Multicopter machen sich gut im Schädlingseinsatz, während Roboter eigenständig säen und selbst hartnäckigem Unkraut zu Leibe rücken.
Drohnen-Pilotin Claudia Mittermayr beim Trichogramma-Einsatz im Feld. ©RWA
Der Maiszünsler ist eine wahre Plage. Die Schlupfwespe Trichogramma brassicae sein natürlicher Feind. Eine perfekte Kombination für Landwirte. Wenn nicht das Zusammenbringen beider immer mühsam gewesen wäre. Mit Schlupfwespen-Eiern bestückte Kärtchen direkt am Feld zu verteilen, dafür hieß es, viele Meter zurücklegen. Doch dann kam 2016 die Drohne. Die bringt ca. 110.000 Schlupfwespen pro Hektar in rund vier Minuten aus. Das kommt gut an bei den Bauern. Mittlerweile nutzen über 30 Betriebe aus Niederösterreich, Oberösterreich und dem Burgenland dieses Service der Raiffeisen Ware-Austria (RWA). Die Hälfte davon arbeitet übrigens konventionell. “Unsere Drohnen sind 2017 drei Mal so viel geflogen wie im Vorjahr und haben Trichogramma auf rund 1.000 Hektar ausgebracht”, sagt Drohnen-Pilotin Claudia Mittermayr.
Etwa 1.100 Schlupfwespen-Eier befinden sich in einer Kugel aus Maisstärke, die später verrottet.
Drohnen können aber noch viel mehr, erläutert Görres Grenzdörffer von der Agrarwissenschaftlichen Fakultät der Universität Rostock. Er schickt sie gern mit Spezial-Kameras ausgestattet auf Erkundungstour über Felder. “Wir schauen damit den Pflanzen beim Wachsen zu. Wärmebild-Kameras zeigen krankheitsbedingte Veränderungen schon im frühen Stadium an. Auch Hagelschäden lassen sich so gut erkennen”, so der Forscher. Jeder könne heute so ein Modell mit dem Handy steuern, die Drohnen würden durch integrierte Sensoren und Software selbständig ihre Position halten und können eine vordefinierte Route abfliegen. Und der Sinn des Ganzen? “Die Auswertung der Bilder ermöglicht den gezielten und damit Ressourcen schonenden Einsatz von Pflanzenschutzmitteln. Erträge können optimiert und Betriebsmittel gespart werden.” Weitere Einsatzmöglichkeiten? Gibt es auch. Die 3-D Vermessung von Bäumen oder die Unkrauterkennung. Außerdem spielen Drohnen im Naturschutz eine Rolle – mit Wärmebildkameras ausgestattet können sie bei der Rettung von Rehkitzen vor Mähdreschern helfen, und sie können Jägern nützlich sein – etwa in dem sie Wildschweinrudel in Maisfeldern lokalisieren.
Roboter, die säen und jäten
Wenn der 500 Kilogramm schwere Bonirob erst einmal losgelassen wird, dann hat die Giftkeule Pause. Denn wenn der Agrarroboter des Bosch-Startups Deepfield Robotics eines kann, dann mit Präzision Unkraut bekämpfen. Dabei hilft ihm eine ausgefeilte Kameratechnik und Bilderkennung. Damit erkennt er Unkraut, treibt einen Bolzen in die Erde und beseitigt es. Gut, ganz so easy ist es natürlich nicht. Es braucht Algorithmen, die die erfassten Bilddaten mit Aufnahmen abgleichen, in denen die Unkrautarten händisch markiert wurden. Amos Albert, sozusagen Bonirobs geistiger Vater, erklärt: „Der Bonirob lernt so mit der Zeit, immer besser anhand Parametern wie Blattfarbe, -form und -größe zwischen gewünschten und unerwünschten Pflanzen zu unterscheiden“. Machine Learning heißt das Ganze. Was Bonirob sonst noch so kann? Je nach Aufbau düngt, spritzt oder sät er auch.
Säen, das kann auch Xaver, ein nur 40 Kilogramm schwerer Saatroboter des Landmaschinenherstellers Fendt, und zwar im Schwarm. Dem Bauer bleibt nur, die Aussaat mittels App zu planen, alles weitere übernehmen sechs bis 12 Saatroboter selbständig. Der Schwarm kommuniziert untereinander über die Cloud. Das hat den Vorteil, dass Ablageort und Saatzeitpunkt exakt dokumentiert sind und die Pflanze individuell gepflegt werden kann. Da Xaver ein Leichtgewicht ist, sind Bodenverdichtungen, wie bei einem schweren Traktor, Vergangenheit. Weil er elektrobetrieben ist, gibt es auch keine Verunreinigungen durch Leckagen. Und das Beste: bei gleicher Arbeit brauchen die Roboter rund 70 Prozent weniger Energie als Traktoren. Hervorgegangen ist Xaver übrigens aus dem EU-Forschungsprojekt MARS (Mobile Agricultural Robot Swarms). Anderswo ist man natürlich auch nicht untätig. Vorige Woche präsentierte das britische Start-up Small Robotics Company mit Tom, Dick und Harry kleine Roboter, die einzelne Pflanzen behandeln können, nachdem eine künstliche Intelligenz die passende Methode ermittelt. Das ganze Feld mit Pestiziden zu belasten, ist damit vorbei. Gejätet wird bei den Briten auch: Mit Lasern. Die kleinen, wendigen Roboter sollen auf Sicht gesehen schwere Traktoren ersetzen und weniger Umweltschäden verursachen, heißt es.
Weltweit erste autonome Farm
Wie die Sache mit Robotern in der Landwirtschaft weiter gehen wird? Das machen die USA gerade mit de ersten autonomen Farm der Welt in Kalifornien vor, die im Oktober gestartet ist. Auf 8.000 Quadratmetern bauen dort ausschließlich Roboter 26.000 Stück pro Jahr Kopfsalat an. Je nach Wachstumsphase heben Robotergreifarme die Pflanzen in verschiedene Hydrokulturschalen. Dahinter steckt eine Software, die auf Basis von Messwerten wie Stickstoffgehalt oder Raumtemperatur agiert. Was will man damit erreichen? Einem Mangel an Landarbeitern entgegenwirken und gleichzeitig Transportwege abkürzen. Solche Farmen sollen nämlich vorwiegend in Ballungsräumen angesiedelt werden.
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