Berlin/Müncheberg - Die derzeit milden Temperaturen lassen den baldigen Frühlingsanfang erahnen. Für Landwirte ist diese Zeit sehr arbeitsreich, die Felder müssen gepflügt, gedüngt und Samen ausgegebracht werden. Harte Arbeit, für die bis zum Ende des 18. Jahrhunderts viele Zugtiere eingespannt und noch mehr Tagelöhner beschäftigt wurden. Als schließlich die ersten Maschinen über den Acker rumpelten, waren sie eine Sensation. Riesig und laut, Dampfmaschine statt Pferd, die Arbeit im Nu getan. Die menschliche Arbeitskraft hatte ausgedient, lediglich ein einziger Bauer musste in der Führerkabine des Fahrzeugs Platz nehmen.

In der Landwirtschaft des 21. Jahrhunderts ist auch er überflüssig geworden: Ein Großteil der heutigen Geräte misst über zehn Meter in der Breite und lässt sich nur schwer von Hand führen – stattdessen haben GPS und Satellit die Ackergiganten voll im Griff. Laserstrahlen führen die Gerätschaften am Feldrand entlang, 3D-Kameras erkennen Hindernisse, Sensoren messen die Bodenbeschaffenheit, Traktoren senden Daten in Echtzeit an ein Acker-Managementsystem.

Der Bauernhof des 21. Jahrhunderts verdoppelt seine Erträge

Uwe Schmidt kann daran nichts Schlechtes sehen: „Was wir heute beobachten, ist ein völlig normaler Teil des Fortschritts“, erklärt der Wissenschaftler vom Institut für Agrar- und Gartenbauwissenschaften der Berliner Humboldt-Universität und meint damit die schleichende Digitalisierung der Landwirtschaft. Er leitet das Fachgebiet Biosystemtechnik. Schmidt zufolge hat die Bauernhofidylle mit Kuh, Pferd, Schwein und Traktor ausgedient. Hightech ist auf dem Feld längst angekommen.

Neue Realitäten verlangen intelligente Automatisierung: Drohnen scheuchen Herden, Roboter melken Kühe. Die geben heutzutage dreimal so viel Milch wie noch vor 50 Jahren. Das Erzeugnis aus einem Hektar Weizen ist heute viermal so hoch wie vor 100 Jahren – und soll noch mehr werden. Laut der Unternehmensberatung Roland Berger wird der Bauernhof des 21. Jahrhunderts seinen Ertrag mithilfe der Algorithmen bis 2020 nahezu verdoppeln, und die Investmentbank Goldman Sachs schätzt das Marktpotenzial von Smart Farming auf 240 Milliarden Dollar Umsatz im Jahr.

Am Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung in Müncheberg experimentiert Gunnar Lischeid derzeit mit Drohnentechnik, um Äcker systematisch zu untersuchen. Die unbemannten Flugkörper erkennen auf den Feldern Bereiche von Pilzbefall oder Mängeln, sammeln diese Daten und sorgen dafür, dass die unterschiedlichen Regionen des Felds individuell vom Bauer bewirtschaftet, bewässert und gedüngt werden. Wärmebildkameras erkennen, wie viel Wasser und Stickstoff der Landwirt auf jedem Quadratmeter individuell hinzugeben darf. Autonome Roboter sollen den Mineralgehalt prüfen und das Unkraut jäten.

Monotonie soll entgegengewirkt werden

Lischeid sieht in dieser Art der sogenannten Präzisionslandwirtschaft die Zukunft der Felder. Für Fehltritte oder Überraschungen gibt es in der Landwirtschaft 2.0 keine Zeit. Mit digitaler Präzision wachsen alle Bestände gleichmäßig, Bodenunebenheiten und feuchte Senken werden sofort erkannt. Das sei auch nötig: „Immer kleinere Flächen müssen immer mehr Menschen ernähren“, sagt der Wissenschaftler. Ein Bio-Bauer benötigt jedoch mindestens die doppelte Anbaufläche für den gleichen Ertrag. Vor allem in weniger entwickelten Ländern sei dies kein zukunftstragendes Konzept, so Lischeid. Mithilfe von Präzisionsfarming könne der heutige Ertrag eines Ackers verdoppelt werden.

Aber muss die Natur nicht wuchern und krauten? Sind nicht Monokulturen der Anfang des Bienensterbens? Vierzig Prozent der Tagfalter sind bereits vom Aussterben bedroht, Sojafelder und Getreide- gürtel verdrängen Singvögel und Insektenpopulationen. Mais- und Rapsfelder, Windparks und Solaranlagen verwandeln Industrienationen in blütenlose Ackerwüsten und eintönige Landschaften. Mit dem Programm „Horizon 2020“ der Europäischen Union, das mit 3,7 Milliarden Euro die Forschung im Agrarsektor fördert, soll der Monotonie entgegengewirkt werden. Überlassen Landwirte fünf Prozent der Anbaufläche der freien Natur, zum Beispiel am Rand von Äckern oder Flussufern, erhalten sie zusätzlich finanzielle Unterstützung.

