Agrar- und Ernährungswirtschaft

Der Weg nach vorn ist digital

Die Agrarwirtschaft in Niedersachsen ist kräftig in Bewegung. Ihre Erzeugnisse und Leistungen, die Bedingungen und Verfahren der Herstellung sowie deren Auswirkungen auf Natur, Umwelt und Gesellschaft werden von vielen Seiten thematisiert und hinterfragt. Spätestens seit dem Ökonom Joseph Schumpeter wissen wir, dass dieser Vorgang aus permanentem Infragestellen und daraus resultierender Erneuerung nichts Dramatisches ist, sondern zum Wesen der Wirtschaft gehört. Erst dadurch erreicht sie ihre Innovationskraft.

Stefan Ortmann ist Leiter des Geschäftsbereiches Landwirtschaft und stellv. Direktor der Landwirtschaftskammer Niedersachsen.

Im Zuge der Corona-Pandemie ist vielen Zeitgenossen erst richtig bewusst geworden, dass die Landwirtschaftsbranche nicht nur ein Wirtschaftssektor, sondern eine system relevante Größe im Gemeinwesen ist. Ihre Leistungsfähigkeit ist für die gesicherte Versorgung der Bevölkerung sowie den Erhalt der Kulturlandschaft elementar wichtig.

Was so mitten in der Gesellschaft steht, hat einen hohen Einfluss auf die Lebensqualität und eine hohe Verantwortung für die Wirkungen seines Handelns. Zugleich ist es vielfältigen Einflüssen und Strömungen ausgesetzt. Viele Kräfte wirken auf die Landwirtschaft ein, lösen Veränderungsprozesse aus, bestimmen Handlungsspielräume und beeinflussen damit die Möglichkeit zur stetigen Erneuerung. Die globalen Markt- und Preisentwicklungen für Agrarerzeugnisse oder die Wechselwirkungen im Handel mit anderen Exportgütern, Erkenntnisse aus Forschung und Entwicklung oder etwa besondere Wetter- und Vegetationsverläufe wie die Trockenheit der letzten Jahre beeinflussen die Spielräume. Nicht zuletzt löst das geänderte Bewusstsein der Gesellschaft für Arten-, Natur- und Umweltschutz oder für das Tierwohl in der Tierhaltung Erwartungen an eine sich weiterentwickelnde Agrar- und Ernährungswirtschaft aus.

Das Niedersächsische Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz fördert die Digitalisierung des Ackerbaus – unter anderem das neue PraxisLabor Digitaler Ackerbau der Landwirtschaftskammer Niedersachsen.

Die Kernaufgaben der Landwirtschaft

Es bleibt wesentliche Aufgabe der Landwirtschaft, wie eh und je Lebensmittel zu erzeugen, die Versorgung von Tieren, Pflanzen und Menschen sicherzustellen, die Landschaft und Kultur zu pflegen und regenerative Energien zu erzeugen. Dazu zählt auch das Angebot des Frisch-ab-Hof Verkaufes, der Hofcafés und des Urlaubes auf dem Bauernhof. Neu hinzu kommt die Erwartung, natürliche Ressourcen wie Boden, Wasser, Luft sowie die Artenvielfalt nicht nur zu schonen, sondern aktiv zu stärken. Dieses Leistungsprogramm soll nach heutigen Wertvorstellungen transparent, ubiquitär und so günstig wie möglich sein. Zusammengefasst ist die „Produktive Nachhaltigkeit" mit diesem erweiterten Portfolio offenbar das Zielbild der Agrarwirtschaft, das Chancen für eine weiterhin systemrelevante Zukunft bieten kann.

Diese Erwartungen haben Politik und Staat aufgegriffen. Aktuell gibt es zahlreiche Strategieprozesse auf EU-, Bundes- und Landesebene, die auf dieses Zielbild mit unterschiedlichen Schwerpunkten abstellen. Hier sind der Green Deal der Europäischen Kommission oder die Strategieprozesse für den Ackerbau, die Nutztierhaltung, den Klimaschutz und die Biodiversität des Bundes und des Landes Niedersachsen zu nennen. Auf allen Ebenen werden mit gesetzlichen Regelungen ein Ordnungs- und Handlungsrahmen geschaffen und Förderanreize etwa im Rahmen der gemeinsamen Agrarpolitik und deren nationaler Umsetzung verfolgt.

Für den Erfolg ist entscheidend, wie praxisnah und umsetzbar diese Instrumente ausgestaltet werden. Denn letztlich ist es die unternehmerische Entscheidung der Landwirtin bzw. des Landwirtes, welche Ausrichtung sie wählen.

