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Digitale Lösung hilft Landwirtschaft, Nachhaltigkeit zu erreichen

Eine digitale Innovation, die Frühwarnungen zur Gesundheit von Nutzpflanzen liefert, kann die Landwirtschaft dabei unterstützen, den Einsatz von Pestiziden und Düngemitteln zu reduzieren, Wasser zu sparen und erhebliche Kosteneinsparungen zu erzielen.

Lebensmittel und natürliche Ressourcen

Die globale Landwirtschaft steht vor einer ihrer bislang größten Herausforderungen – wie eine wachsende Bevölkerung mit begrenzten Ressourcen ernährt werden kann. „Es wird immer deutlicher, dass der weit verbreitete Einsatz chemischer Düngemittel und Pestizide zusammen mit großflächiger Bewässerung nicht mehr wirtschaftlich nachhaltig ist“, so Mircea Oaida, Projektkoordinator von Teraseya Prime und Geschäftsführer von Frontier Connect, Rumänien. „Derzeit werden rund 70 % des weltweit verfügbaren Süßwassers für die Bewässerung verwendet, wovon mehr als 60 % verloren gehen. Mehr als 55 % der Düngemittel auf Stickstoffbasis werden vergeudet, da das Spritzverfahren noch immer sehr ineffizient ist.“ Aus diesem Grund setzt die Landwirtschaft zunehmend auf digitale Lösungen. Die Kombination von Big Data, Fernerkundung und künstlicher Intelligenz kann der Landwirtschaft dabei helfen, die Ressourcen zu optimieren. Zum Beispiel können Landwirtinnen und Landwirte mithilfe der Fernerkundung die Entwicklung von Pflanzen genau messen und überwachen. Die erhobenen Daten können dann genutzt werden, um zu berechnen, wo die Bewässerung am dringendsten benötigt wird, und es können Frühwarnungen ausgegeben werden, wenn bestimmte gezielte Eingriffe erforderlich sind. „Das Problem besteht darin, dass viele Landwirtinnen und Landwirte keine Erfahrung mit digitaler Landwirtschaft haben“, merkt Oaida an. „Der Betrieb und die Instandhaltung vieler Lösungen auf dem Markt erfordern Fachwissen. Dies kann schwierig zu erwerben sein.“

Effektive Pflanzenüberwachung

Das EU-finanzierte Projekt Teraseya Prime wurde ins Leben gerufen, um dazu beizutragen, eine benutzerfreundliche digitale Lösung der Markteinführung näher zu bringen. Die Technologie ermöglicht es der Landwirtschaft, die Nutzpflanzen von der Aussaat bis zur Ernte sowohl in Bezug auf ihre Entwicklung als auch auf ihre Gesundheit zu überwachen. „Landwirtinnen und Landwirte können unsere Software mit einem Klick installieren“, erklärt Oaida. „Dafür ist keinerlei Fachwissen erforderlich.“ Das System enthält Sensoren, die Erntedaten erfassen, welche dann durch Prognosealgorithmen eingespeist werden. Die Landwirtinnen und Landwirte erhalten so verwertbare Informationen und Frühwarnungen zu Ernährungsmanagement, Schädlingsbekämpfung und Wasserbedarf. Eine nützliche Funktion von Teraseya Prime ist unter anderem die Fähigkeit, Pflanzenschädlinge zu erkennen. Denn bedingt durch den Klimawandel sind viele landwirtschaftliche Betriebe in Europa neuen Angriffen von Insekten aus dem Süden ausgesetzt. „Der Nachweis von Insekten basiert auf vorhandenen Informationen über die Art der Nutzpflanzen, Umweltfaktoren und die üblichen Schlupfzeiten der Eier“, erklärt Oaida. „Bilderkennungs- und Bildkameras werden dabei verwendet, um die Vegetation zu vergleichen und die Gesundheit von Nutzpflanzen zu beurteilen.“

Effizientere Landwirtschaft

Ein wesentliches Ziel des viermonatigen EU-Projekts war es, den Markt zu bewerten und die Wirksamkeit der Technologie zu testen. Die Versuche wurden in Rumänien und Luxemburg durchgeführt. „Wir haben gezeigt, dass landwirtschaftliche Betriebe mit unserer Innovation ihren Pestizideinsatz um über 40 % reduzieren können“, ergänzt Oaida. „Darüber hinaus konnten sie auch den Wasserverbrauch um über 50 % senken.“ Ein wesentlicher Vorteil der Innovation besteht darin, dass sie Landwirtinnen und Landwirten verwertbare Informationen direkt zur Verfügung stellt. Dazu gehören nicht nur technische Daten, sondern auch Berechnungen zu den möglichen Produktionsausfällen und wirtschaftlichen Verlusten, die bei jeder Maßnahme entstehen könnten. „Wir haben in Bezug auf die Ausgabe von Frühwarnungen an die landwirtschaftlichen Betriebe eine Genauigkeit von 90 % erreicht. Auf der Grundlage dieses Ergebnisses rechnen wir damit, dass die Betriebskosten der landwirtschaftlichen Betriebe um 50 % gesenkt werden können.“ Das Unternehmen plant nun die Installation von über 6 000 Teraseya-Prime-Einheiten für weitere Feldversuche. Diese Systeme werden in den nächsten drei Jahren in drei osteuropäischen Ländern auf einer Fläche von über 150 000 Hektar installiert.

Schlüsselbegriffe

Teraseya Prime, Landwirtschaft, Wasser, Nutzpflanzen, Düngemittel, Pestizide, Pflanze, Landwirtinnen und Landwirte, Fernerkundung, Big Data, künstliche Intelligenz

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