Könnten Roboter-Farmer die Welt ernähren?

Die Automation ist seit jeher eine treibende Kraft in der landwirtschaftlichen Entwicklung. Ob Aquädukte, die Wasser über weite Strecken verteilen, Ochsenherden, die weit mehr pflügen, als je von Hand möglich war, oder moderne Mähdrescher, die eine Saisonarbeit an einem Nachmittag erledigen – Automation ist in der Landwirtschaft kein Fremdwort. Aber was steht als Nächstes auf dem Plan?

Alphabet, die Muttergesellschaft von Google, hat kürzlich einen innovativen Plan zur Entwicklung eines automatisierten Landwirtschaftsroboters vorgestellt. Diese Bots werden von der Entwicklungstochter X entwickelt, die so genannte „Moonshot“-Technologien erforscht, die die Welt verändern könnten, wenn sie erst einmal realisiert werden.

Diese Roboter-Farmer werden als „Plant Buggies“ bezeichnet, aber X hat bei seiner rasanten Entwicklung den perfekten Namen für sie übersehen. Diese autonomen Landwirtschaftsroboter sollten eigentlich Growbots heißen, oder?

Blühende Algen

Die Bedeutung der Landwirtschaft kann kaum überschätzt werden. Unsere gesamten Nahrungsmittel kommen aus dem Boden und da Materie-Replikatoren im Stil von Star Trek noch eine Weile auf sich warten lassen, wird das auch in absehbarer Zukunft so bleiben.

Diese Tatsache in Verbindung mit einer ständig steigenden Weltbevölkerung und den immer gravierenderen Auswirkungen des Klimawandels setzt die Landwirtschaft beim Decken der Nachfrage unter extremen Druck. Intensive Landwirtschaft ist extensiv und entzieht dem Boden schnell die Nährstoffe. Dies hat dazu geführt, dass der Einsatz von Düngemitteln, Pestiziden und antimikrobiellen Chemikalien in die Höhe geschossen ist, da die Landwirte versuchen, das Meiste aus jedem Acker herauszuholen.

Diese Praxis bringt ihre eigenen Probleme mit sich, wie zum Beispiel Schädlinge, die Resistenzen gegen Pestizide entwickeln, wenn sie übermäßig eingesetzt werden, aber eines der akut schädlichsten ist der landwirtschaftliche Abfluss. Wenn es auf den mit diesen Chemikalien behandelten Feldern regnet, wird ein erheblicher Teil der Chemikalien in Bäche und Flüsse gespült, um sich schließlich in Seen, Sümpfen und im Meer zu sammeln.

Diese Chemikalien sind an sich schon umweltschädlich, aber sie reichern das Wasser auch stark mit Nährstoffen an, was als Eutrophierung bezeichnet wird. Dies führt zu riesigen Algenblüten, die dem Wasser schnell den gelösten Sauerstoff entziehen und eine dicke, undurchsichtige Algenschicht bilden, die jegliches atmende und photosynthetisierende Leben im Wasser abtötet.

Roboteraugen im Feldeinsatz

Der erste Pflanzenbuggy-Prototyp von Mineral war kaum mehr als ein Paar zusammengeschweißte Fahrräder mit einigen auf den Boden gerichteten Smartphones. Aber selbst dieser grobe Prototyp zeigte die Fähigkeiten des Systems, als er ein Erdbeerfeld durchquerte und beim Überfahren Bilder von jeder Pflanze sammelte.

Neuere Prototypen sind deutlich technischer, mit GPS-Ortung, um den Standort der Pflanze auf dem Feld abzubilden und zu protokollieren, und fortschrittlichen Bildverarbeitungssensoren, die visuelle Daten in ausgeklügelte maschinelle Lernalgorithmen einspeisen und die Software so konditionieren, dass sie in der Lage ist, den Unterschied zwischen kranken und gesunden Pflanzen zu erkennen.

Mit ein wenig mehr Entwicklung könnten diese cleveren Geräte eine ideale Antwort auf das Problem des landwirtschaftlichen Abflusses sein. Durch die Kombination der Daten über die Wachstumsmuster der Pflanzen mit dem pH-Wert des Bodens, den Messwerten des Hygrometers und anderen externen Daten könnte der Buggy als zentrale Schaltstelle für eine vollautomatische, individuelle pflanzenspezifische Düngung und Bewässerung dienen. Die Buggys könnten auch darauf trainiert werden, nach häufigen Schädlingen und Krankheiten zu suchen, und ebenso Pestizide direkt nur auf Pflanzen ausbringen, die sie benötigen.

Im Vergleich zu den heute üblichen, vergleichsweise groben Techniken zum Sprühen und Streudüngen sowie zur Schädlingsbekämpfung und Bewässerung würde dies eine unglaubliche Menge an Dünger und Wasser einsparen. Außerdem ist jedes Kilo Dünger, das vom Feld ferngehalten wird, ein Kilo weniger Dünger, der unsere Gewässer eutrophiert.

Pannenbehebung im Feld

Diese Pflanzenbuggys haben eine Menge Potenzial, aber wie bei den meisten technischen Entwicklungen hat jeder Silberstreif auch eine Wolke.

Wird die gesamte Verantwortung für die Steuerung von Bewässerung, Düngung und Schädlingsbekämpfung in ein einziges Hightech-Gerät verlagert, kann es bei einem Ausfall zu schwerwiegenden Ernteausfällen kommen. Jede Stunde, die man auf ein Ersatzteil wartet, ist eine Stunde mehr, in der die Pflanzen vertrocknen oder durch Schädlinge dezimiert werden. Kleinere Betriebe haben es noch schwerer, da sie wahrscheinlich abgelegen sind und eine geringere Anzahl von Pflanzenbuggys betreiben.

Dies ist ein perfekter Sturm in der Lieferkette. Eine kleine Anzahl von Teilen muss so schnell wie möglich an abgelegene Orte geliefert werden. An dieser Stelle kommt EU Automation ins Spiel, denn genau das ist unser Geschäft. Wenn Sie mit uns zusammenarbeiten, können wir neue, überholte und obsolete Teile innerhalb von 24 Stunden europaweit und innerhalb von 72 Stunden weltweit an Sie versenden.

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