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Smart Farming Drohnen, Laser und Sensoren erobern den Bauernhof

Die Sprache der Pflanzen entschlüsseln, mit Drohnen und Laser gegen Unkraut: Diese Schweizer Agrar-Start-ups forschen an Technologien für den künftigen Bauernhof.

Die Landwirtschaft von morgen soll effizienter und nachhaltiger sein. Deshalb fokussieren sich Schweizer Start-ups auf Herausforderungen heutiger Bauern. Stets mit dem Ziel, den Einsatz von Wasser, Dünger und Pestiziden zu optimieren oder ganz zu vermeiden.

Pflanzen besser verstehen

Das Westschweizer Agrar-Start-up Vivent Biosignals ist auf die Überwachung pflanzlicher Gesundheit spezialisiert. «Die Pflanzen sollen uns sagen, was sie brauchen», erklärt Pflanzenphysiologe Andreas Kolbeck. Vivent hat ein Gerät entwickelt, das elektrische Signale im Pflanzeninnern misst und mittels künstlicher Intelligenz analysiert.

Ein Gerät von Vivent Biosignal in einem Gewächshaus, das elektrische Signale der Pflanzen erfasst.
Legende: Kleines Gerät, grosses Ziel: Vivent Biosignals will die Sprache der Pflanzen entschlüsseln. Vivent Biosignals

«Aufgrund der Daten sehen wir, ob ein Mangel an Wasser oder Mineralien vorliegt oder sich ein Schädlingsbefall abzeichnet.» So kann der Bauer auf die Signale reagieren, bevor äussere Anzeichen auftreten.

Kartoffeln optimaler lagern

Vivent ist zudem in ein Projekt involviert, bei dem es um die Lagerung von Kartoffeln geht. «Kartoffeln werden vor der Weiterverarbeitung monatelang temperatur- und feuchtigkeitskontrolliert gelagert.» Das Problem: «Sobald sie keimen, sind sie für die Nahrungsmittelindustrie nicht mehr brauchbar.» Ein entsprechendes Keimhemmungsmittel ist seit zwei Jahren verboten, alternative Produkte sind teuer.

Keimende Kartoffeln auf einem weissen Untergrund.
Legende: Keine Chance den Keimen: Setzt der Alterungsprozess auch optisch ein, sind die Kartoffeln für die Nahrungsmittelverarbeitung «gegessen». Keystone/Andrea Warnecke

Ziel der Forschung ist es, die Lagerung besser zu überwachen. Auch hier ist eine sensorbasierte Technologie im Spiel, die den Keimungsprozess frühzeitig vorhersagen soll. Dadurch lassen sich die Behandlung und die weitere Verarbeitung der Kartoffeln präziser planen sowie Qualitätsverluste minimieren.

«Gjätt» gezielter entfernen

Unkraut ist in der Landwirtschaft ein grosses Thema und verhindert, dass gesäte Pflanzen optimal wachsen. Gerade im herbizidfreien Bio-Anbau bedeutet das Jäten der Felder hunderte Stunden Handarbeit und hohe Kosten.

Ein blauer Unkrautroboter mit vier Rädern fährt über einen Acker.
Legende: Weniger Handarbeit, weniger Kosten: Der Unkrautroboter von Caterra eliminiert «Gjätt» mittels Laserstrahlen. Caterra

Das Zürcher Start-up Caterra hat einen Roboter entwickelt, der das Unkraut «wegballert» – mittels Laserstrahlen. «Der Roboter fährt übers Feld und fotografiert den Grund», erklärt Aurel Neff, Mitgründer des Start-ups. «Die Software macht einen Abgleich mit Zehntausenden von Pflanzenbildern und identifiziert das ‹Gjätt›.»

Audio
Pestizide ade! Jäten mit Laserrobotern
aus Wissenschaftsmagazin vom 14.09.2024. Bild: Fraunhofer-Institut
abspielen. Laufzeit 28 Minuten 36 Sekunden.

Dann kommt der Laser zum Zug. «Der Laserstrahl erreicht eine Hitze von über 1000 Grad. Die Pflanzenzellen platzen und sterben ab.» Der Markteintritt ist für 2026 vorgesehen.

«Broad leaved dock control» ist ein Forschungsprojekt im Prototyp-Stadium, das sich mit der Entfernung der stumpf blättrigen Ampferpflanze befasst, die auf Weiden wuchert und das Wachstum von Gras und Kräutern stört. Die Kühe fressen sie nicht.

Zwei Kühe auf einer Weide.
Legende: Mehr Kräuter, mehr Gras: Das Forschungsprojekt «Broad leaved dock control» geht dem stumpf blättrigen Ampfer an den Kragen. Keystone/SIGI TISCHLER

«Unsere Drohne liefert hochauflösende Bilder der Felder, Software und künstliche Intelligenz erkennen und lokalisieren die Ampfer», sagt Dejan Šeatović, Leiter Kompetenzbereich intelligente Systeme an der Ostschweizer Fachhochschule. Den Rest soll dereinst ein Roboter erledigen – und zwar mit Hochdruck und Heisswasser.

Daten und Technik in der Ausbildung

Neue Systeme und Technologien spielen auch in der Ausbildung junger Bauern eine Rolle. «Das macht den Job spannend, bringt aber auch Herausforderungen mit sich», sagt Reto Spörri, Bildungsleiter am landwirtschaftlichen Zentrum Liebegg im Aargau. Wichtig sei letztlich auch, zu wissen, wie man Daten und Systeme vor Hackern schützen kann. «Ansonsten kann ein Angriff von aussen den Betrieb lahmlegen.»

Streaminghinweis

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Legende: SRF

Auch in der 3. Staffel der SRF-Serie «Neumatt» werden die boomenden Start-ups der Lebensmittelbranche thematisiert.

Die acht Episoden der 3. Staffel von «Neumatt» werden als Doppelfolgen jeweils am 13., 14., 16. und 17. Oktober bei SRF 1 im TV ausgestrahlt. Alle Episoden sind seit 13. Oktober auf Play Suisse online abrufbar.

Video
Archiv: Helfende Roboter-Hände in der Landwirtschaft
Aus 10 vor 10 vom 06.09.2024.
abspielen. Laufzeit 4 Minuten 33 Sekunden.

Radio SRF 3, 11.10.2024, 16:40 Uhr ; 

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