zur Navigation springen

Schleswig-Holstein

11. Dezember 2016 | 11:07 Uhr

Die neuen Laptop-Landwirte: Wie Big Data auf dem Bauernhof funktioniert

vom
Aus der Redaktion des Flensburger Tageblatts

Bauernhöfe stehen am Beginn einer neuen Revolution: Die Digitalisierung schafft eine Landwirtschaft 4.0.

Neulich nachts wurde Danny Hartwig von seinem Handy geweckt. Es war gegen 2.30 Uhr, als er es schlaftrunken zur Hand nahm und guckte, was nicht stimmte in seinem Sauenstall: War die Temperatur zu hoch? Die Lüftung kaputt? Gab es einen Stromausfall? Nein, die Fütterung hatte Alarm ausgelöst. Aber der 38-jährige Landwirt wusste: Alles in Ordnung, das Silo lief den sensiblen Sensoren nur nicht schnell genug in den Trog. Er startete das System neu und schlief weiter.

<p>Landwirt Danny Hartwig.</p>

Landwirt Danny Hartwig.

Foto: Michael Staudt
 

Danny Hartwig bewirtschaftet einen Betrieb mit 200 Hektar Ackerland und rund 700 Sauen in Kirchspiel Garding auf Eiderstedt (Kreis Nordfriesland) und gehört zu einer Generation, die man Laptop-Landwirte nennen könnte. Denn Landwirtschaft ist heute Hightech. Maschinen ersetzen Muskelkraft, Sensoren liefern Daten über Feld und Vieh, Computer optimieren Futter und Ernte. Mit seinem Smartphone hat Danny Hartwig Zugriff auf ein System, in dem er jederzeit und überall die Gegebenheiten – von der Temperatur bis zur Luftfeuchtigkeit – in seinem Sauenstall überprüfen und ändern kann. Die Digitalisierung ist der aktuelle Höhepunkt einer jahrzehntelangen Entwicklung in der Landwirtschaft, die mit der Kuschelatmosphäre – dampfender Misthaufen, ein paar grunzende Schweine, herumpickende Hühner – , an die viele beim Bauernhof noch denken, kaum noch etwas zu tun hat. Die Höfe von heute sind spezialisierte Hochleistungsbetriebe, das Ergebnis eines massiven Strukturwandels: Das Land wächst nicht mit der Weltbevölkerung, der globale Markt drückt die Preise, der Deutsche zahlt wenig für sein Essen; also müssen Betriebe effektiver sein, um maximale Erträge herauszuholen.

Früher und heute im Vergleich

Der jahrtausendelangen Tradition der Handarbeit folgte eine Ära der Technisierung. Brachten Bauern vor 90 Jahren die Ernte noch mit Sense, Pferd und Wagen ein, rollen heute Maschinen, groß und teuer wie Einfamilienhäuser über die Felder, die pro Stunde so viel Getreide mähen, dass man mit dem daraus gebackenen Brot eine Großstadt ernähren könnte. Mähdrescher in den 50er Jahren schafften höchstens vier Tonnen pro Stunde – heute ernten sie bis zu 60. Ähnlich ist die Entwicklung im Stall: Die ersten Melkmaschinen im Land machten nach dem Zweiten Weltkrieg Melker überflüssig. Heute müssen Landwirte nicht einmal mehr mit Melkbechern hantieren – dank Robotern, die jede einzelne Kuh mit Hilfe von Ultraschall, Laser und optischen Sensoren erkennen. Im vergangenen Jahr standen in etwa 3500 Milchviehbetrieben in Deutschland automatische Melksysteme.

Und inzwischen ist ein neuer Trend im Gang: Es wird digital aufgerüstet. Es gibt nicht nur hochleistungsfähige Mähdrescher. Sie fahren jetzt ganz allein. Es gibt nicht mehr nur Futterautomaten. Man kann sie auch von jedem Computer der Welt aus steuern. Das Prinzip ist in der Regel immer gleich: Der Landwirt gibt die Regeln vor. Die Technik führt aus. Der Landwirt überprüft.

Sau Nummer 6558 frisst 3,2 Kilogramm (40 Megajoule)

<p>Durch Rohre wird das Futter zu den Ferkeln gepustet – automatisch zusammengemischt.</p>

Durch Rohre wird das Futter zu den Ferkeln gepustet – automatisch zusammengemischt.

