Von der Agrarrevolution zur Revolution in der Landwirtschaft

Die Agrarrevolution war einer der wichtigsten Wendepunkte der Zivilisationsgeschichte. Heute erleben wir revolutionäre Entwicklungen, die die Zukunft der Landwirtschaft gestalten. Eine davon sind Anwendungen der vertikalen Landwirtschaft, die die Produktion in geschlossene Räume verlagern …

Dass die Menschheit das Jägertum und Sammlertum hinter sich ließ, zur Sesshaftigkeit überging und sich dauerhafte Lebensräume schuf, die Nahrung zur Sicherung ihrer Existenz mit eigenen Händen erzeugte, diese Nahrung für die künftige Verwendung lagerte und das damit einhergehende Bevölkerungswachstum – all das führte in der Zivilisationsgeschichte zu einer so großen Umwälzung, dass wir diese Entwicklungen heute als „Agrarrevolution“ bezeichnen. Man kann sagen, dass die Auswirkungen der technologischen Fortschritte, die sich im gegenwärtigen Jahrhundert vollziehen, eine „Revolution in der Landwirtschaft“ bewirken werden. 

Die Transformationen, die als „Landwirtschaft 4.0“ bezeichnet werden – eine Übertragung des Begriffs Industrie 4.0, der den durch digitale Transformation erreichten Produktivitätszuwachs in der Industrie und die Echtzeit-Entscheidungsfindung beschreibt, auf den Agrarsektor –, öffnen die Tür zu Entwicklungen, die die Zukunft der Landwirtschaft prägen werden. Es wird erwartet, dass sie Entwicklungen hervorbringen, die die negativen Auswirkungen von Prozessen wie dem Bevölkerungswachstum, dem Klimawandel und der Zerstörung natürlicher Ressourcen auf die Landwirtschaft abmildern. Denn bis 2050 soll die Weltbevölkerung auf 9,7 Milliarden anwachsen, bis 2030 werden die Wasserressourcen der Welt deutlich unter dem Bedarf bleiben, und es wird betont, dass landwirtschaftlich nutzbare Flächen von Tag zu Tag knapper werden. All dies zeigt, wie dringend Schritte der digitalen Transformation sind, die die Landwirtschaft nachhaltig machen. 

Die Transformation der Landwirtschaft 

Diese Transformation bedeutet, dass Drohnen, Roboter, GPS und ähnliche Technologien in die landwirtschaftlichen Produktionsprozesse integriert werden. So können neue Produktionstechniken entwickelt, Techniken zur Sicherung der Nachhaltigkeit der Lebensmittelkette eingesetzt und durch fortgeschrittene Datenanalyse die Produktivität gesteigert werden. Mit Echtzeitmessungen werden Entscheidungen im Produktionsprozess wirksamer, und es werden weniger Risiken eingegangen. Auch wenn sich das Ausmaß der positiven Auswirkungen der digitalen Transformation im Agrarsektor bereits abzeichnet, steht die Welt noch am Anfang dieser Transformation. Ein von McKinsey erstellter Bericht erklärt, dass erst ein Viertel der Farmen in den USA internetfähige Geräte nutzen kann und nur sehr wenige über die Ausstattung verfügen, die gewonnenen Daten zu analysieren. Der Bericht, der zeigt, dass bis 2030 in fast 80 Prozent der ländlichen Gebiete der Welt Internetzugang bestehen wird, weist darauf hin, dass parallel zur Entwicklung der Infrastruktur Investitionen getätigt werden müssen, die die Integration digitaler Technologien in die Landwirtschaft ermöglichen. 

Beispiele für die digitale Transformation 

Die mit der Digitalisierung einhergehende Transformation der Landwirtschaft umfasst zahlreiche Anwendungen, die den Produktionsprozess effizienter, nachhaltiger und sparsamer machen. Eines der wichtigsten Beispiele dafür ist, wie in vielen anderen Bereichen, die zunehmende Verbreitung selbstfahrender Fahrzeuge in der Landwirtschaft. Mit diesen durch GPS-Kameras unterstützten Fahrzeugen sollen menschliche Fehler verringert, der Aussaatprozess wirksamer gestaltet, dank Sensoren notwendige Informationen über Boden und Saatgut gesammelt und bei gesteigerter Produktivität der Ressourcenverbrauch gesenkt werden. Als eine weitere Anwendung, die die Zukunft der Landwirtschaft prägt, wird der Einsatz von Drohnen genannt. Drohnen, die den Bewässerungsbedarf des Bodens erkennen, das Pflanzenwachstum überwachen und Bodenanalysen durchführen können, können auch die Aussaat wirksam übernehmen. Nanotechnologie-Anwendungen, die die Entwicklung zahlreicher neuer Geräte ermöglichen, lassen sich auf unterschiedliche Weise in die landwirtschaftliche Produktion integrieren. Dank Nanosensoren können Krankheiten bei Kulturen erkannt und die Bodenqualität bewertet werden; Nanodünger wiederum wird zur Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität eingesetzt. 

