Link Magazine, erschienen im Oktober 2022
Niederländischer Mega-Drucker besprüht jeden Salatkopf einzeln
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Niederländischer Mega-Drucker besprüht jeden Salatkopf einzeln
Wenn Landwirte ihre Felder derzeit besprühen – sei es mit Düngemitteln oder Pestiziden –, erhalten alle Pflanzen die gleiche Dosis. Das ist nicht besonders effizient, da manche Pflanzen mehr benötigen, während andere gar nicht so viel brauchen. BBLeap Rijen in den Niederlanden hat eine innovative Technologie entwickelt, mit der Landwirte für jede einzelne Pflanze festlegen können, welche Strategie sie verfolgen möchten.
AUTOR: Alexander Pil
Die Technologie BBLeapreguliert die Dosierung der Sprühgeräte auf Pflanzenebene, sodass Landwirte weniger Mittel einsetzen und höhere Erträge erzielen können.
Peter Millenaar von BBLeap:
„Der Rest der Welt will einen Durchschnittswert wissen, wir nicht.“
„Niemand kann das, was wir können.“ Peter Millenaar von BBLeap vor den Mund. „Manche Unternehmen behaupten, sie könnten es, aber in der Praxis ist das nicht der Fall. Nur wir verfügen über die Technologie, die es Landwirten ermöglicht, ihre Pflanzen auf Pflanzenebene zu behandeln.“ Ob es nun um Nährstoffe oder Pflanzenschutzmittel geht – die Software und Hardware des Unternehmens aus dem niederländischen Rijen machen es möglich, jeder einzelnen Pflanze genau die richtige Menge zuzuführen.
Wenn man sich ein Feld genau ansieht, fallen einem plötzlich viele Unterschiede auf. Höhenunterschiede, unterschiedliche Bodenbeschaffenheit oder weniger Sonnenlicht, weil Bäume im Weg stehen – all diese Faktoren schaffen Mikroklimata. „Das kann auf einer Parzelle sehr unterschiedlich sein“, sagt Millenaar. „Man sieht das daran, wie Schädlingsbefall entsteht; der tritt immer genau dort auf, wo die Bedingungen für die Krankheit oder den Schädling optimal sind. Von dort aus breitet er sich auf den Rest des Feldes aus.“
Wenn Millenaar mit einem Landwirt über das Feld geht, kann er oft genau aufzeigen, was eigentlich passieren sollte. „Eigentlich, weil er überhaupt nicht in der Lage war, einen Unterschied zu machen“, sagt Millenaar. „Im Moment entscheidet er anhand dessen, was er sieht, welche Strategie er anwendet. Das ganze Feld bekommt genau die gleiche Dosis, sodass manche Pflanzen zu wenig und andere zu viel bekommen. Das ist nicht effizient und führt zudem nicht zu den besten Ergebnissen.“
Viel günstiger
Ein Beispiel: BBLeap hat BBLeap einem Rübenerzeuger geholfen, der das Unkraut zwischen seinen Pflanzen bekämpfen wollte. Als der Erzeuger und die Entwickler von BBLeap die Parzelle genauer BBLeap , stellte sich heraus, dass Unkraut kein generelles Problem darstellte. „Nur an einigen Stellen behinderte es das Wachstum der Rübenpflanzen“, sagt Millenaar.
Satellitenbilder von einigen Wochen zuvor zeigten, was vor sich ging. Das Unkraut wuchs genau dort, wo zuvor die Blätter der Zuckerrüben gewachsen waren. „Diese Bilder waren eine hervorragende Grundlage für unsere Software, die dem Sprüher genau sagen konnte, wo er Pestizide ausbringen und welche Bereiche er auslassen sollte. Infolgedessen behandelte der Landwirt nur etwa 20 Prozent seiner Fläche. Das ist natürlich viel kostengünstiger. Und die 80 Prozent der Rüben, die keine Behandlung erhielten, wuchsen auch besser, weil sie nicht gestört wurden“, fügt Millenaar hinzu.
Genau die richtige Dosis, genau an der richtigen Stelle
So viel wie möglich auslagern
Man kann die von BBLeap Technologie mit einem riesigen mobilen Drucker vergleichen, der es ermöglicht, ein hochauflösendes Bild auf dem Feld zu drucken, wobei jede Pflanze als ein Pixel fungiert. Die größte Herausforderung besteht darin, die Informationen zu sammeln, die zur Erstellung dieses „Bildes“ benötigt werden. BBLeap alle verfügbaren Ressourcen und führt sie zu einem Ganzen zusammen.