Foto: Michael Staudt
 

Danny Hartwig sitzt in seinem Büro neben dem Ferkelaufzuchtstall und schaut auf den Bildschirm: Er sieht, dass im Gebäude auf der anderen Straßenseite Sau Nummer 6558 gerade in der Futterstation steht und ihren Trog leer frisst: 3,2 Kilogramm, das entspricht 40 Megajoule. Der Landwirt hat entschieden, dass 6558, die seit 30 Tagen trächtig ist, genau diese Menge dieses Futters bekommt. Der Automat im Stall führt die Programmierung aus. Danny Hartwig kontrolliert am Computer, ob 6558 auch wirklich ihr Tagespensum verputzt. „Sie ist ein erfahrenes Tier. Wenn ich sehe, dass sie nicht gefressen hat, liegt das entweder daran, dass sie ihre Ohrmarke mit dem Chip verloren hat und nicht registriert werden konnte, oder dass sie krank ist.“

<p>Alles im Blick: Danny Hartwig sieht aus seinem Büro, welche Sau gerade frisst. </p>

Alles im Blick: Danny Hartwig sieht aus seinem Büro, welche Sau gerade frisst.

Foto: Michael Staudt
 

Automatische Fütterung gibt es schon lange, aber auch sie wird immer komplexer und differenzierter: In Danny Hartwigs neuem Ferkelstall kann er sehen, wie viel die Kleinen gefressen haben und er kann ihr Futter vollautomatisch auf den Prozent genau aus unterschiedlichen Sorten zusammenmischen lassen; ein paar Eingaben am Computer genügen. Und es gibt noch mehr Verblüffendes in den Ställen von heute: „Vereinzelt werden schon Kamerasysteme eingesetzt, die genau aufzeichnen, wie groß und schwer die Schweine sind, und die die Schlachtreife errechnen“, erklärt Prof. Dr. Yves Reckleben vom Fachbereich Agrarwirtschaft an der Fachhochschule Kiel. Oder Nah-Infrarotsensoren, die erkennen, wie viel Energie im Futter steckt und die Rationen exakt auf den Nährstoffbedarf der Tiere abstimmen. Der Vorteil: Es bleibt nichts mehr liegen. „Mit der Reduzierung dieser Verluste vermindert sich auch die nötige Anbaufläche. Eine gute Sache“, erklärt der Diplom-Agrar-Ingenieur.

Rinder laufen mit Schrittzählern

In Kuhställen wird wegen des desaströsen Milchpreises momentan zwar kaum investiert. Dennoch: „Ortungssysteme werden sich dort in den nächsten Jahren als Standard etablieren“, glaubt Reckleben. Die meisten Rinder laufen bereits mit Schrittzählern, damit der Landwirt ihre Aktivität überprüfen kann; Ortungssysteme zeichnen auch die Bewegungsmuster jedes Tiers auf und erkennen, ob es etwa trächtig ist oder sich nicht wohlfühlt. „So bekommt man alle Informationen, die man als Herdenmanager braucht“, sagt Reckleben.

Herdenmanager? Ein seltsamer Begriff, der so gar nicht passt zum Bild vom Bauern, der in der Erntezeit sorgenvoll zu den dunklen Wolken hinaufschaut, einer Kuh ansieht, ob sie krank ist oder einem Kälbchen auf die Welt hilft. Aber so sei das nunmal, sagt Reckleben: „Landwirte sind heute eher Manager. Für junge Landwirte gehört der Laptop dazu – sie kennen es nicht anders.“ Und mit der Technik haben sich auch die Anforderungen an den Beruf verändert: weniger Kraft, mehr Kopf. Zum Einen muss sich der Landwirt mit komplexer Technik und Computerprogrammen auskennen. Zudem geht die enorme Entlastung von körperlicher Arbeit einher mit einer Belastung an anderer Stelle: Bürokratie. Danny Hartwig etwa muss Anträge stellen, jede Menge Datenbanken pflegen, den Einsatz von Antibiotika oder Pflanzenschutzmitteln dokumentieren und einen Haufen Gesetze kennen. „Außerdem ist die Vermarktung heute viel komplexer“, erklärt Reckleben. „Die Anforderung an den Beruf ist insgesamt eher höher geworden.“

Der Trecker lenkt sich selbst

<p>Ein Positionsempfänger auf dem Treckerdach erhält das GPS-Signal.</p>

Ein Positionsempfänger auf dem Treckerdach erhält das GPS-Signal.

Foto: Michael Staudt
 

Doch dann gibt es noch Momente wie diese: Wenn Danny Hartwig auf seinem Mähdrescher sitzt, ist er entspannt. Denn er hat kaum etwas zu tun. „Ich gucke aus dem Fenster, telefoniere, schicke Whats App...“, sagt er. Selbst lenken muss er nicht mehr, das erledigt die Maschine – und sie ist viel genauer, als er es je sein könnte. Der Clou: Ein GPS-Sender auf dem Mähdrescherdach erkennt seinen Standort ziemlich genau; ein Korrektursignal, empfangen in der Regel über das Mobilfunknetz, optimiert die Informationen. Mussten Landwirte mit dem Mähwerk per Augenmaß noch etwa einen halben Meter in die bereits geerntete Spur hineinfahren, damit sicher keine Ähren stehenblieben, überschneiden sich die Spuren dank Parallelfahrsystemen nur noch bis minimal 1,5 Zentimeter. Die Ernte ist schneller und effektiver.

