Bauer sucht Cloud. Die Agrar-Digitalisierung

Hühnerlose Eier, blutige fleischlose Hamburger, Steaks aus dem 3D-Drucker, autonome Trecker, keine Science Fiction! Startups mischen unbemerkt von großer Öffentlichkeit den Agrarmarkt auf. Es kommt Bewegung in die Debatte zwischen Agrarkonzernen, die effiziente Monokulturen und Massentierhaltung predigen und den grünen Bio-Bauern, die mit umweltschonenden und kleinbäuerlichen Strukturen dagegenhalten.

Im Gegensatz zu „Industrie 4.0“ wird die Zukunft unserer Nahrung und wie sie hergestellt wird, kaum debattiert. Kaum einer weiß, wie digital unsere Landwirtschaft eigentlich schon ist. Thema für unseren Bundeslandwirtschaftsminister Christian Schmidt und Maximilian von Löbbecke, Chef von 365FarmNet?

Startup-Unternehmen studieren Strukturen von Lebensmitteln, simulieren den Anbau digital und eröffnen so ganz neue Wege. Die tun auch Not: Die Fläche für Nahrungserzeugung ist in den vergangenen Jahren um 12 % gewachsen, die weltweite Agrarproduktion legte gar um die Hälfte zu. Aber um unseren EU-Lebensstil zu halten, benötigen wir eine wesentlich größere Agrar-Nutzfläche als die Fläche ganz EU-Europas.

Precision Agriculture führt zu besserer Umwelt

In der Landwirtschaft gab es schon immer ein technisches Wettrüsten. Ging es bei Landmaschinenentwicklung lange Zeit um ein Größer und Besser, so hat nun ein Umdenken stattgefunden: Precision Agriculture lautet die neue Devise für eine hohe Effizienz. Alles, vom Mähdrescher bis zum Feldhäcksler wird intelligenter und digitaler; selbstfahrendes, GPS-gesteuertes Gefährt gibt es schon länger. Zentimetergenau lassen sich auch die größten Kolosse steuern.

Gleiches in den Ställen, die mit Sensoren und Funkchips an den Tieren ausgerüstet sind. Die gefunkten Daten geben einen Echtzeit-Überblick über den Schweine- oder Rinderalltag. Wer krank oder – bei Zuchtbetrieben wichtig – gerade brunftig ist.

Natürlich geht es darum, die Erträge zu maximieren. Aber das ist nur eine Seite: Sensoren messen alles bei jeder Fahrt über das Ackerland. Anhand der Pflanzenfarbe wird etwa der Stickstoffanteil erfasst, gleichzeitig die entsprechend nötige Düngemenge errechnet, und während der Fahrt automatisch dosiert.

Pflanzenschutzmittel werden nur noch dort eingesetzt, wo wirklich Befall ist. Diese Ressourceneffizenz führt nicht nur zu höherem Gewinn, sondern auch zu einem messbaren Rückgang der Belastung von Böden und Grundwasser.

Talking Fields ermöglichen Landwirtschaft 4.0

Neben der bäuerlichen Erleichterung durch Technik, fallen nun aber auch jede Menge Daten an. Beim Pflügen und Säen entsteht ein mathematisches Raster: alle Bodendaten, Ertragsdaten, Verbrauchsdaten, dazu noch die Wetterdaten und die üblichen betriebswirtschaftlichen Kennziffern. All diese Daten gilt es zu speichern und zu nutzen. Big Data ist auch unter Bauern kein Fremdwort mehr.

Breitband für die Übertragung ist oft noch ein Problem, aber die Analysemöglichkeiten werden für die Betriebsführung heute schon oft genutzt. Maschinenhersteller wiederum versuchen, Landmaschinen zu vernetzen. Softwarehäuser passen ihre Data-Mining-Produkte an die Landwirtschaft an. Experten sprechen von Landwirtschaft 4.0, analog zur Industrie 4.0, der vernetzten Fabrik, in der Maschinen und Produkte miteinander kommunizieren.

Algokratie auf Äckern – Herrschaft der Algorithmen

Zwei Google Mitarbeiter gründeten Climate Corporation und kartographierten alle 25 Millionen Äcker der USA. Diese Daten verknüpften sie dann mit Wetterdaten, um dann Versicherungen zu verkaufen. Vor 2 Jahren kaufte Agrarriese Monsanto die Firma. Sie bieten nun als Dienstleistung, welche Pflanzen mit welchem der vielen eigenen hunderttausenden Samen und Dünger die besten sind und versprechen zweistellige Produktivitätssteigerungen.