„Die Daten können von Satellitenbildern stammen, wie im Fall des Rübenerzeugers, aber auch von den Höhenkarten in Google Earth oder von Drohnen, die über das Feld fliegen“, fasst Millenaar zusammen. Bei den Sensoren, die den Zustand der Pflanzen erfassen können, gibt es große Fortschritte. „An einem Sprüharm können sie erkennen, wo es viel und wo es wenig Grün gibt und ob die Gefahr aufkommender Krankheiten besteht.“
Die Innovationen im Bereich der Sensortechnik schreiten rasch voran, doch für BBLeap nicht schnell genug. Millenaar: „Wir würden unsere Zeit lieber nicht mit Sensoren verbringen, doch oft kommen wir nicht drum herum. Wir versuchen stets, so viel wie möglich auszulagern, insbesondere was die Hardware betrifft, doch da wir der Konkurrenz so weit voraus sind, müssen wir Probleme regelmäßig selbst lösen.“
Was oft schiefgeht, ist, dass die Landwirtschaft eine völlig andere Welt ist als beispielsweise die Industrie. Millenaar: „Die Hardware muss extremen Wetterbedingungen standhalten können, von eisiger Kälte bis zu sengender Hitze und natürlich Regen. Man hat es mit mobilen Geräten zu tun, was bedeutet, dass die Komponenten Stößen viel besser standhalten müssen und auch die physischen Anschlüsse besondere Aufmerksamkeit erfordern.“
Toter Winkel
Um die Herausforderung noch deutlicher zu machen, erzählt Millenaar von BBLeaperstem Kunden, der vor drei Jahren das erste System bestellt hat: dem niederländischen Kartoffelbauern und Early Adopter Jacob van den Borne. „Wir hatten gerade erst angefangen, und er sagte: Wenn das, was ihr sagt, stimmt, dann beweist es. Er verfügt mittlerweile über zwei Sprühsysteme mit unserer Technologie, und gerade wird seine dritte Maschine damit ausgestattet, damit er jede Kartoffelpflanze einzeln behandeln kann.“
Für Laien im Kartoffelanbau gilt: Eine Kartoffel kann erst geerntet werden, wenn die oberirdische Pflanze vollständig abgestorben ist. Dies ist eine Voraussetzung für eine gute Schale, die später im Verarbeitungsprozess für weniger Ausschuss sorgt. Der Wachstums- und Absterbeprozess verläuft auf einer Parzelle nie gleichzeitig. Ein Kartoffelbauer kann jedoch nicht warten, bis alle Pflanzen im Herbst abgestorben sind, da er sonst das Risiko eingeht, dass Frost oder zu viel Regen alle Kartoffeln beschädigen. Daher muss er eine Lösung für die Pflanzen finden, die noch stehen.
„Nehmen wir an, auf einer Parzelle ist vielleicht die Hälfte der Pflanzen auf natürliche Weise abgestorben, und die andere Hälfte lebt mehr oder weniger noch. Diese müssen gespritzt werden“, erklärt Millenaar. „Ein Traktor mit einem Scanner auf dem Dach fährt über das Feld von Van den Borne und ermittelt, wie grün jede einzelne Pflanze ist und wie hoch die Dosierung des Pflanzenschutzmittels sein sollte. So bekommen einige die volle Dosis und andere gar nichts. Man spart vielleicht die Hälfte der Ressourcen beim ersten Durchgang über das Feld und locker 90 Prozent beim zweiten.“
BBLeap den Scanner von einem griechischen Lieferanten BBLeap . „Wir hatten ein paar Schwierigkeiten, alle Daten aus dem System zu extrahieren“, sagt Millenaar. Schließlich will der Rest der Welt einen Durchschnittswert über den gesamten Messbereich des Scanners wissen. „Aber wir natürlich nicht – wir wollen alles auf Werksebene wissen. Letztendlich haben wir es zum Laufen gebracht. Aber ich verstehe den Lieferanten, denn aus unserer Sicht ist das ein blinder Fleck für die Branche.“
Kleine Ernten bringen mehr ein
Für BBLeap spielt es kaum eine Rolle, was seine Systeme auf die Felder ausbringen. Grundsätzlich sind alle Flüssigkeiten möglich. Neben der Unkrautbekämpfung oder der Beschleunigung des Absterbens von Kartoffelpflanzen können die Düsen auch Nährstoffe in genau der richtigen Menge an genau der richtigen Stelle ausbringen.
