Landwirtschaft: Künstliche Intelligenz (KI) für mehr Artenvielfalt auf dem Acker  Traktor auf einem Feld

Künstliche Intelligenz

Landwirtschaft: KI für mehr Artenvielfalt auf dem Acker

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Autor/in
Pascal Kiss
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Martina Janning

Künstliche Intelligenz (KI) soll auf dem Acker helfen, nur noch Wildpflanzen zu bekämpfen, die die Nutzpflanzen wirklich stören. Das könnte Pestizide reduzieren und die Artenvielfalt erhöhen.

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Nur was wirklich stört, soll weg: Künstliche Intelligenz (KI) entscheidet, welche Unkräuter auf dem Feld wegmüssen, und welche stehen bleiben dürfen. Das Ziel: Weniger Pflanzenschutzmittel einsetzen und gleichzeitig die Artenvielfalt auf dem Acker deutlich erhöhen.

"Die Vision dahinter ist, dass man Unkrautregulierung umweltfreundlicher gestalten kann", sagt Marian Renz vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, "dass man weggeht von größeren reinen Monokulturen, wo auf dem gesamten Acker dann wirklich nur diese eine Art vorkommt."

KI im Öko-Anbau: intelligente Hacke

Die Äcker sollen naturnäher werden. Die KI soll erkennen, welche Wildkräuter die Nutzpflanzen stören und welche nicht. Für dieses intelligente Unkrautmanagement analysiert die KI bei jeder Pflanze, wie nah das Unkraut an der Nutzpflanze steht, ob es viele Nährstoffe wegnimmt und das Wachstum der Nutzpflanzen wirklich hemmt. Nur dann sollen die Wildkräuter bekämpft werden.

Beim Öko-Anbau kommt dann eine intelligente Hacke zum Einsatz, die gezielt herunterzufahren wird, wenn Unkraut entfernt werden soll. Mit der KI-Hacke ließe sich gezielt für jede Reihe einzeln bestimmen, ob eine Pflanze weggenommen werden soll oder nicht, erläutert Marian Renz.

KI im konventionellen Anbau: intelligente Düsen

Im konventionellen Anbau kommen intelligente Düsen zum Einsatz: Nur störende Unkräuter werden gespritzt. So kann die Artenvielfalt auf dem Acker deutlich erhöht werden, so die Hoffnung. Auch die Nutzpflanzen sollen profitieren.

Je mehr Blütenpflanzen, Unkräuter oder Beikräuter im Feld sind, umso mehr Nahrungsangebot habe ich für die Nützlinge und umso besser können die dann ihr Job machen, um die Schädlinge zu bekämpfen.

Der Acker wird wieder mehr zum Lebensraum. Ohne den KI-Einsatz wäre solch ein intelligentes Unkrautmanagement zu aufwendig und teuer.

KI im konventionellen Anbau: Intelligente Düsen spritzen nur störende Unkräuter auf dem Acker. So könnte Künstliche Intelligenz die Artenvielfalt in der Landwirtschaft erhöhen.
KI im konventionellen Anbau: Intelligente Düsen spritzen nur störende Unkräuter auf dem Acker. So könnte Künstliche Intelligenz die Artenvielfalt in der Landwirtschaft erhöhen.

Für die Landwirte und Landwirtinnen verändert sich nicht viel. Sie fahren wie sonst auch über den Acker - aber eben mit völlig automatisierten Hacken oder intelligenten Düsen für Pflanzenschutzmittel.

Davor muss das Feld einmal extra vermessen werden. Das übernehmen Drohnen oder autonom fahrende Roboter. Die KI analysiert vorab am Boden und in der Luft, welche wildgewachsene Pflanzen wegmüssen. Detaillierte Karten entstehen. Sie sind die Grundlage für die intelligenten Düsen und Hacken.

EU-Ziel: Weniger Pflanzenschutzmittel in der Landwirtschaft

Diese Technik könnte in Zukunft wichtig werden. Im Rahmen des Green Deals hat die EU sich im Jahr 2020 das Ziel gesetzt, den Einsatz von Pflanzenschutzmitteln bis 2030 zu halbieren. Allerdings wird noch immer an der Verordnung gearbeitet, mit weniger strengen Regeln.

