ihren größeren Pendants im Westen weiter vom agronomischen Optimum entfernt. Daher haben sie per se einen größeren Spielraum für Prozessoptimierungen“, erklärt Menne. Als Beispiel nennt er den Himalaya. Angesichts des niedrigen Professionalisierungsgrades in den ländlichen Regionen wissen Landwirte dort oft nicht mal, welche Unkräuter auf ihren Feldern wachsen und welche Auswirkungen sie haben. Mit den richtigen digitalen Tools lassen sich diese Erkenntnislücken schließen.

Infografik

Mit der Digitalisierung öffnet sich die Landwirtschaft auch für neue Akteure – und profitiert von deren Expertise. Capgemini hat schon vor einigen Jahren ein globales Expertenteam aus Agronomen, Technologieexperten, Datenwissenschaftlern und Agrarforschern zusammengestellt. Wie in der Studie „Digital Agriculture“ dargestellt, schafft das Team Innovationsräume mit enormem Potenzial und eröffnet Capgemini-Kunden Zugang zu einem globalen Netzwerk. Zu diesem gehören neben den üblichen Branchenriesen auch Start-ups, die auf der ganzen Welt die Lebensmittelsicherheit erhöhen und die Landwirtschaft effizienter machen wollen.

Hierzulande stellen sich unter anderem bei der Digital Farming Conference einige der jungen Innovationstreiber vor: Fodjan hat eine Plattform für smartes Fütterungsmanagement entwickelt, Landhandel 4.0 heißt es bei Agrando, eine Software zum Austausch zwischen Landwirt und Tierarzt ist die Idee der Gründer von FarmTool und Kuhmonitoring gelingt mit dem Start-up Dropnostix.

Schluss mit der Zettelwirtschaft, ist das erklärte Ziel FarmNet. „Die Landwirtschaft befindet sich nach wie vor im Strukturwandel. Während die Betriebsführung komplexer wird, müssen Landwirte immer umfangreicher und detaillierter dokumentieren“, sagt Geschäftsführer Maximilian von Löbbecke. „Die Digitalisierung unterstützt Landwirte dabei, die Dokumentation lückenlos und einfach zu gestalten.“ In der Software des Start-ups laufen alle Informationen landwirtschaftlicher Betriebe zusammen – von der Anbauplanung bis zur Ernte, vom Schlag bis zum Stall, von der Dokumentation bis zur Betriebsanalyse. So können Landwirte ihre ökonomischen und ökologischen Interessen besser in Einklang bringen.

Ob Großkonzern oder Start-up, Digital Farming können beide nur mit der richtigen Datenbasis voranbringen. Dazu braucht es die Bereitschaft der Landwirte – und noch einiges an Überzeugungsarbeit: In einer Studie des Deutschen Bauernverbands (BDV) und Bitkom nennt die große Mehrheit (92 Prozent) der befragten Landwirte die niedrigen Erzeugerpreise als Gefahr für ihren Betrieb. Die Frage, wie Prozesse effizienter werden, ist naheliegend – und Digital Farming ein Lösungsansatz. Doch derselben Studie zufolge schätzen nur 4 Prozent Digitalkompetenz als wichtigste Kompetenz ein. Und während immerhin 67 Prozent angeben, digitale und fachliche Kompetenzen seien für sie gleich wichtig, halten 30 von 100 Befragten digitales Know-how für nichtig – und verpassen einen Zukunftstrend.

Ein Grund für die Zurückhaltung ist die Sorge um den Datenschutz. Dabei hat dieser hohe Priorität, sagt Tobias Menne: „Wir wollen keine Datenkrake der Landwirtschaft werden. Doch wir benötigen ganz konkrete Daten, damit unsere Analysen funktionieren.“ Der Landwirt soll dabei die volle Kontrolle über seine personenbezogenen Daten behalten, während ihm die BASF-Forscher mit neuen digitalen Werkzeugen zur Seite zu stehen und so das Beste aus seinem Boden herauszuholen. Das schont den Geldbeutel des Landwirtes ebenso wie die Umwelt.

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