Unter dem Stichwort Greening sollen Monokulturen eingedämmt werden. Schade nur, meint Lischeid, dass die meisten Bauern die Bürokratieauflagen der EU so sehr scheuen, dass sie sich nicht einmal für den Greening Zuschlag bewerben. Deswegen könne die Natur nur durch flächendeckend intelligenten Anbau geschützt werden: „Wenn wir jeden Meter optimal bewirtschaften, brauchen wir keine Pestizide mehr. Keine Gentechnik. Weniger Verschwendung, mehr Effizienz.“

Ohne gutes Internet ist die Nutzung vieler Systeme unmöglich

In Deutschland arbeitet jedoch bisher nur jeder fünfte Bauer mit vernetzten Systemen. Denn egal ob Unkraut-Roboter oder Müncheberger Drohne – alle smarten Werkzeuge der Landwirtschaft beruhen auf einem stabilen Internetanschluss. Die Messdaten müssen kontinuierlich übertragen und online ausgewertet werden. Die digitalen Erntehelfer und futuristischen Tierpfleger benötigen mobiles Internet, um miteinander zu kommunizieren, Logistik zu koordinieren, die baldige Geburt eines Kalbes anzuzeigen oder stündlich angepasste Futterangaben zu machen.

Wer jemals versucht hat, auf einem Acker in Brandenburg funktionierendes Highspeed-Internet zu ergattern, weiß, dass das nur schwer möglich ist. Ohne einen leistungsstarken Internetzugang ist die Nutzung vieler Systeme und Apps in Deutschland noch unmöglich. Entsteht hier eine neue digitale Kluft, die Kleinbauern noch ärmer und Industriehöfe noch größer macht? Ein Düngestreuer mit Bodensensoren kostet rund 40.000 Euro. Wird der Familienbetrieb sich so eine Anschaffung leisten?

Solche Sorgen wurden in den USA, Kanada und Brasilien augenscheinlich Stück für Stück über Bord geworfen. Dort haben sich bereits über 100.000 Landwirte Big Data angeschlossen und bearbeiten ihre Böden mithilfe des Programms Field View, das Bilder und Daten über Bodenbeschaffenheit und den Mineralgehalt analysiert und daraufhin den Einsatz von Dünger, Saatgut und Pflanzenschutzmittel anpasst. Auch der Pharmakonzern Bayer bastelt gemeinsam mit dem Raumfahrttechnologie-Unternehmen Planetary Resources an einem Überwachungsgerät für die Oberflächentemperatur, das Landwirten täglich Handlungsempfehlungen bereitstellt.

"Wir wollen modernen Ackerbau betreiben und nicht die Viehzucht des Mittelalters"

Und die Climate Corporation, gegründet 2006 von zwei ehemaligen Google Mitarbeitern und 2013 vom umstrittenen Agrar-Riesen Monsanto übernommen, versorgt Bauern stündlich mit Push Notifications über den Stickstoffgehalt in ihren Böden, mit Langzeit-Wettervorhersagen, Satellitenbildern ihrer Anbaufläche und Empfehlungen für den nächsten Tag. Climate Field ist gerne überall dabei. So lässt sich die App auch mit dem Traktor synchronisieren und überwacht die Maschinentätigkeit während der ganzen Erntezeit, merkt sich Problemregionen, kontrolliert Verbrauch, Ausgaben sowie Ertrag.

„Auch in Großbetrieben in Ostdeutschland sind autonome Schlepper auf den Feldern bereits gang und gäbe“, sagt Lischeid. Stickstoff, Wasser, Diesel, Arbeitskräfte und Zeit werden gespart. Lang ist der Weg zum vernetzten Hof nicht mehr.

Was sich wie ein Verrat am derzeit so beliebten Bio-Anbau anhört, ist für Lischeid nur ein anderes Mittel zum gleichen Zweck. Mit Big Data wolle man ja im Grunde das erreichen, was die ökologische Landwirtschaft verspricht: ein schonenderes Verfahren für die Natur, weniger Verschmutzung und höhere Erträge. Gerade in Schwellen- und Entwicklungsländern seien effektivere Agrarmaßnahmen überfällig, um Hunger zu bekämpfen.

Auch für Uwe Schmidt aus Berlin ist die Ablehnung digitaler Landwirtschaft zugunsten des freundlichen Bauers von nebenan eine Luxusdiskussion, die nur in Industrienationen geführt wird: „Die Ressourcen sollen lediglich effektiver genutzt werden. Wir wollen modernen Ackerbau betreiben und nicht die Viehzucht des Mittelalters.“