High-Tech im Stall, KI auf dem Acker

Futter- und Düngemittel werden drastisch teurer, ganze Ernten sind in Gefahr: Der russische Angriffskrieg gegen die Ukraine hat die globale Ernährungssicherheit in den Fokus gerückt. Auch zunehmende Hitze und Trockenheit im Zuge des Klimawandels steigern die Sorge um künftige Erträge der Landwirtschaft. Nicht nur für die Höfe in Deutschland stellt sich die Frage, wie sie ihre Produktion effizienter gestalten und gleichzeitig Umwelt und Klima schützen können.

Die Digitalisierung kann dazu einen wichtigen Beitrag leisten, wie eine aktuelle repräsentative Befragung unter 500 Landwirtinnen und Landwirten in Deutschland zeigt. So stimmen 92 Prozent der Aussage zu, dass digitale Technologien helfen, Dünger, Pflanzenschutzmittel und andere Ressourcen einzusparen. 81 Prozent sind überzeugt: Die Digitalisierung ermöglicht eine umweltschonendere landwirtschaftliche Produktion. Fast zwei Drittel (63 Prozent) betonen, dass die Höfe mit Hilfe der Digitalisierung langfristig ihre Kosten senken können. Auch eine Steigerung des Tierwohls ist für 62 Prozent ein wichtiger Aspekt der Digitalisierung. 

Die Befragung wurde im März 2022 durchgeführt und die Ergebnisse an diesem Donnerstag von Bitkom und der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft (DLG) vorgestellt. „Die Landwirtschaft steht vor einer riesigen Herausforderung: Sie muss gleichzeitig Erträge steigern, den Einsatz von Chemikalien senken, Umwelt und Klima schonen und gesunde Lebensmittel für eine stark wachsende Weltbevölkerung produzieren. Ein solcher Spagat lässt sich nur mit Digitalisierung schaffen“, sagt Bitkom-Hauptgeschäftsführer Dr. Bernhard Rohleder. DLG-Vizepräsident Prof. Dr. Till Meinel, Institut für Bau- und Landmaschinentechnik, Köln (IBL), betont: „Digitale Technologien sind eine Möglichkeit für unsere Landwirtinnen und Landwirte, die aktuellen ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Herausforderungen zu meistern. Es bedarf jedoch geeigneter Rahmenbedingungen, um die notwendigen Investitionen sinnvoll nutzen zu können.“

Ein Fünftel der Landwirtinnen und Landwirte lässt Drohnen fliegen

Wie Digitalisierung in der Agrarwirtschaft hilft, ist schon heute sichtbar. Insgesamt nutzen 79 Prozent der Betriebe digitale Technologien oder Verfahren. Am weitesten verbreitet sind GPS-gesteuerte Landmaschinen, mit denen große Felder sehr effizient bestellt werden können und die schon auf mehr als der Hälfte aller deutschen Höfe eingesetzt werden (58 Prozent). 39 Prozent arbeiten mit Agrar-Apps, die etwa den Pflanzenbau dokumentieren oder Echtzeitanalysen von Feldern erstellen können. Ebenfalls ein Drittel (32 Prozent) hat Systeme zum Farm- oder Herdenmanagement im Einsatz und ein Viertel (24 Prozent) intelligente Fütterungssysteme, die zum Teil das Futter für einzelne Tiere so zusammenstellen können, dass diese weniger klimaschädliches Methan ausstoßen. Besonders großes Potenzial liegt in Anwendungen für die teilflächenspezifische Ausbringung von Dünger (30 Prozent) und Pflanzenschutzmitteln (23 Prozent): So werten etwa Algorithmen Satellitenbilder von Feldern aus, erstellen Ernteprognosen und berechnen den spezifischen Düngeraufwand, damit die Nährstoffe bei der Pflanze und nicht im Grundwasser ankommen. In anderen Fällen analysieren Sensoren oder Künstliche Intelligenz Pflanzen auf dem Feld und können Unkraut von Nutzpflanzen unterscheiden. Eine großflächige Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln ist damit nicht mehr nötig. „Die Landwirtschaft ist Vorreiter bei der Digitalisierung. Wichtig ist, dass die vorhandenen Möglichkeiten noch stärker genutzt werden“, betont Rohleder. Fast jeder fünfte Betrieb (19 Prozent) lässt bereits Drohnen fliegen. Sie helfen z.B. bei der Erkennung des Pflanzenzustandes oder entdecken vor der Ernte Wildtiere im Feld und bewahren sie damit vor dem Tod. Schon jeder siebte Betrieb (14 Prozent) hat Künstliche Intelligenz oder die Verarbeitung großer Daten – Big Data – im Einsatz. „Landwirtschaftliche Produktionsprozesse sind von vielen Umwelt- und Klimafaktoren beeinflusst und haben immer mit Naturstoffen zu tun. Dies prädestiniert sie zum Einsatz digitaler Methoden auf der Basis von Künstlicher Intelligenz und Big Data“, hebt DLG-Vizepräsident Meinel hervor.

