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Smart Farming – Tablet, Smartphone und Sensoren auf dem Acker

(Foto: Shutterstock)

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Experten sprechen von einer Revolution in der Landwirtschaft. Mit digitaler Technik sollen gleich mehrere Fliegen mit einer Klappe geschlagen werden: eine Arbeitserleichterung für Landwirte und mehr Umweltschutz. Das sogenannte Smart Farming ist in aller Munde.

GPS-gesteuerte Maschinen, Drohnen im Steillagen-Weinbau, Sensoren für exaktes Düngen oder Wässern – die Digitalisierung macht vor der Landwirtschaft nicht Halt. Vielmehr ist sie gerade hier auf dem Vormarsch. Smart Farming, Landwirtschaft mit moderner Informations- und Kommunikationstechnologie, soll Ernteausfälle verringern, Ressourcen und die Umwelt schonen, Pflanzenschutzmittel sparen. Bei allen Vorteilen verändert sie das Berufsbild des Landwirts stark, birgt auch Risiken und stößt bisweilen an ganz praktische Grenzen.

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„Ich sehe in der Digitalisierung der Landwirtschaft große Chancen sowohl für den Arbeitsalltag der Landwirte als auch für die umwelt- und klimaschonende Bewirtschaftung der Äcker“, sagt der rheinland-pfälzische Landwirtschaftsminister Volker Wissing (FDP). Seine Amtskollegin auf Bundesebene, die Rheinland-Pfälzerin Julia Klöckner (CDU), betont, die Digitalisierung sei kein Selbstzweck, sondern könne Zielkonflikte lösen, ermögliche eine nachhaltigere Erzeugung von Lebensmitteln. Nachwuchsprobleme könnten gelindert werden – „nicht nur, weil Arbeitskraft und Ressourcen eingespart werden, sondern weil Acker und Stall heute ‚High Tech‘ sind. Das macht das Berufsbild für die Generation Smartphone attraktiv.“

Daten, Daten, Daten

Digitale Steuerung und digitales Datenmanagement sind zentrale Begriffe des Smart oder auch Digital Farming. Genau dazu wird an der Technischen Universität (TU) Kaiserslautern nun eine neue Professur eingerichtet – in Kooperation mit dem ebenfalls in der Stadt sitzenden Fraunhofer Institut für Experimentelles Software Engineering. Am Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum (DLR) in Bad Kreuznach wurde die GeoBox-Infrastruktur entwickelt. In ihr laufen behördliche Daten zu Boden, Wetter, Erosion, Schädlingen, Feldumrissen oder topographischen Gegebenheiten zusammen und werden Landwirten bereitgestellt – nach dem Open-Source-Prinzip, also grundsätzlich kostenlos.

Die Bauern können die Daten schlagbezogen – also auf einzelne Teilflächen bezogen – nutzen und bald auch in einen vom DLR entwickelten Messenger einbinden. Die Agrarministerkonferenz beschloss kürzlich in Mainz, dass das Angebot für die bundesweite Nutzung erweitert werden soll. DLR-Dienststellenleiter Michael Lipps sagt: „Wir sind weg gekommen vom analogen Berater auf dem Feld hin zum Datendienstleister“.

Warnungen vor Hagelschlag oder Pilzinfektionen würden in Zeiten des sich wandelnden Klimas immer wichtiger, sagt Herwig Köhler, der beim DLR Abteilungsleiter der Technischen Zentralstelle ist. „Früher galt die Faustregel, dass es alle sieben Jahre einen Hagelschlag gibt. Heute haben Sie das jedes Jahr.“ Lipps ergänzt, Geodaten ermöglichten präzises Steuern von Landmaschinen, um Felder bestmöglich ausnutzen und Abstandsvorgaben etwa an Gewässern einzuhalten. „Früher fuhr der Landwirt ‚Pi mal Daumen‘, heute GPS-gesteuert“, sagt Lipps.

Gerade im Gemüsebau komme es stark auf exaktes Fahren und das Ausnutzen der Flächen an, sagt Wolfgang Schneider, der beim DLR Experte für Digitalisierung ist. In Sonderkulturen wie dem Obst- oder Weinbau sind laut DLR eher Sensoren zur lokalen Steuerung der Geräte oder zur Ausrichtung der Breite wichtig. Sensoren erkennen Pflanzen und öffnen über ihnen Düsen zum Besprühen mit Pflanzenschutzmitteln, erkennen die Blütendichte an Obstbäumen und steuern deren Ausdünnung.

Düngen mit Unterstützung von oben

Auch der Traktor von Landwirt Christian Glahn aus Zweibrücken wird satellitengestützt gesteuert, beim Sprühen von Pflanzenschutzmitteln, der Bodenbearbeitung oder dem Aussäen. Er spare so etwa ein Prozent an Saatgut, erklärt Glahn. Bei einem 100-Hektar-Betrieb sei das durchaus etwas. „Davon kann man in Urlaub fahren.“ Auch könne er dank Technik gerade Reihen fahren, das reduziere den Verschleiß, spare Zeit und Diesel – „eine Win-win-Situation für Umwelt und Geldbeutel“.

Glahns System lenkt die Maschine bis auf etwa 20 Zentimeter genau über den Acker, wie er erklärt. Es gehe noch genauer mit einer SIM-Karte im Traktor, via Mobilfunk sorge ein Korrektursignal dafür, dass bis auf etwa zwei Zentimeter genau gefahren werde. Dafür brauche es den Mobilfunkstandards 2G, doch der sei bei ihm nicht flächendeckend verfügbar.

Lipps vom DLR geht einen Schritt weiter: „Wo ich digitale Landwirtschaft will, brauche ich 5G. Das wird eine Herausforderung.“ Überhaupt ein Netz würde Landwirt Markus Bamberger mit seinen Flächen nahe Steinhardt im Kreis Bad Kreuznach helfen. „Was nutzt die ganze Technik, wenn sie nicht funktioniert“, sagt er. Während er auf der Höhe Empfang habe, gehe in tieferen Lagen nichts mehr. Es gebe ein Funkloch zwischen Waldböckelheim und Bad Sobernheim. „Da bin ich.“

Technik hat ihren Preis

Zudem kostet die neue Technik ganz ordentlich. „Das kann Betrieben das Genick brechen“, sagt Lipps. Sinnvoll sei der gemeinsame, überbetriebliche Einsatz von Maschinen. Das sei an sich eine gute Sache, meint Bauer Elmar Kremer aus Buch im Hunsrück. Doch dann müsse man sich darauf verlassen können, dass Maschinen pfleglich behandelt würden und bei Bedarf einsatzbereit seien. Er hat schon einen GPS-gesteuerten Schlepper getestet, gekauft hat er ihn noch nicht, das sei eine „ganz schöne Investition“.

Nach Einschätzung Köhlers vom DLR lohnt sich smarte Technik vor allem auf großen Flächen und kann die Industrialisierung der Landwirtschaft vorantreiben. Landwirte müssten darauf achten, nicht alle Daten und Erfahrungswerte kostenlos in Clouds preiszugeben und so großen Investoren zugänglich zu machen. „Das ist das Kapital der Landwirte“, sagt Köhler. „Doch das erkennen viele nicht.“ dpa

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