Aber nicht nur das: Dank eines Kartierungssystems sieht Danny Hartwig während des Dreschens exakt, wie viel er gerade erntet oder wie feucht das Getreide ist. Die Schneidwerksführung stellt sich auf jede Unebenheit ein und natürlich gibt es allerhand Elektronik: ganz bequem kann Danny Hartwig etwa Drehzahlen und Dreschkorbweite, Reinigungsgrad oder das Gebläse einstellen. Und es geht immer weiter: Der modernste Mähdrescher der Landmaschinenfirma Claas nutzt bereits eine preisgekrönte intelligente Automatik, die die Maschine in Echtzeit an die aktuellen Gegebenheiten auf dem Feld anpasst - ohne, dass der Landwirt einen Handschlag tun muss.

Wärmesensoren melden,wenn der Spargel reif ist

Aber Getreideernte ist nicht alles auf dem Feld: Wärmsensoren sollen künftig per App melden, wie weit der Spargel ist, bei Kartoffeln wird an einer vom jeweiligen Boden abhängigen Steuerung der Pflanzweite geforscht und natürlich hebt der Rübenroder nicht nur das Gemüse aus der Erde, sondern säubert es auch gleich. Viel in Bewegung ist auch beim Düngen: So gibt es Sensoren auf dem Treckerdach, die die Grünfärbung der Pflanzen erkennen und die Menge des Düngers deren Bedürfnissen in Echtzeit anpassen. „Die Effizienz wird dadurch deutlich verbessert und außerdem sinkt das Risiko zu viel zu düngen“, erläutert Reckleben. Auch organischer Dünger, also Gülle, kann effektiver eingebracht werden: Infrarotsensoren erfassen, wie viele Nährstoffe der Tiermist enthält – und die Maschine entlässt je nachdem mehr oder weniger davon aufs Feld. Ähnliche Techniken gibt es beim Spritzen. „Pflanzenschutzmittel kostet pro Hektar und Jahr zwischen 180 und 250 Euro. Da kann man viel sparen, wenn man es optimal einsetzt“, sagt Reckleben. Und es ist ökologisch ein Vorteil: Schließlich düngt oder spritzt der Landwirt ohne Rechenzentrum an Bord konstant – und entscheidet sich im Zweifel für eine Menge, die auch für die mickrigsten Pflanzen ausreicht.

Precision farming, Präzisionsackerbau, nennt sich diese differenzierte Bewirtschaftung der Böden. Auf Gut Helmstorf im Kreis Plön läuft seit 2007 ein bundesweit einmaliges Projekt, bei der die Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein die intelligente Technik um Sensoren und GPS testet. Das Ziel: Landwirte sollen mit Hilfe der Ergebnisse präziser arbeiten, weniger Spritzmittel und Dünger einsetzen – und dadurch Geld sparen.

Und noch etwas wird momentan rund um die Welt fleißig erprobt: Ernteroboter. Die FH Westküste in Heide präsentierte im vergangenen Jahr Bonirob – der zusammen mit Bosch entwickelte Roboter soll auf Biobetrieben, die keine Pestizide einsetzen, Unkraut jäten. Eine US–Firma wiederum stellt sogenannte Robospinnen her, die säen und dabei miteinander kommunizieren.

Roboter wird es nicht geben

Dass aber die Felder bald vor Robotern wimmeln werden, glaubt Reckleben nicht. „Die können ihre Sache gut machen, aber einen großen Betrieb schafft ein Roboter nicht. Außerdem braucht er, um zum Beispiel Unkraut zu hacken, offene Reihen. Die gibt es beim Getreide ja gar nicht.“ Seine Prognose: „Für den normalen landwirtschaftlichen Betrieb wird das in den nächsten 15 Jahren kein Standard; eher in Pflanzenzuchtbetrieben mit kleinen Parzellen.“

Was bringt die nahe Zukunft stattdessen? Die Sensortechnik werde intelligenter und sensibler, Drohnen als zusätzliche Augen etablierten sich langsam. Vor allem aber, sagt Reckleben, lautet die große Herausforderung derzeit, die Unmengen an Informationen, die entstehen, klug zu verwerten. „Jeder Landwirt produziert, wenn er seine Flächen erntet, etwa 100 Megabyte Daten pro Hektar. Die sollte er doch nutzen!“ Das tut er auch bereits – zum Teil. Doch die Informationen sollen in Zukunft nicht mehr nur zur Verfügung stehen, um dem Landwirt Rückschlüsse zu erlauben. Sondern automatisch zusammengefasst, integriert und interpretiert werden.