Zwei von drei Betrieben in Deutschland direkt vom Klimawandel betroffen

Der Druck, den insbesondere der Klimawandel auf die landwirtschaftlichen Betriebe ausübt, ist hoch: Zwei Drittel (67 Prozent) sehen ihren Hof direkt vom Klimawandel betroffen. Ebenso viele (67 Prozent) empfinden zugleich die Umsetzung von Nachhaltigkeitsmaßnahmen als Herausforderung. Die Digitalisierung empfindet die Hälfte (51 Prozent) als Herausforderung. 41 Prozent haben Probleme, Mitarbeitende mit digitalem Fachwissen zu finden. Insgesamt sehen jedoch mehr als drei Viertel der Betriebe (78 Prozent) die Digitalisierung als Chance für sich – 2020 waren es noch 73 Prozent und im Jahr 2016 lediglich 66 Prozent. 14 Prozent halten die Digitalisierung aktuell jedoch für ein Risiko. Nur 7 Prozent sehen keinerlei Einfluss der Digitalisierung auf ihren Betrieb. 

Immerhin fast jeder sechste Hof (17 Prozent) hat fest geplant, in den kommenden 12 Monaten in digitale Technologien und Anwendungen zu investieren. Weitere 43 Prozent diskutieren noch darüber, 39 Prozent schließen dies aus. Bitkom-Hauptgeschäftsführer Rohleder: „In den landwirtschaftlichen Betrieben wird erkannt, welche Chancen digitale Lösungen bieten. Ob digitale Ackerschlagkarteien, Applikationskarten oder Farmmanagement-Systeme: Neue, digitale Lösungen bieten einen niedrigschwelligen Einstieg in Smart Farming und sind die Grundlage für die intelligente und ressourcensparende Bewirtschaftung. Die Investitionen in digitale Technologien amortisieren sich schnell, zugleich wird ein Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz geleistet und die eigene Wettbewerbsfähigkeit gestärkt.“

Mangelnde Digitalkompetenz wird für 46 Prozent zum Hemmnis

Gleichwohl empfindet die große Mehrheit der Betriebe (83 Prozent) die aus ihrer Sicht hohen Investitionskosten als Hemmnis, das die Digitalisierung der Landwirtschaft mit am stärksten bremst. 65 Prozent sorgen sich beim Einsatz digitaler Tools und Anwendungen auch um mehr Bürokratie, 58 Prozent bemängeln fehlende standardisierte Schnittstellen und 54 Prozent eine unzureichende Internetversorgung. 46 Prozent sehen insgesamt auch die mangelnde Digitalkompetenz auf den Höfen als Hemmnis für die Digitalisierung. Den in ihrem Betrieb Beschäftigten haben die Befragten im Durchschnitt die Schulnote 2,8 für ihre Digitalkompetenz ausgestellt. „Nötig ist eine stärkere Förderung von Weiterbildungs- und Beratungsangeboten zur Digitalisierung landwirtschaftlicher Betriebe – und die Beschäftigten in der Landwirtschaft sollten sie dann auch wahrnehmen“, fordert Rohleder. Tatsächlich wünschen sich auch 90 Prozent der Befragten von der Politik eine Förderung digitaler Kompetenzen bei der Aus- und Weiterbildung.