„In den USA haben wir eine Anwendung, die die Größe jedes einzelnen Salatkopfes misst“, führt Millenaar ein weiteres Beispiel an. „Wir lassen eine Drohne über das Feld fliegen und können anhand dieser Bilder erkennen, wie weit jede Pflanze gewachsen ist. Ein Algorithmus für maschinelles Lernen ermittelt dann, wie viel Nährstoffe zugeführt werden sollten.“
„Natürlich kann man überall die gleiche Menge ausbringen. So wird es derzeit auf den meisten Feldern gehandhabt. Aber mit unserer Technologie kann der Salatanbauer mit einer Genauigkeit von fünf mal fünf Zentimetern differenziert vorgehen“, fährt Millenaar fort. „Die Pflanzen, die viel zu klein sind, bekommen gar nichts. Es ist Verschwendung, in sie zu investieren, also werden sie aufgegeben. Kleine Pflanzen erhalten viele Nährstoffe, die mittelgroßen eine geringe Dosis und die größten gar nichts. Bei der Ernte sind alle Köpfe etwa gleich groß. Indem man weniger Nährstoffe gibt, weil man die Dosis besser regulieren kann, erzielt der Erzeuger sogar einen höheren Ertrag.“
Auch bei dem amerikanischen Salatanbauer stieß BBLeap auf Probleme, weil das Unternehmen der Entwicklung voraus war. Die Drohnenlieferanten versicherten, dass es ein Kinderspiel sei, die erforderlichen Bilder zu liefern, doch in der Praxis stellte sich das als etwas schwieriger heraus. „Schließlich muss man sicherstellen, dass die Strategie, die man für eine Pflanze entwickelt hat, auch genau an dieser Pflanze umgesetzt wird. Das ist Präzisionsarbeit“, sagt Millenaar.
Übernahme?
In Millenaars idealer Welt werden Landwirte bald selbst an den Einstellungen ihres Systems herumprobieren. Wie viel wollen sie beispielsweise in Pflanzen investieren, die im Wachstum hinterherhinken? Darin sieht er eine Herausforderung. „Fast jeder, der das Feld eines Landwirts besucht, verdient sein Geld damit, so viele Düngemittel oder Pestizide wie möglich zu verkaufen. Das sind die großen Akteure, die gegensätzliche Interessen haben“, sagt Millenaar. „Alle reden von Nachhaltigkeit, aber kurzfristig bedeutet das für diese Parteien einfach nur Einkommensverluste. Natürlich haben sie ihr Marketing gut im Griff. Aber wenn es hart auf hart kommt, beschränken sich ihre Nachhaltigkeitsmaßnahmen meist auf ein paar Solarzellen auf dem Dach.“
Die EU stellt immer strengere Anforderungen an den Einsatz von Chemikalien in der Landwirtschaft. „Die von Frans Timmermans angestrebte Halbierung wird tatsächlich kommen“, versichert Millenaar. „Daher wäre es gut, wenn die großen Agrarzulieferer ein Modell finden könnten, das es ihnen ermöglicht, mehr zu verdienen, wenn ein Landwirt weniger verbraucht, aber eine höhere Qualität und größere Erträge erzielt.“ Millenaar ist sich bewusst, dass dies wahrscheinlich nicht kurzfristig geschehen wird. „Aber es gibt immer Innovatoren, Menschen, die Vorreiter sind. Das sind die Kunden, auf die wir abzielen. Wenn wir dort Erfolg haben und zeigen, dass es funktioniert, wird der Rest folgen.“
Ein weiterer Weg, den BBLeap , besteht darin, dass das Unternehmen dabei ist, die Steuerung der Maschinen von Landmaschinenherstellern zu übernehmen. Ist es denkbar, dass ein solcher Akteur BBLeap übernehmen könnte? „Unsere Technologie ist dem, was sonst auf dem Markt erhältlich ist, so weit überlegen, dass sie in einer solchen Organisation untergehen würde, wenn wir sie verkaufen würden. Wir wollen zuerst den Standard setzen. Erst dann können wir in Betracht ziehen, Teile unserer Technologie zu verkaufen – zum Beispiel im Rahmen einer Lizenz.“
Alexander Pil ist freiberuflicher Technikjournalist.
Dieser Artikel wurde veröffentlicht in www.linkmagazine.nl.
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