Das Ziel ist ein geschlossener Kreislauf; ein vernetztes und individuelles Management-System, in das jede kleinste Information – von den Bilanzen zu den Nährstoffen, von der Bodenbeschaffenheit bis zur Regenwahrscheinlichkeit – einfließen. Ein System, das genau weiß, wie viel Stickstoff und Wachstumsregler für diese Tonne Weizen nötig war oder für jenen Liter Milch. Das ausrechnet, wie viel Ertrag mit welchem Einsatz erreicht wurde und wann die Ernte warum abfällt. „Big Data ist ein Riesenthema“, sagt Reckleben. Beim Landmaschinenkonzern Claas ist es derzeit DAS Thema. „Wir beschäftigen uns intensiv mit Big Data“, sagt Pressesprecherin Anne Ehnts. Das gerade gestartete Forschungsprojekt „prospective harvest“ etwa soll ermitteln, wie anhand von Satellitendaten eine Ernteprognose erstellt werden kann.

Liegt der Bauer bald am Strand?

Computerprogramme treffen Entscheidungen, Maschinen kommunizieren mit Maschinen und Produktionsprozesse steuern sich selbst.Landwirtschaft 4.0 nennt sich das, und obwohl bereits jeder fünfte landwirtschaftliche Betrieb solche Anwendungen nutzt, steht die Entwicklung noch am Anfang. „Die ersten Mähdrescher waren eine technische Revolution. Die nächste Revolution ist die totale Vernetzung“, glaubt Reckleben. Damit entstehen allerdings auch neue Unsicherheiten. „Die Landwirte fragen sich schon, wer in ihre Daten schauen und sie vielleicht nutzen könnte“, weiß der Professor.

Und dann? Liegt der Bauer dann irgendwann am Strand und steuert seinen Mähdrescher per App? „So schlimm wird’s nicht. Der Landwirt macht sich nie überflüssig“, glaubt Reckleben. Aber was passiert, wenn der Bauer aus dem Stall verschwindet? Skeptiker befürchten, dass eine Kuh beim Tierarzt oder auf dem Weg zum Schlachter starken Stress bekommt, wenn sie Menschen nicht mehr gewöhnt ist. Und entfremdet nicht, romantisch gefragt, die Technik den Landwirt von Tier und Pflanze?

Landwirte reagieren in der Regel mit Pragmatismus auf solche Einwände. „Der Sau ist es egal, ob wir das Futter per Hand reinschaufeln oder es automatisch kommt“, sagt Danny Hartwig. „Das ist einfach eine absolute Arbeitsentlastung. Ich kann genauer, besser, zeitnaher füttern und auswerten.“ Und Landwirt Asmus Henningsen sagt: „Das ist der Zwang zur Produktion. Das geht heute nicht anders. Wer nicht mitschwimmt, geht unter.“ Doch Entfremdung hin oder her: Was das Tierwohl angeht, so wird es durch die Technik – sei es durch genaue Beobachtung der Individuen, sei es durch die akkurate Einhaltung der Rahmenbedingungen wie etwa dem Klima - eher gefördert.

Muss Danny Hartwig denn überhaupt noch rein in den Stall? Der Landwirt lacht. „Ja, klar. Ich muss doch meine Tiere kontrollieren!“ Warum? „Ich muss gucken, ob alle fit sind! Ob einer vielleicht geärgert wird oder humpelt...“ Er steht in seinem neuen Abferkelstall und deutet in eine Box. Ein Haufen rosa Schweinchen kuschelt sich darin aneinander. „Ein Bombenwurf! 17 Stück, einer dicker als der andere und alle zufrieden!“, sagt er lachend. Und dann: „Es wird nie sein, dass der Bauer nicht mehr in seinen Stall geht.“ Er zögert. „Zumindest bei der Sauenhaltung.“

Zehn Minuten später steht er an seinem Weizenfeld. Gerste und Raps sind eingebracht, aber 100 Hektar Weizen fehlen noch. Das Getreide ist reif, der Mähdrescher ist bereit, aber es regnet ständig. „Die nächsten drei Tage wird das nichts“, sagt Danny Hartwig. Es ist verblüffend, wie viel die Technik kann. Auch wenn sie manchmal überhaupt nichts nützt.

zur Startseite

von
erstellt am 20.Aug.2016 | 18:33 Uhr

Gefällt Ihnen dieser Beitrag? Dann teilen Sie ihn bitte in den sozialen Medien - und folgen uns auch auf Twitter und Facebook:

Themen zu diesem Artikel:

Kommentare

Leserkommentare anzeigen