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21.09.2021

Wie Drohnen die Landwirtschaft der Zukunft nachhaltiger machen

Wie Drohnen die Landwirtschaft der Zukunft nachhaltiger machen

Die Redaktion

idw - Informationsdienst Wissenschaft

Themen

Naturschutz Ackerbau Pflanzen Smart Farming Nachhaltige Landwirtschaft

Nina Vogt Stabsstelle Universitätskommunikation / Medienredaktion, Universität Leipzig

Er steuert Drohnen über Weinberge und Obstplantagen und testet Lösungen für die Landwirtschaft der Zukunft: Ingolf Römer ist Wirtschaftsinformatiker an der Universität Leipzig und Projektmanager im Projekt EXPRESS. Der IT-Experte und das Team des Experimentierfelds EXPRESS erproben gemeinsam mit mitteldeutschen Landwirt:innen digitale Technologien für einen nachhaltigen und effizienten Pflanzenbau. Die Mitteldeutschen Digitaltage im Wein- und Obstbau am 22. und 23. September 2021 in Meißen ermöglichen allen Interessierten einen Einblick in die digitale Transformation der Landwirtschaft.

Herr Römer, was erfasst Ihre Drohne, wenn Sie sie beispielsweise über die Weinberge am Schloss Proschwitz fliegen lassen?

Drohnen helfen den Winzer:innen, in Zukunft ihre Arbeit effizienter zu gestalten. Die Drohne erfasst mit unterschiedlichen Multispektral- oder Infrarotkamerasystemen Informationen über die Reben, die durch komplexe IT-Systeme verarbeitet werden. Durch dieses digitale Pflanzenmonitoring ist eine exaktere Bestimmung von Pflanzenzustand oder Pflanzenkrankheiten im Weinberg möglich und es lassen sich Dünger, Pflanzenschutzmittel und Wasser einsparen. Die Weinbauer:innen rufen grundlegende Informationen über die Gesundheit ihrer Pflanzen direkt auf dem Tablet oder Smartphone ab, sozusagen vom Büro aus.

Darüber hinaus können Drohnen viele Arbeiten, die früher per Hand erledigt wurden, übernehmen. Sprühdrohnen können zum Beispiel die Arbeit im Weinbau in Handarbeitslagen spürbar verbessern und den Eintrag von Pflanzenschutzmitteln in die Umwelt reduzieren. 

Wenn digitale Technologien in der Landwirtschaft eingesetzt werden, spricht man auch von Smart Farming. Inwiefern kann Technik aktuelle Probleme in der Landwirtschaft lösen?

Der Klimawandel und damit verbundene Wetterextreme und Trockenheit bereiten nicht nur der Gesellschaft, sondern insbesondere landwirtschaftlichen Betrieben große Sorgen und stellen diese vor Probleme. Wenn Landwirt:innen Prozesse automatisieren und Robotik sowie künstliche Intelligenz auf allen Ebenen der landwirtschaftlichen Produktion einsetzen, hilft ihnen das, ressourcenschonender zu wirtschaften.

Im Bereich Smart Farming stehen unterschiedliche Lösungen bereit. Zum einen kommen Farm Management-Informationssysteme zum Einsatz, die landwirtschaftliche Daten sammeln, bearbeiten, analysieren, speichern und für Prozesse in der Landwirtschaft bereitstellen. Solche Systeme helfen dabei, Erträge zu optimieren und gleichzeitig Ressourcen zu schonen. Zum anderen können mithilfe von GPS, Navigationssatellitensystemen sowie Luftbildern von Drohnen und Satelliten Karten in hoher Auflösung erstellt werden, die verschiedenste Faktoren abbilden, zum Beispiel den Ertrag, die Geländeeigenschaften und die Topographie, die Bodenfeuchte, den Humus- oder den Stickstoffgehalt im Boden.

Sie und Ihre Kolleg:innen arbeiten im Projekt EXPRESS direkt mit landwirtschaftlichen Betrieben zusammen. Wird Smart Farming für Landwirt:innen schon bald Alltag sein?

Smart Farming-Anwendungen sind bereits jetzt alltäglich im Einsatz. Sie finden sich nicht nur in konventionell wirtschaftenden Großbetrieben wieder, sondern haben auch das Potenzial, Familienbetriebe und den Ökologischen Landbau zu unterstützen. Häufig fällt es Landwirt:innen jedoch noch schwer, die verschiedenen Lösungen in die Betriebsumgebung zu integrieren, sie mit dem über Generationen weitergereichten Erfahrungswissen zu verflechten und dann auch noch mit innovativen wissenschaftlichen Erkenntnissen zu kombinieren. Gerade Raumkulturen benötigen zumeist maßgeschneiderte Produkte, die den Eigenschaften der jeweiligen Pflanzen und den lokalen Umweltbedingungen Rechnung tragen. Hier setzen wir an, um mit einem systematischen Wissenstransfer den zielgerichteten Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis herzustellen. Es wird jedoch mancherorts noch etwas Zeit vergehen, bis die Lösungen flächendeckend und mit voller Schlagkraft in den Einsatz gehen.

Hintergrund: Im Experimentierfeld zur datengetriebenen Vernetzung und Digitalisierung in der Landwirtschaft, kurz EXPRESS, sind das Institut für Wirtschaftsinformatik an der Universität Leipzig, das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), das Fraunhofer-Zentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW und das IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH beteiligt. Die Förderung des Vorhabens EXPRESS erfolgt aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) aufgrund eines Beschlusses des deutschen Bundestages. Mehr Informationen: www.digitalisierung-landwirtschaft.de

Mitteldeutsche Digitaltage im Wein- und Obstbau: Die Mitteldeutschen Digitaltage im Wein- und Obstbau finden am 22. und 23. September 2021 auf dem Weingut Schloss Proschwitz bei Meißen statt. Sie bieten Gelegenheit, das Experimentierfeld EXPRESS vor Ort und online zu erleben, konkrete Lösungen und Best Practice-Beispiele kennenzulernen und mit Expert:innen aus Forschung und Landwirtschaft ins Gespräch zu kommen.

Quelle: idw-online.de