Die Zukunft der Landwirtschaft

Landwirte haben es heutzutage nicht leicht. „Der Klimawandel verursacht Probleme, manche Tier- und Pflanzenarten wie Bienen oder Regenwürmer, die für den Ackerbau eine Rolle spielen, sind bedroht. Gleichzeitig nimmt die Weltbevölkerung drastisch zu – ab 2050 müssen etwa 9,7 Milliarden Menschen ernährt werden“, sagt Jean-Marie Sol.

Die Schlüssel zu einer ertragreicheren und ökologischeren Landwirtschaft sind laut Sol neue Züchtungsmethoden, die zu verbesserten Sorten führen, sowie Biokontrollprodukte und Biostimulatoren. Obwohl die beiden Letztgenannten schon seit mehreren Jahren auf dem Markt sind, setzen sie sich erst allmählich in der Landwirtschaft durch. Biokontrollprodukte schützen Pflanzen vor Schädlingen und Krankheiten und Biostimulatoren stärken die natürlichen Prozesse der Pflanzen, sodass sich das Wachstum, die Nährstoffaufnahme, die Pflanzengesundheit und die allgemeine Widerstandsfähigkeit erhöhen. Laut Sol spielen Biokontrollprodukte und Biostimulatoren als Alternative zu chemischen Pflanzenschutzmitteln eine wichtige Rolle: „Ihr Vorteil ist, dass sie die biologische Vielfalt und das natürliche Gleichgewicht schonen. Beides ist wichtig, um die Landwirtschaft widerstandsfähiger gegenüber den Folgen des Klimawandels zu machen.“

Doch bevor Biokontrollprodukte und Biostimulatoren eine echte Alternative zu chemischen Pflanzenschutzmitteln werden können und die Landwirtschaft nachhaltiger wird, muss sie zunächst intelligenter werden: Das Internet der Dinge ermöglicht es Landwirten, Probleme früher zu erkennen. Dadurch können sie die Werkzeuge der Biokontrolle und der Pflanzenstimulation optimal einsetzen, um Pflanzen effektiv zu schützen. Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) in der Landwirtschaft wird deshalb zunehmen – beispielsweise, um Daten zu analysieren.

„Durch KI können wir besser verstehen, wie einzelne Umweltfaktoren die Ertragsleistung von Pflanzensorten beeinflussen“, erklärt Sol. Dabei seien vor allem die Prozesse im Erdboden wichtig: „Wenn wir den dortigen Austausch zwischen Pflanzen und Mikroorganismen besser verstehen, können wir die Pflanze effektiver vor Schädlingen und Krankheiten schützen und müssen weniger chemische Pflanzenschutzmittel sprühen“, so der Agrarwissenschaftler.

Neben Schädlingen und Pflanzenkrankheiten ist Unkraut eine der größten Herausforderungen für Landwirte. Das liegt zum einen an der geringen Zahl der zugelassenen chemischen Unkrautvernichtungsmittel – vor allem in Europa – zum anderen an der gestiegenen Resistenz von Unkräutern infolge des weit verbreiteten und intensiven Einsatzes bestimmter Herbizid-Wirkstoffe. Jean-Marie Sol rät deshalb zum sogenannten „Smart Spraying“. Dabei nutzt der Landwirt eine Feldspritze, die mit Kameras und einer Künstlichen Intelligenz ausgestattet ist. Innerhalb von Millisekunden kann dieses System Unkraut von Nutzpflanzen unterscheiden und sprüht nur dort, wo es absolut nötig ist.

Sogenannte Unkrautroboter kommen sogar ganz ohne chemische Mittel aus. Sie fahren autonom über die Felder, identifizieren unerwünschte Gewächse, die den Nutzpflanzen Raum und Nährstoffe rauben, mittels intelligenter Kameras und jäten diese mechanisch. Sind die Roboter zusätzlich mit Sensoren ausgestattet, bringt das weitere Vorteile: Dann können sie Informationen – etwa zur Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Bodenbeschaffenheit – sammeln, auf deren Basis Landwirte das Pflanzenwachstum mitverfolgen und verwalten sowie den optimalen Erntezeitpunkt berechnen.

Darüber hinaus geben die Sensordaten auch tiefere Einblicke in die Gesundheit der Pflanzen und deren Entwicklung. „Roboter werden in der Landwirtschaft der Zukunft definitiv eine wichtige Rolle spielen“, ist Sol überzeugt. Trotz vieler Veränderungen steht für ihn fest, dass der Mensch auch künftig in der Landwirtschaft gebraucht wird. „Künstliche Intelligenz wird die Landwirte nicht ersetzen. Sie wird ihnen aber helfen, bessere Entscheidungen zu treffen, höhere Erträge zu erzielen und die nachhaltige Landwirtschaft besser und schneller umzusetzen.“