Klimawandel, Wasserknappheit, Nahrungsmittelspekulationen und eine wachsende Weltbevölkerung stellen die Landwirtschaft und Nahrungsmittelproduktion vor große Herausforderungen. Wie sehen konkrete Lösungen von morgen aus?
Fruchtbare Flächen zum Anbau von Lebens- und Futtermitteln werden immer knapper. Standen 1950 noch rund 5.200 Quadratmeter Ackerfläche pro Kopf zur Verfügung, werden es im Jahr 2050 nur noch 1.700 sein. Gleichzeitig wird die Weltbevölkerung in den kommenden 30 Jahren auf neun bis zehn Milliarden Menschen anwachsen.
Das Klimaproblem
Schon heute sind die Folgen der globalen Erwärmung spürbar. Dürren, Überschwemmungen und andere Wetterextreme führen weltweit zu hohen Ertragseinbußen und werden in Zukunft noch zunehmen. Für die Weizenanbaugebiete Europas sagen Klimaforscher eine Verdopplung bis Verdreifachung widriger Wetterereignisse voraus, verbunden mit drastischen Ernteeinbußen.
Kaum eine andere Branche ist so abhängig vom Klima wie die Landwirtschaft. Sie ist gleichzeitig aber mitverantwortlich für den Klimawandel. So stammten nach Angaben des Umweltbundesamts im Jahr 2016 rund 60% der Methan-Emissionen in Deutschland aus der Landwirtschaft und rund 7% aller insgesamt freigesetzten Treibhausgase.
Neue Möglichkeiten durch „Smart Farming“
Die Landwirtschaft setzt immer häufiger auf Hightech. Drohnen überwachen Felder, Smartphones liefern Informationen über die Vitaldaten der Tiere im Stall, Traktoren fahren autonom per GPS. In Deutschland nutzt bereits mehr als jeder zweite Landwirt digitale Technologien für die Arbeit. Das Schlagwort der Stunde lautet: Smart Farming. Mit der Digitalisierung können landwirtschaftliche Verfahren optimiert und Umweltwirkungen verbessert werden.
Beispielsweise können mit Hilfe von Sensoren, die Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung und andere Parameter gemessen und der optimale Erntezeitpunkt ermittelt werden. Ernteroboter können sogar zwischen reifen und unreifen Früchten unterscheiden. Pflücken Menschen, geht dagegen oft Ertrag verloren, weil der richtige Zeitpunkt zur Ernte verpasst wird.
Algorithmen berechnen auch das Risiko von Ernteausfällen und warnen vor Seuchen. In der Viehzucht beobachten Kamerasysteme die Gewichtszunahme von Schweinen, um den richtigen Schlachtzeitpunkt zu bestimmen. Andere analysieren das Verhalten von Rindern und erkennen so, ob diese krank oder trächtig sind.
Positive Effekte der Digitalisierung auf den Dünger- und Pestizideinsatz
Auch zu einer besseren Umweltverträglichkeit können solche Lösungen einen Teil beitragen. So messen Sensoren den Nährstoffgehalt von Böden und Pflanzen und zeigen an, wo und wie viel Dünger auf dem Feld ausgebracht werden muss. Überdüngung wird so vermieden. Mit Kameras ausgestattete Roboter können den Einsatz von Herbiziden reduzieren. Sie unterscheiden zwischen Unkraut und Kulturpflanze und entfernen gezielt nur die unerwünschten Gewächse.
Die positiven Effekte der zunehmenden Digitalisierung machen sich schon jetzt bemerkbar. So gaben für eine Studie aus dem Jahr 2016 befragte Landwirte an, durch digitale Lösungen Arbeitskräfte, Energie, Wasser, aber auch Dünger und Pflanzenschutzmittel einzusparen. Das Beratungsunternehmen McKinsey schätzt bis zum Jahr 2025 allein den wirtschaftlichen Nutzen durch die Digitalisierung auf bis zu 330 Milliarden US-Dollar.
© shutterstock.com
Autor: Jitka Mencl-Goudier