Und die Daten? Das American Farm Bureau erstritt, dass die Daten den Farmern gehören. Aber was ist, wenn Anbieter die Daten anonymisieren? Und wie leicht ist es, aus anonymisierten Daten jemanden herauszufiltern? In Texas gibt es schon erste Widerstände.

Dieses sogenannte Prescriptive Planting könnte die Erträge stark verbessern. Es hängt davon ab, wie sehr Anbieter die Nutzer überzeugen können, zu vertrauen.

Urban Farming

Arme Städter pflanzten schon immer Gemüse, nicht nur die berühmten Schrebergärten sind legendär. Doch nun ackern in Metropolen Startups in großem Stil: In London wird in Bunkern unterirdisch in großem Stil Gemüse angebaut. Hydrokulturen versorgen dort Pflanzen mit Nährstoffen, die Frucht wächst auf recyclebaren Kokosfasermatten. Viel Dünger, und bis zu 70% Wasser werden so gespart. Sparsame LED-Leuchten liefern Licht.

In New York geht man eher nach oben: Auf Dächern von Supermärkten wird Gemüse in Treibhäusern angebaut. Die altehrwürdige Cornell Universität erstellte sogar eine Anleitung zum Urban Farming in New York.

Viehhaltung ist eine antiquierte Technologie

Nach vielen anderen Industrien wird also nun auch die Lebensmittelindustrie von der augenblicklichen industriellen Revolution erschüttert. Fleischlose Hamburger, die aber fleischig schmecken und riechen, wie etwa von der Silicon Valley Firma Impossible Foods, oder eierlose Mayonnaise vom San Francisco Startup Hampton Creek, oder Steaks und Leder aus dem 3D-Drucker, die für Furore sorgten.

Diese Startups sind mit viel Venture Capital unter anderem von Bill Gates, Facebook-Milliardär Peter Thiel oder auch Google ausgestattet. Es sind pflanzenbasierte Produkte, bei denen Bio-Ingenieure Fleisch und Eier „nachbauen“: Hunderttausende Pflanzen werden nach Proteinen und Enzymen gefiltert und so „neu verbaut“, dass Neues entsteht.

„Viehhaltung ist eine antiquierte Technologie,“ meinte der langjährige Stanford-Professor für Bio-Chemie und Impossible Foods-Gründer Patrick Brown. Sein Geheimnis des Fleischgeschmacks ist ein abgeleitetes Molekül aus Hämoglobin, das auch in Pflanzen vorkommt. Es sei „Wissenschaft, keine Gen-veränderten Elemente„, freut sich Hampton Creek-Gründer Terick, der seine Produkte erfolgreich in Health Food Läden und Biomärkten verkauft.

Milliardenmarkt Lebensmittelindustrie

Gern betonen Investoren wie Bill Gates, dass „es einfach nicht genug Fleisch für 9 Milliarden Erdbewohner gibt„. Andere verweisen auf die gefährliche, ursächliche Verbindung von Fleischkonsum und Klimawandel. Aber hinter all den guten Worten sollte nicht übersehen werden, dass diese Riesenwelle neuer Firmen, wie Beyond Meat, Modern Meadow, Unreal Candy, Nu-Tek Salt und Bright Farms die Aussicht eint, den Milliardenmarkt der Lebensmittelindustrie erobern zu können.

Bauer sucht Frau – Imageproblem der Landwirtschaft

Medien verbreiten auf allen Kanälen ein altes, romantisches Bild einer ländlichen Idylle, die es so schon lange nicht mehr gibt. Auch die Werbung für Lebensmittel bedient sich dieser Bilder. Bei aller Verständlichkeit für diese Romantik führt diese Denke in eine Sackgasse. Hochtechnisierte Maschinen wecken keine Emotionen, sondern stehen schlimmstenfalls für die eignen Scholle misshandelnde Agrar-Industrialisierung.

Aber: Keine Industrie versteckt ihr Tun wie die Landwirtschaft. Ganz so, als ob Mercedes mit Kutschen werben würde oder Hugo Boss mit Weberinnen in schwäbischer Tracht.

Vielleicht ist das auch eine Ursache unseres Misstrauens gegen Landwirtschaft und Lebensmittelhersteller. Denn eigentlich wissen wir ja, dass es nicht so sein kann, wie uns immer vorgeführt wird. Wahr ist: Landwirtschaft ist eine digitale Hightech-Industrie, und das nicht erst seit gestern.