Der Begriff
Mit dem SchlagwortLandwirtschaft 4.0 wird der aktuelle Stand der Digitalisierung umfasst. Dabei geht es vor allem um die Vernetzung der Maschinen und die Gewinnung von Daten. In der Stufe 5.0, davon gehen Experten aus, werden Maschinen voraussichtlich sogar selbst Entscheidungen treffen und die Optimierung von Prozessen eigenständig umsetzen können.
Die Praxis
Das baden-württembergische Landwirtschaftsministerium erklärt Landwirtschaft 4.0 anschaulich anhand eines Traktors wie folgt: Mit der Einführung von beispielsweise automatischen Lenksystemen oder Sensortechnik werden die Traktoren „intelligent“.
In der nächsten Stufe der technischen Entwicklungen werden die Daten nicht nur direkt auf dem Feld erfasst und umgesetzt, sondern gespeichert, um in einem nächsten Arbeitsgang mit diesem Traktor wieder abgerufen zu werden.
Im Rahmen eines Produktsystem arbeiten dann mehrere Maschinen zum Datenaustausch zusammen: So können zum Beispiel Ertrags-Daten, erfasst vom Mähdrescher, direkt in eine Düngeberechnung einfließen und die Ausbringmenge regeln.
Sofern dabei nicht nur technische Daten von der Maschine, sondern beispielsweise auch Wetter-, Bewässerungs- oder pflanzenphysiologische Daten mit in das System einfließen, spricht man von einem „System von Systemen“.
Beispiele für die Digitalisierung
Agrarroboter könnten künftig den herkömmlichen Traktor oder Mähdrescher ablösen oder ergänzen. Bosch arbeitet an einem Agrarroboter mit Autopilot und Analysefunktionen, um in einem ersten Schritt mit Sensor- und Kameratechnik Unkraut ohne Einsatz von Pflanzenschutzmitteln zu beseitigen, und zwar durch Eindruck mit kleinen Bolzen in die Erde.
Drohnen sind auch inzwischen dabei, Eingang in die landwirtschaftliche Praxis zu finden. Einsatzfelder mit enormen Datenmengen sind die Wildrettung (Rehkitzidentifikation) mit Infraroterkennung, Boden-, Dünger- und Pflanzenschutz-Monitoring und auch Pflanzenschutzanwendung.
Im Stall sind autonome Komponenten, aber auch komplett automatisierte Systeme schon weit verbreitet. Dazu gehören Melkroboter, Spaltenreiniger oder Fütterungsautomaten. Heute werden auch Roboter zur Vorlage des Grundfutters, zum Reinigen der Laufflächen und zum Umsetzen von Weidezäunen angeboten.
Die Satellitensteuerung ist in der Landwirtschaft bereits weit vorangeschritten. Ein Traktor mit GPS-Empfänger und Korrektursignal kann bis zu zwei Zentimeter genau gesteuert werden. Nährstoffe lassen sich präzise und ohne Überlappung auf oder in den Boden bringen. Entsprechendes gilt für die Anwendung von Pflanzenschutzmaßnahmen. Mit dem Einsatz dieser Technik können Betriebsmittel eingespart und so Umwelt und Finanzen geschont werden.
Es sind vor allem Sensoren, die immer häufiger den grünen Daumen ablösen und zu einer effizienten und ressourcenschonenden Landwirtschaft beitragen. So erfassen Stickstoffsensoren über Lichtwellen die Blattfärbung und geben eine Düngeempfehlung. Das geschieht in Echtzeit: Was vorne am Traktor gemessen wird, empfängt der Computer in der Fahrerkabine.
Der Bordcomputer teilt dann dem angehängten Düngerstreuer mit, ob er die auszubringende Menge erhöhen oder reduzieren soll. Liegen entsprechende Bodenkarten zugrunde, berücksichtigt die Technologie zusätzlich die Bodenqualität. Gleichzeitig werden die ausgebrachten Mengen geo-referenziert dokumentiert. So wird Dünger eingespart und die Erträge werden erhöht.
Eine Echtzeit-Analyse der Gülleinhaltsstoffe, zum Beispiel über Nahinfrarot-Sensoren, ermöglicht es, die Ausbringmenge an Nährstoffen gleichmäßiger auf die Fläche zu verteilen beziehungsweise bedarfsspezifisch auszubringen.
Quelle: Deutscher Bauernverband