Anwendungen der vertikalen Landwirtschaft 

Anwendungen der vertikalen Landwirtschaft ermöglichen derzeit in vielen Ländern der Welt, Flächen nutzbar zu machen, die unter normalen Bedingungen nicht für die landwirtschaftliche Produktion in Frage kämen. Es wird betont, dass Anwendungen der vertikalen Landwirtschaft, bei denen im Produktionsprozess deutlich weniger Wasser verbraucht wird, insbesondere für Regionen von Vorteil sein werden, in denen der Zugang zu Wasser schwierig ist, das Klima für die landwirtschaftliche Produktion ungeeignet ist und kein Zugang zu frischen Lebensmitteln besteht. 

Die vertikale Landwirtschaft heute 

Derzeit finden sich weltweit Beispiele für Anwendungen der vertikalen Landwirtschaft in den Vereinigten Staaten, Japan, China, Singapur, Frankreich, Deutschland, Kuwait, den Vereinigten Arabischen Emiraten und vielen weiteren Ländern. So werden etwa auf einer vertikalen Farm in der japanischen Stadt Nara täglich 30.000 Salatköpfe angebaut. In den USA gibt es nach Angaben bereits seit 2019 mehr als 2.000 vertikale Farmen.

UNSERE ZUKUNFT BERUHT AUF DER LANDWIRTSCHAFT

AHMET AKBULUT | LEITER DER İGSAŞ-F&E-EINHEIT

Die innovativen Arbeiten von İGSAŞ für die Landwirtschaft werden im Rahmen des Projekts Smart Agriculture fortgesetzt, das im F&E-Zentrum durchgeführt wird. In diesem Zusammenhang wurden Cemre und Toygar als Prototypen entwickelt und ihre Namen eingetragen. Unser Antrag für den Feldroboter Toygar, der über Funktionen wie die Überwachung des Pflanzenwachstums auf großen Agrarflächen, die Erkennung des Bewässerungsbedarfs, die Bestimmung von Pflanzenkrankheiten, die Entnahme von Blatt- und Bodenproben, Bodenanalysen und die Erkennung von Schädlingen wie Insekten verfügt, wurde vom Türkischen Patent- und Markenamt angenommen. Das Luftfahrzeug Cemre wurde für Aktivitäten wie die Überwachung des Pflanzenwachstums auf großen Agrarflächen, die Erkennung des Bewässerungsbedarfs und die Bestimmung von Pflanzenkrankheiten entwickelt; mit seiner Samenball-Abwurffunktion wird zudem der kommerzielle Waldanbau angestrebt. Unser wissenschaftlicher Artikel zur Samenball-Abwurffunktion von Cemre wurde in einer internationalen Fachzeitschrift veröffentlicht. Die Arbeiten, die Feststellungen der per GPS ferngesteuerten Geräte an künstliche Intelligenz und Anwendung zu übertragen, dauern an. Die mit künstlicher Intelligenz gewonnenen Erkenntnisse werden für die Entwicklung der Landwirtschaft zur Verfügung gestellt. 

Das 2022 in Zusammenarbeit mit dem Landwirtschaftsministerium in Betrieb genommene Istanbuler Projekt für geschlossene vertikale Landwirtschaft ermöglicht eine kontinuierliche Produktion im vertikalen Gewächshaus über 12 Monate. Das gesamte System kann per Fernbedienung gesteuert werden. In dieser innovativen Anlage, die den Anbau vom Samen bis zum Endprodukt abdeckt, können Erzeugnisse, die sonst auf deutlich größeren Flächen produziert würden, unabhängig von den klimatischen Bedingungen in ungenutzten Gebäuden, in geschlossenen Räumen und sogar in Großstädten erzeugt werden – ohne dass Logistikbedarf entsteht. 

Es ist eine unumstößliche Tatsache, dass unsere Zukunft auf der Landwirtschaft beruht. İGSAŞ, als großes Unternehmen, das der Landwirtschaft in der Türkei seit 52 Jahren dient, setzt seine Aktivitäten mit innovativen Methoden fort, wie es die Zeit verlangt.

Quellen

mckinsey.com, abc.net.au, verticalfarmingplanet.com