Wird der Einsatz von Pestiziden jedoch weiter eingeschränkt, könnten KI-Technologien ein Teil der Lösung für eine umweltfreundlichere Landwirtschaft sein.

Bis 2030 möchte die Europäische Union den Einsatz von Pflanzenschutzmittel in der Landwirtschaft reduzieren. Künstliche Intelligenz (KI) könnte dabei helfen.
Bis 2030 möchte die Europäische Union den Einsatz von Pflanzenschutzmittel in der Landwirtschaft reduzieren. KI könnte dabei helfen.

Viele Start-up erarbeiten KI-Lösungen für die Landwirtschaft

Von einer umweltfreundlicheren Landwirtschaft träumt auch das Start-up "Nature Robots". Sie bauen autonom fahrende Roboter, die Gemüsebeete überwachen - keine großen Monokulturen, sondern kleine artenreiche Gärten. Das Projekt hat auch am Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz begonnen und macht langsam Fortschritte.

Ganz ähnlich denkt auch das Start-up "Polybot" aus Tübingen. Hier sollen Roboter von Boston Dynamics in der Landwirtschaft unterstützen. Die Vision: Was für den Menschen zu viel Arbeit ist, macht der KI-Roboter. Das Ziel ist eine artenreiche Poylkultur. Noch testet das Forschungsteam, welche Aufgaben die Roboter in Zukunft anpacken sollen. Die Unkrautbekämpfung ist dabei auch ein Thema.

Und die Visionen gehen noch weiter: Das israelische Start-up "Tevel" möchte Drohnen als Erntemaschinen einsetzen. Erste Tests laufen.

Mit Künstlicher Intelligenz in die Landwirtschaft der Zukunft: KI-Roboter sollen auf dem Acker und in der Obstplantage die Arbeiten erledigen, die für Menschen zu viel sind.
Mit Künstlicher Intelligenz in die Landwirtschaft der Zukunft: KI-Roboter sollen auf dem Acker und in der Obstplantage die Arbeiten erledigen, die für Menschen zu viel sind.

Akzeptanz von KI auf dem Acker muss sich noch erweisen

Natürlich muss sich noch zeigen, was ökonomisch sinnvoll ist, und wie neue KI-Technologie bei den Landwirt*innen und der Bevölkerung ankommt.

Die Frage nach der Akzeptanz stellt sich auch auf dem Testfeld: "Ich möchte nicht als Landwirt im Blindflug darüber gehen. Nicht, dass die KI irgendwelche Entscheidungen getroffen hat, und ich nicht damit konform gehe", erläutert Landwirt Frederik Langsenkamp.

Der Landwirt hat dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz seinen Acker vermietet, freut sich über die KI-Fortschritte, hofft aber vor allem auf ein robustes System.

Noch ist das System nicht perfekt: Die gesammelten Daten der Drohnen und am Boden müssen nachträglich aufbereitet werden - das dauert aktuell noch einen ganzen Tag. Dazu sagt Marian Renz vom Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz: "Wenn aber alle Ecken und Kanten ausgebügelt sind, dann ist es eigentlich möglich aufzunehmen, direkt zu verarbeiten und dann auch direkt in einem Rutsch zu hacken. Also das wäre theoretisch alles an einem Tag möglich."

Welche Pflanze ist ein störendes Unkraut auf dem Acker? Die Daten, die von Drohnen und am Boden gesammelt werden, müssen nachträglich aufbereitet werden. Das dauert aktuell noch zu lange für den realen Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft.
Welche Pflanze ist ein störendes Unkraut auf dem Acker? Die Daten, die von Drohnen und am Boden gesammelt werden, müssen nachträglich aufbereitet werden. Das dauert aktuell noch zu lange für den realen Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft.

Wie viel Pflanzenschutzmittel in der konventionellen Landwirtschaft eingespart werden können, lässt sich noch nicht abschätzen. Bisher stand die Entwicklung der KI im Fokus. Klar ist: Die intelligente Hacke könnte vor allem den ökologischen Anbau weiter verbessern und für mehr Artenvielfalt sorgen. Wildgewachsene Pflanzen könnten stehen bleiben, sie störten nicht und dürften dank KI weiterwachsen.

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