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FELD 01/2022

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Kleine Quadrate statt großer Felder: Gemeinsam mit einem Landwirtschaftsbetrieb testet ein Forschungsteam im Landschaftslabor patchCROP ein ungewöhnliches Anbausystem. // Forscherinnen des ZALF entwickeln Strategien für die Landwirtschaft, um wertvolle Leistungen aus Ökosystemen, wie fruchtbare Böden oder sauberes Trinkwasser, gezielt zu fördern. // Immer mehr Landwirtinnen und Landwirte arbeiten in ihrem Betrieb mit Maßnahmen nachhaltiger Intensivierung. Das soll ressourcenschonende Landwirtschaft ohne Ertragseinbußen ermöglichen. // Mit Precision Farming Schädlingsbefall erkennen oder den Effekt von Klimaveränderungen auf Erträge prognostizieren: Künstliche Intelligenz eröffnet der Landwirtschaft Potentiale.

Künstliche Intelligenz

Künstliche Intelligenz DIE KUNST DES BESSERWISSENS Argwöhnisch betrachtet Landwirt Schulz die verfaulten Stellen an seinem Mais. Er kann noch nicht genau sagen, was seine Pflanzen schädigt. Ist es ein Pilz? Oder etwas anderes? Bedingt durch den Klimawandel tauchen zunehmend neuartige Schaderreger in seiner Region auf. Immer öfter kann sich Landwirt Schulz nicht mehr auf seine jahrzehntelangen Erfahrungen verlassen. Es braucht neues Wissen und neue Lösungen. Bislang ist nur eine kleine Ecke seines Feldes befallen, doch er muss schnell handeln! Ihm bleibt kaum etwas anderes übrig, als das Feld großzügig mit Pflanzenschutzmitteln zu besprühen und die benachbarten Betriebe zu warnen. Per Smartphone lassen sich die Neuigkeiten recht schnell verbreiten. Voraussetzung ist jedoch, dass sich auch alle Landwirtinnen und Landwirte miteinander vernetzen und der betroffene Betrieb freiwillig den unschönen Fund mitteilt. EINE NEUE ZEIT 9 13 15 Vorbei sind die Zeiten, in denen künstliche Intelligenz nur in Science-Fiction vorkommt. Dank immer leistungsfähigerer Computer wird sie mehr und mehr zum wichtigen Bestandteil unseres Lebens. Auch die Landwirtschaft der Zukunft wird ohne künstliche Intelligenz nicht auskommen. Schon heute können Roboter und Drohnen einzelne Feldarbeiten übernehmen. In Zeiten des Klimawandels und Artensterbens stehen jedoch noch viel größere Aufgaben an. Künstliche Intelligenz soll dabei helfen, nachhaltige Agrarsysteme der Zukunft zu entwickeln. Doch bevor es soweit ist, muss auch sie noch einiges dazulernen. Das Beispiel mit Landwirt Schulz ist nur fiktiv. Prof. Masahiro Ryo hilft es jedoch, zukünftige Herausforderungen und Möglichkeiten neuer Technologien aufzuzeigen. Ryo leitet am Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) die neue Arbeitsgruppe für »Künstliche Intelligenz«, oder kurz KI. »Auch erfahrene Landwirtinnen und Landwirte sind mit Blick auf neue Erkenntnisse, zum Beispiel zu Pflanzenschädlingen, der Wirksamkeit von Schutzmechanismen oder auch den klimatischen Veränderungen auf den persönlichen Austausch, Weiterbildungen und eigene Recherchen angewiesen«, so Ryo. »Das bedeutet zusätzlichen Arbeitsaufwand in dem sowieso schon recht vollen Alltag vieler Betriebe. Bis neues Wissen da ankommt, wo es gebraucht wird, kann es lange dauern.« Ein per künstlicher Intelligenz gesteuerter Feldroboter hingegen ist mit einem Netzwerk aus hunderten weiteren Artgenossen und Drohnen verbunden. Dieses Netzwerk verfolgt die Ausbreitung von Krankheiten oder Schädlingen in einer Region mit hunderten Kameras gleichzeitig. Ein weiterer Vorteil: Das Netzwerk lässt sich auch mit weiteren Informationsquellen wie Wetter- und Klimadaten, Marktpreisen oder gesetzlichen Vorgaben koppeln. »Auch das Wissen, wie man den neuen Schädling sicher erkennt und befallene Pflanzen behandelt, kann man auf Knopfdruck abrufen, selbst wenn das Wissen aus einem anderen Land stammt«, so Ryo. Ein weiterer Vorteil: Mit moderner Maschinentechnik lassen sich exakt nur die Bereiche des Feldes behandeln, die wirklich betroffen sind. Auch andere Aufgaben, wie Düngen oder Unkrautvernichtung, erledigen sie nur dort, wo es notwendig ist. 34 35

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