Digitalisierung und KI eröffnen neue Perspektiven für die Landwirtschaft
Digitale Technologien und Künstliche Intelligenz (KI) kommen auch in der Landwirtschaft zunehmend zum Einsatz. Wie weit die Forschung bereits fortgeschritten ist und welche Chancen sich daraus für die bäuerliche Praxis ergeben, stand im Mittelpunkt der Seminarreihe „Digitalisierung und KI in der Landwirtschaft“. Organisiert wurde die dreitägige Veranstaltungsreihe von der Bauernbund-Weiterbildungsgenossenschaft in Zusammenarbeit mit der Abteilung Innovation & Energie im Südtiroler Bauernbund (SBB) und der Freien Universität Bozen.
Die Herausforderungen für die Landwirtschaft nehmen stetig zu. „Klimawandel und Extremwetterereignisse, Ressourcenknappheit, steigende Kosten und Arbeitskräftemangel, aber auch kleinstrukturierte Betriebe, zunehmender Marktdruck sowie hohe gesellschaftliche Erwartungen an Qualität und Nachhaltigkeit machen den Einsatz von neuen Technologien sinnvoll“, betonte Daniel Gasser, Landesobmann des Südtiroler Bauernbundes. Drohnen, Sensoren und KI werden die Produzentinnen und Produzenten niemals ersetzen können, ihre Arbeit jedoch deutlich erleichtern und effizienter gestalten. Das wurde im Rahmen der Seminarreihe klar aufgezeigt. „Durch den Einsatz moderner Technologien, die Daten zu Boden, Wetter, Pflanzen und Tieren erfassen und analyisieren, können Maßnahmen gezielt zur richtigen Zeit und am richtigen Ort gesetzt werden.“ Die Seminarreihe startete am NOI Techpark, der gemeinsam mit der Freien Universität Bozen und dem Versuchszentrum Laimburg als zentrale Forschungseinrichtung gilt und eng mit der Abteilung Innovation & Energie im SBB zusammenarbeitet. Großes Potenzial sehen die Expertinnen und Experten insbesondere in der Präzisionslandwirtschaft. Durch die Verknüpfung von Daten zu Wetter und Pflanzenstatus mit Standortdaten lassen sich Pflanzenschutz, Düngung, Bewässerung, Saatgutausbringung und Ernte optimieren. Dadurch können Erträge gesteigert, die Qualität verbessert und gleichzeitig Ressourcen eingespart werden.
Eine zentrale Rolle spielt dabei die Datenerfassung direkt auf den landwirtschaftlichen Flächen. Drohnen, Satelliten und vor allem unterschiedliche Sensortypen ermöglichen fundierte Managemententscheidungen. Am Sensor System Technology Lab im NOI Techpark wird intensiv an Sensortechnologien geforscht und untersucht, welche Anwendungen für die Landwirtschaft sinnvoll sind. Vorgestellt wurden den Teilnehmenden der SBB-Seminarreihe unter anderem Kameras und Sensoren, die Pflanzen und Früchte erfassen und analysieren, um Aussagen über Gesundheit, Blühintensität, Blattmasse, Fruchtbehang sowie Fruchtfarbe und -größe zu treffen. Andreas Pichler von Naturamon stellte sein Fruchtmonitoring-System vor, das eine Qualitätskontrolle und präzise digitale Ernteprognosen ermöglicht. Ein Schwerpunkt vieler Forschungsaktivitäten liegt auf der smarten Bewässerung. Die Kombination aus Sensorik, wo Bodenfeuchte und -temperatur gemessen wird, und Automatisierung soll künftig eine bedarfsgerechte und effiziente Wassernutzung ermöglichen und so einen wichtigen Beitrag zum Ressourcenschutz leisten. Nährstoffsensoren geben Auskunft darüber, wann Pflanzen zusätzliche Nährstoffe benötigen. Zudem können Sensoren helfen, die Abdrift bei Pflanzenschutzmaßnahmen weiter zu reduzieren.
Seit mittlerweile 15 Jahren ist die Abteilung Innovation & Energie im Südtiroler Bauernbund ein wichtiger Treiber des technologischen Fortschritts in der Landwirtschaft. „ Wir begleiten Bäuerinnen und Bauern bei der Entwicklung innovativer Produkte und Prozesse. Jährlich werden rund 150 Beratungen durchgeführt. Regelmäßig werden auch neue Projekte initiiert, wie aktuell INNOAlm“, erklärt Matthias Bertagnolli, der Leiter der Abteilung Innovation & Energie im SBB. „Dabei wird untersucht, wie das Almmanagement durch den Einsatz von GPS-Trackern optimiert werden kann – etwa bei der Suche nach Weidetieren, der Erkennung ungewöhnlicher Bewegungen oder für ein verbessertes Weide-, Nährstoff- und Herdenmanagement.“ Auch virtuelle Zäune (Geofencing) sowie Herdenschutz mittels Ultraschall sind Gegenstand weiterer Forschungsprojekte. Intensiv geforscht wird auch am Einsatz von Drohnen. Diese sind insbesondere bei der Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln sowie bei der Überwachung und Analyse landwirtschaftlicher Kulturen von Interesse. Vielversprechend sind zudem digitale Fallen- und Überwachungssysteme, die Schädlingspopulationen überwachen und Schädlinge frühzeitig erkennen. Ein gezielter und frühzeitiger Pflanzenschutzmitteleinsatz ist nicht nur kostengünstiger, sondern auch nachhaltiger und effizienter als eine nachträgliche Behandlung. Der Fachkräftemangel und der hohe Zeitaufwand machen sich besonders beim Baumschnitt bemerkbar. Mit dem Projekt „AI Pruning“ erhoffen sich die Expertinnen und Experten eine deutliche Arbeitserleichterung. Mithilfe einfacher Kameratechnik und 3D-Modellen wird der optimale Schnitt berechnet und die Schnittpunkte auf Endgeräten wie Smartphones oder Datenbrillen angezeigt. So können auch ungelernte Arbeitskräfte Pflanzen fachlich korrekt schneiden. Neben dem Obstbau ist die Technik auch für den Weinbau interessant.
Neue Technologien werden im Laimburg-Freilandlabor LIDO, einer landwirtschaftlichen Fläche, die über Glasfaser- und Stromanschlüsse verfügt, getestet und weiterentwickelt. Im Fokus stehen dabei Düngung und Bewässerung, aber auch der Einsatz von Robotik. Zunehmend kommen auch Virtual-Reality-Brillen zum Einsatz. Die „digitale Kuh“ ermöglicht es, die Geburt eines Kalbes praxisnah vorzubereiten, den Geburtsverlauf zu begleiten und Muttertier sowie Kalb anschließend optimal zu versorgen, wie die Teilnehmenden der SBB-Seminarreihe am Valtnerhof in Vierschach selbst testen konnten.