Unter den Vorteilen, die die Befragten in der Digitalisierung sehen, rangieren solche ganz oben, die den Landwirtinnen und Landwirten persönlich helfen: 64 Prozent loben vor allem die dadurch erzielte Zeitersparnis, 63 Prozent die körperliche Entlastung. 47 Prozent profitieren von einer flexibleren Arbeitsorganisation und 3 von 10 von einer insgesamt besseren Work-Life-Balance dank Digitalisierung. 44 Prozent betonen auch, der Beruf werde durch die Digitalisierung insgesamt attraktiver gemacht. „Digitale Technologien setzen sich relativ schnell durch, wenn ihr Nutzen für den Anwender unmittelbar messbar ist. Beispiele hierfür sind Parallelfahrsysteme oder Ackerschlagkarteien. Für die Einführung und Nutzung komplexerer digitaler Systeme benötigen die Landwirtinnen und Landwirte entsprechende Beratungsangebote sowie wissenschaftlich fundierte, unabhängige Testergebnisse“, fordert DLG-Vizepräsident Prof. Dr. Meinel.

87 Prozent sind offen fürs Teilen von Daten – unter bestimmten Voraussetzungen

Ein Großteil der landwirtschaftlichen Betriebe (87 Prozent) ist unter bestimmten Voraussetzungen dazu bereit, Daten aus der landwirtschaftlichen Produktion, zum Beispiel aus dem Melkroboter, der GPS-Steuerung oder digitalen Bodenkarten mit anderen zu teilen. Etwa wenn sich dafür bürokratischer Aufwand reduzieren ließe (70 Prozent), Schäden an Betriebsmitteln frühzeitig erkannt und behoben werden könnten (57 Prozent) oder wenn sich durch die so geschaffene Transparenz höhere Preise erzielen ließen (56 Prozent). Ein Drittel würde mit den eigenen Betriebsdaten wissenschaftliche Forschungsprojekte zu Gunsten der Landwirtschaft unterstützen (36 Prozent). „Sensoren, Drohnen, Melkroboter – beim Einsatz digitaler Technologien im Stall und auf dem Acker fallen Daten an. Werden diese zusammengeführt und anderen zugänglich gemacht, können am Ende alle davon profitieren, in dem sie bessere Entscheidungen fällen und ihre Produktion effizienter wird“, betont Rohleder. 13 Prozent der Befragten wollen ihre erhobenen Daten allerdings unter keinen Umständen zur Verfügung stellen. Nur 1 Prozent würde dies bedingungslos und uneingeschränkt tun. 

Großer Wunsch nach einfachem Zugang zu Geo- und Wetterdaten

Mehr als jeder zweite Betrieb (56 Prozent) wünscht sich von der Politik allerdings den Aufbau einer zentralen Agrarplattform für das eigene Datenmanagement. 95 Prozent sprechen sich auch für einen anwenderfreundlichen und kostenlosen Zugang zu Geo-, Betriebsmittel- und Wetterdaten aus. Zu den wichtigsten politischen Maßnahmen aus Sicht der Landwirtinnen und Landwirte in Deutschland zählen zudem ein besserer Mobilfunk- und Breitbandausbau im ländlichen Raum (96 Prozent) sowie Fördergelder für digitale Anschaffungen (80 Prozent). 

Insbesondere die Präzisionslandwirtschaft sollte aus Sicht des Bitkom als nachhaltige Maßnahme im Rahmen der der europäischen Agrarförderung in den Betrieben gefördert werden. Auch Beratungs- und Weiterbildungsangebote für den Einsatz digitaler Technologien sollten ausgebaut werden. Die Betriebe sollten ihrerseits digitale Möglichkeiten nutzen, um für mehr Transparenz und Rückverfolgbarkeit landwirtschaftlicher Erzeugnisse zu sorgen. Dies könne die Wertschätzung gegenüber der Branche steigern kann. „Mit dem Krieg in der Ukraine, der Zunahme von Extremwetter und auch den nachhaltig gestörten Lieferketten im Zuge der Corona-Pandemie steigt der Druck auf den Agrarsektor – zugleich gilt es, Festlegungen bei der Nachhaltigkeit nicht aufzuweichen und Klimaschutzauflagen und CO2-Ziele zu erfüllen“, betont Bitkom-Hauptgeschäftsführer Dr. Bernhard Rohleder. „Mit der Digitalisierung halten die Landwirtinnen und Landwirte ein extrem starkes Instrument in der Hand, um den aktuellen Herausforderungen zu begegnen.“

www.bitkom.org