12. Januar 2018 | pArtikel drucken | k2 Kommentare

Farming 4.0: Wie IoT die Food Chain verändert

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In modernen Landmaschinen sind mitunter doppelt so viele Sensoren verbaut wie in Autos. Tatsächlich ist gerade die deutsche Landwirtschaft bei der Digitalisierung bereits so weit, dass man schon von Farming 4.0 spricht. Erfahren Sie hier den Status Quo der digitalen Landwirtschaft und welche künftigen Entwicklungen zu erwarten sind.

Für den Städter mag die Acker- und Viehwirtschaft noch wie eh und je aussehen – eine Mischung aus idyllischen Landschaften und harter Arbeit. Man sieht sie auch noch, die alten verbeulten Trecker.

Solarglitzernde Dächer und High-Tech in den Ställen

Aber: Immer mehr Bauernhöfe und Kuhställe haben Solarmodule auf den Dächern verbaut. Pedometer (von pes, pedis, dem lateinischen Wort für Fuß) lassen erkennen, wann die Kühe brunftig und reif für die Besamung sind. Mähdrescher und andere große Landmaschinen der deutschen Firma Claas, von Fendt, Valtra, Magirus, Iveco und Co. sind teilweise mit mehr Sensoren voll gespickt als Autos, die es auf etwa 90 Sensoren bringen.

Das US-Marktforschungsinstitut Research and Markets hat gerade einen neuen Report mit dem Titel „Global IoT Market in Smart Farming 2017-2021“ vorgelegt, wonach der weltweite IoT-Markt im Bereich Smart Farming, Agriculture 4.0 oder Farming 4.0 um jährlich 10,94 Prozent wächst. Laut der aktuellen Studie „The Connected Farm“ ist der adressierbare Markt für Smart Farming zwischen 2015 und 2020 von 13,7 auf 26,8 Milliarden Dollar angestiegen (+14,3%).

Klimawandel und höhere Effizienz als Treiber

Als Treiber der Entwicklung sieht die Studie unter anderem den Klimawandel, die Notwendigkeit, den Wasserverbrauch zu senken und den Bedarf nach mehr Effizienz in der Landwirtschaft. Diese konsumiert rund 70 Prozent der Versorgung mit frischem Wasser. Im brasilianischen Bundesstaat Mato Grosso wird damit gerechnet, dass bis 2050 wegen des Klimawandels die Soja- und Maisernte um 18 respektive 23 Prozent zurückgehen wird, so der Report.

IoT-Anwendungsszenarien in der Landwirtschaft

Als IoT-Anwendungsbereiche in der Landwirtschaft nennt die Studie folgende Punkte:

  • Precision Farming (auch „Präzisionsackerbau“ oder Computer-Aided Farming genannt) bezeichnet ein Verfahren, das das Ziel verfolgt, landwirtschaftliche Nutzflächen ortsdifferenziert und zielgerichtet zu bewirtschaften. Dabei kommen genauere DGPS-Navigationssysteme (Differential Global Positioning System) und geografische Informationssysteme (GIS) sowie IoT-Devices zum Einsatz, um Echtzeitdaten über die Klima- und Bodenverhältnisse sowie die Nutzpflanzen zu liefern. Precision Livestock Farming erweitert diesen Bereich um die Viehwirtschaft.
  • Variable Rate Technology (VRT) ist ein Teilbereich von Precision Farming und ein Verfahren für die orts- oder teilschlagspezifische Bodenbearbeitung, wobei zusätzlich DGPS und andere Technologien zum Einsatz kommen.
  • Smart Irrigation (Bewässerung) soll die Effizienz des Wasserverbrauchs verbessern, um diesen zu senken und die Ressourcen zu schonen.
  • Agricultural Drones, landwirtschaftlich genutzte Drohnen, kommen zunehmend bei der großflächigen Beobachtung der Saatgüter und großer Viehherden zum Einsatz.
  • Smart Greenhouse, das intelligente Gewächshaus, ist ebenfalls verstärkt im Kommen und verspricht eine große Ausbeute mit minimalem Personaleinsatz. Die klimatischen Verhältnisse, die Bodenbeschaffenheit, die Luftfeuchtigkeit und andere Indikatoren werden ständig überwacht und lassen sich für die jeweiligen Saatgüter oder Pflanzen punktgenau steuern.
    INFARM und Good Bank, zwei Berliner Start-up-Unternehmen, sind mit der Idee des Urban Farming und vertikalen Gemüseanbaus in modularen Gewächshäusern angetreten, die sich bald schon über die ganze Hauptstadt verteilen sollen. Für den Berliner Tagesspiegel liegt der Vergleich mit den Hängenden Gärten der Semiramis (eines der sieben Weltwunder der Antike) nahe.
  • Yield Monitoring, die Ertragsüberwachung, dient unter anderem der Überwachung des Kornstroms, des Feuchtegehaltes und der Gesamternte. Die entsprechenden Daten werden in Echtzeit geliefert und helfen dem Landwirt bei der Entscheidungsfindung, zum Beispiel bezüglich der Aussaat- und Erntezeiten.
  • Farm Management Systems (FMSs) geben Landwirten und den Anteilseignern großer Betriebe Einblicke in alle Prozesse und bieten die Möglichkeit, diese zu optimieren und punktgenau zu steuern.

„Speerspitze der Digitalisierung“ in Deutschland

Laut einer im Dezember 2016 veröffentlichten Studie von PricewaterhouseCoopers (PwC) nimmt die Landwirtschaft in Deutschland eine Vorreiterrolle bei der Digitalisierung ein. Demnach haben 54 Prozent der deutschen Landwirte angegeben, bereits in digitale Technologien investiert zu haben. Vier von zehn Betrieben möchten 10 Prozent ihres Jahresumsatzes in die Digitalisierung investieren. 17 Prozent der Landwirte bezeichnen sich der Studie zufolge bereits als „Profis“, die Precision Farming als integrierten Teil der Prozesse und der IT-Infrastruktur etabliert haben. 24 Prozent sehen sich als „Experten“, die Farm-Management-Lösungen verwenden und erste Projekte aus den Bereichen Sensorik, Robotik oder Luftüberwachung durchgeführt haben.

Einige Betriebe haben auch schon Robotik, Drohen und andere moderne Technologien im Einsatz oder erprobt. Auf Platz eins und zwei der Nutzung sind GPS (58 Prozent) und intelligente Landmaschinen (45 Prozent), gefolgt von Agrar-Apps und Online-Plattformen (39 Prozent). Platz vier und fünf belegten in der Studie Farm-Management-Software und vorausschauende analytische Informationssysteme. Jeweils knapp die Hälfte der Befragten berichten von einer im Schnitt 11 Prozent gesteigerten Effizienz nach Einführung der neuen Systeme und Einsparungen bei den Düngemitteln. 42 Prozent der Betriebe haben dadurch den Pestizideinsatz verringern können.

Doch wo Licht, ist auch Schatten: Drei Viertel der von PwC befragten Landwirte gaben an, dass die hohen Einstiegs- und Anschaffungskosten für sie die größte Hürde bei der Umstellung ihrer Betriebe sind. 54 Prozent sind unsicher, ob sich die Investitionen lohnen. Während die Macher der PwC-Studie Nachholbedarf in Sachen Digitalisierungs-Know-how konstatieren, ist die gute Nachricht, dass ein Drittel der Befragten vorhat, dieses bei ihren Mitarbeitern zu stärken.

 

Quelle Titelbild: © alffoto/iStock

 

Hier schreibt Klaus Hauptfleisch für Sie

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