20.03.2017 Farming 4.0

Die Landwirtschaft wird digital (und vertikal)

Von: Ingo Steinhaus

„Make Farming Great Again“, daran arbeiten deutsche Traditionsunternehmen und US-Startups. Die Gemeinsamkeit: Die Zukunft ist digital.

  • Das Klischee: Der Bauernhof als Idylle

  • Die Wirklichkeit: Der Bauernhof als Industriebetrieb

  • Der digitale Bauernhof mit Ertragskartierung

  • Vertical Farming bei Bowery

Wer für einen Artikel wie diesen nach Bildern sucht, wird in den einschlägigen Datenbanken schnell fündig: Nach Eingabe von „Bauernhof“ tauchen sie auf, die hinlänglich bekannten Bilder von idyllischen Höfen, gerne mit Kindern und Jungtieren vor traditionellen Holzscheunen. Die Realität sieht ein bisschen anders aus. Die Fotos der Presseagenturen präsentieren ein Klischee, denn inzwischen ist die Landwirtschaft zum Teil von Industrie 4.0 geworden und der Bauernhof zum digitalisierten Agrarbetrieb.

Das Internet der Dinge auf dem Land

Landwirtschaft ist heute Hightech Farming, beispielsweise mit GPS-gesteuerter Positionierung von Erntemaschinen und der automatischen Kartierung von Erträgen. Das wird dann in Düngebedarf umgerechnet und der Dünger selbst wird später automatisch in der richtigen Dosierung ausgebracht. Der Bauer muss lediglich noch fahren und lenken, oft nicht einmal das, da das Ziehen der Bahnen und regelmäßige Wenden geradezu nach einem Autopiloten schreit.

Die 1913 gegründete Traditionsfirma Class aus Ostwestfalen ist bereits seit langer Zeit Technologieführer bei Erntetechnik und weltweit die Nummer Vier bei den Herstellern von Landmaschinen. Das Unternehmen war von Anfang an bei Industrie 4.0 dabei und hat seine Produktpalette mit digitalen Technologien aufgerüstet, von Bordcomputern mit GPS bis hin zu Technologien, bei denen Daten aller Art zwischen Landtechnik und Cloud übertragen werden.

Vor allem das Internet der Dinge (IoT) und das Sammeln von Daten ist wichtig für das Hightech Farming. Der Preisverfall für Sensoren hat auch in der Landwirtschaft dafür gesorgt, dass heute erstmals Daten über alle Aspekte von Anpflanzung, Aufzucht und Ernte der Nutzpflanzen verfügbar sind. Ein digitaler Landwirt ist beispielsweise jederzeit durch Sensoren in den Geräten über Feuchtigkeit, Nährstoffgehalt und Bodengüte seiner Felder informiert. Auch die Menge und Qualität der Produkte wird bereits während der Ernte in Echtzeit ermittelt und in der Cloud verarbeitet - bis hin zur Preisberechnung.

In naher Zukunft muss der Bauer nicht einmal mehr aufs Feld hinaus. Drohnen schauen nach, was gerade los ist und selbstfahrende Landtechnik erledigt die Arbeit. So wird Farming 4.0 zu einem Job, der wenig Handarbeit, aber dafür viel Marktbeobachtung, Verkaufsstrategie und Marketing erfordert. Die Industrialisierung der Landwirtschaft verfolgt damit die Entwicklung von Industrie und Dienstleistungssektor: Automatisierung der manuellen Tätigkeiten und ein wachsender Anspruch an die Fähigkeiten des restlichen Personals.

Gemüse und Fleisch aus digitalisierter Herstellung

Doch das IoT-gestützte Smart Farming ist noch lange nicht alles, ein weiteres wichtiges Stichwort für die Zukunft der Landwirtschaft ist „Vertical Farming“, dessen Vorform bereits Anfang der 1960er Jahre mit Turmgewächshäusern zu besichtigen waren. Ein gutes Beispiel aus heutiger Zeit ist das Startup Bowery, das ein riesiges Lagerhaus vor den Toren von New York in Kearny, New Jersey als voll automatisierte Hightech-Farm benutzt. Es gibt an, dass es pro Flächeneinheit etwa hundertmal so viele Pflanzen ernten kann, wie das auf einem herkömmlichen Bauernhof der Fall ist.

Die Voraussetzungen dafür: Sonnenlicht-LEDs, an die Pflanzen angepasste Klimatisierung, „unkrautfreie“ Hydrokulturen mit optimierter Düngung, vollständiger Verzicht auf Pestizide, das vertikale Stapeln der Kulturen in der Lagerhalle und eine weitgehende Automatisierung. Seit Anfang März können New Yorker in einigen ausgewählten Läden die dort gezogenen Produkte kaufen, beispielsweise Rucola oder jungen Grünkohl. Das Konzept überzeugte verschiedene Investoren, insgesamt 7,5 Millionen Dollar in das Unternehmen zu stecken.

Diese Konzepte wirken im ersten Moment stark technikfixiert und scheinen auf der anderen Seite eines Spektrums zu liegen, das mit dem Demeter-Biolandbau beginnt. Doch im Zusammenhang mit Optimierung der Wachstumsbedingungen und dem Einsatz erneuerbarer Energien (Wind, Sonne) lassen sich nach Ansicht der Befürworter des Vertical Farming hier bei geringem Flächenverbrauch und effizienten Ressourceneinsatz Bioprodukte anbauen, deren Qualität höher ist als aus konventioneller Landwirtschaft.

Die nächste Stufe von Future Farming ist dann Fleischproduktion ohne Tiere, vollautomatisch im Labor. Ein solches existiert bereits, es steht in San Francisco und gehört dem Startup Memphis Meats. Es gibt an, bereits jetzt Geflügelfleisch auf der Basis einer Zellprobe künstlich wachsen zu lassen - ohne das Töten von Tieren, ohne den pharmazeutischen Overkill, ohne übergroßen Flächenverbrauch und ohne schwer zu entsorgende Hinterlassenschaften. Im ersten Moment klingt das unheimlich, wie so vieles, was sich die zukunftsverliebten Leute aus der Bay Area ausdenken. Doch angesichts von aktuell sieben Milliarden auf der Erde lebenden Menschen ist eine solche Lösung naheliegend und wohl unvermeidlich.

Bildquelle: Thinkstock, Claas, Bowery

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