Wenn Mähroboter in Privatgärten über Rasenflächen gleiten, ist das schon lange kein Grund mehr zum Staunen. Sie gelten heute fast als Standard. Auch in der Landwirtschaft finden automatisierte Lösungen immer weitere Verbreitung.

Salat erntende Roboter, die so schnell sind, dass sie zwanzig Feldarbeiter ersetzen, befinden sich schon im Einsatz. Auch Melkroboter, die Daten einzelner Kühe punktgenau erfassen und Milch, die den Qualitätsanforderungen nicht entspricht, gleich aussondern, sind Realität. Allerdings ist die Umstellung auf derartige Automatisierungen mit hohen Kosten verbunden, sodass bislang hauptsächlich Landwirte mit solidem Finanzpolster oder Innovationsbegeisterung den Schritt wagen. Landwirte heute stehen vor vielfältigen Herausforderungen: Die eskalierende Klimakrise, die im Green Deal der EU beschlossene Halbierung der Pestizide bis 2030 sowie hohe Lohn- und Energiekosten sind einige davon. Automatisierungen in Kombination mit künstlicher Intelligenz etwa in Drohnen, Robotern oder sensorgesteuerten Systemen bieten da Lösungen.

Die Effizienz automatisierter Systeme kann zu vielerlei Einsparungen führen: die Arbeitslast reduziert sich und damit oft auch der Lohnaufwand. Zudem können durch Datenanalysen Dünger, Wasser, Pestizide oder Medikamente bedarfsgerecht verwendet werden.

Die scheinbare Zwickmühle: Die Betriebe müssen zu einer ökologisch nachhaltigen Gestaltung ihrer Arbeitsabläufe finden und zugleich ökonomisch sinnvoll wirtschaften. Was zunächst wie ein Widerspruch klingen mag, muss keiner sein. Denn die Effizienz automatisierter Systeme kann zu vielerlei Einsparungen führen: die Arbeitslast reduziert sich und damit oft auch der Lohnaufwand. Zudem können durch Datenanalysen Dünger, Wasser, Pestizide oder Medikamente bedarfsgerecht verwendet werden. Das spart Ressourcen und hat geringere Umweltauswirkungen.

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart hat in Zusammenarbeit mit zwei Unternehmen das mobile Robotersystem AMU-Bot entwickelt. AMU bedeutet „autonome mechanische Unkrautbekämpfung“. Und genau das kann das System: Es navigiert selbstständig durch Reihenkulturen von Baumschulen und unterscheidet mithilfe von optischen Sensoren Nutzpflanzen von Unkräutern. Letztere entfernt es rein mechanisch durch rotierende Werkzeuge.

Neben Erntemaschinen, Melkrobotern und Unkrautkillern gibt es viele weitere Anwendungsbereiche. So können Bewässerungssysteme mithilfe analysierter Daten von Feuchtigkeits- und Temperatursensoren exakt nach Bedarf bewässern. Mit Transponder ausgestattete Nutztiere erhalten individuell zusammengestelltes Futter und automatische Lenksysteme können mittels GPS die Position und Fahrspur von Maschinen mitunter bis auf fünf Zentimeter genau berechnen. Auch wenn die Möglichkeiten vielversprechend klingen, gibt es Risiken. Was geschieht mit den ermittelten Daten? Entstehen neue Abhängigkeiten? Welchen Einfluss hat die Automatisierung auf die Pflanzenzüchtung? Hier braucht es in Zukunft Antworten und entsprechende Regulierungen.

Auch beim „Vertical Farming“, also dem Pflanzenanbau in der Senkrechten, spielt Automatisierung eine Rolle. Die in Gebäuden in mehreren Ebenen wachsenden Pflanzen können fast unter Laborbedingungen gepflegt werden. Aussaat, Bewässerung, Nährstoffzufuhr, Ernte und Verpackung laufen hier zunehmend automatisch.