Dieser Anspruch einer hohen Umsetzbarkeit in die landwirtschaftliche Praxis haben die Partner des sogenannten Niedersächsischen Weges für mehr Arten-, Natur- und Gewässerschutz seit Januar 2020 erfolgreich verfolgt. Niedersachsens Landwirtschaftsministerin Barbara Otte-Kinast und Umweltminister Olaf Lies vereinbarten gemeinsam mit den Präsidenten des Niedersächsischen Landvolkes und der Landwirtschaftskammer sowie des BUND und des NABU fünfzehn Maßnahmen mit entsprechenden Gesetzesänderungen im Wasser-, Naturschutz- und Waldgesetz mit erforderlicher Finanz ausstattung. Diese Maßnahmen wurden in Arbeitsgruppen für die Umsetzung in betriebliche Abläufe und begleitende behördliche Verfahren mit allen Partnern konkretisiert. Damit lassen sie sich im Einklang von guter fachlicher Praxis und nachhaltiger Wirkung für die Natur realisieren. Für die damit verbundenen Leistungen für den Wasser-, Arten- und Gewässerschutz erhalten die landwirtschaftlichen Betriebe einen angemessenen finanziellen Ausgleich. Nachhaltigkeit und Produktivität kommen zusammen.

Ressourcen effizienter nutzen

Die Herstellung von Lebensmitteln ist natur gemäß mit Ressourcenverbrauch bzw. -umwandlung verbunden. Daher kommt der Ressourceneffizienz über die gesamte Kette der Wertschöpfung eine entscheidende Rolle zu. Wir werden uns etwa darauf einzustellen haben, dass wir weniger landwirtschaftliche Fläche für den Futter- und Ackerbau zur Verfügung haben werden, die Wasserressourcen sparsamer einsetzen, klimaangepasste Anbaukonzepte verfolgen, die Aufwandsmengen für den Pflanzenschutz reduzieren, die Nährstoffef"zienz erhöhen und noch mehr in Kreisläufen und Systemen denken müssen.
 
Für diese Ressourceneffizienz ist die Präzision in den landwirtschaftlichen Abläufen und Produktionsverfahren mit dem Fokus auf die einzelne Pflanze, das einzelne Tier und den jeweils Handelnden sowie auf die systemische Vernetzung der Datenströme wichtig. Es kommt nun hinzu, die Herstellungsprozesse und deren Auswirkungen auf die natürlichen Ressourcen gleichzeitig im Blick zu haben und präzise auf die Bedarfe abzustimmen.
 
Die Möglichkeiten der Digitalisierung können Landwirten dabei helfen, die landwirtschaftlichen Abläufe präziser, effizienter und transparent zu machen. Sie helfen zu vernetzen, genauer und systemisch zu arbeiten und die Effektivität der ganzen Wertschöpfungskette vom Feld bis zur Ladentheke zu erhöhen. Durch abgestimmte Daten erhebung und -verarbeitung lassen sich individuell notwendige Anpassungen im laufenden Prozess für optimale Arbeitsergebnisse erreichen.
 
Der Effekt: Exakter Aufwand für Saatgut, Düngung und Pflanzenschutz durch optimale Spezifikation und präzise Applikation führt zu bestmöglichen standortangepassten Erträgen. Eine höhere Beobachtungsintensität für Tiere und Pflanzen wird ebenso möglich wie mehr Arbeitskomfort und Arbeitssicherheit für die Mitarbeiter in der Landwirtschaft.
Im Forschungsprojekt „FarmerSpace" der Georg-August-Universität Göttingen helfen Satelliten und Drohnen bei der Kartierung der Felder.

Smart Farming ist nicht neu

Angesichts dieser Möglichkeiten gibt es kaum ein landwirtschaftliches Monats- oder Wochenblatt ohne Schlagworte wie Digitalisierung, Agrarwirtschaft 4.0 oder Smart Farming in den Überschriften. Unternehmen der vor- und nachgelagerten Bereiche der Agrarwirtschaft haben sich gerade auch in Hochburgen wie dem Oldenburger Münsterland selbst digitalisiert und sind mit ihren F&E Abteilungen und ihrem Leistungsprogramm voll in den „digitalen Erneuerungsprozess" eingestiegen.

Per Definition ist Digitalisierung nichts weiter als die Überführung analoger Daten in digitale Formate. Die Fachwelt versteht darunter die zunehmende Automatisierung und Vernetzung landwirtschaftlicher Verfahren und Prozesse einschließlich des dazugehörigen Datenaustausches und der Dokumentation mit dem Ziel, die Produktion effizienter, nachhaltiger und wirtschaftlicher zu machen. Viele Initiativen und Förderprogramme wurden in die Welt gerufen, um die Potenziale für die Landwirtschaft besser nutzbar zu machen.

Dabei hat die Digitalisierung auf den landwirtschaftlichen Betrieben schon früh eingesetzt. Der erste Stickstoffsensor hatte seine Markteinführung vor rund 30 Jahren. Auch Parallelfahrsysteme, Melkroboter und andere digitale Techniken sind in der landwirtschaftlichen Praxis bereits weit verbreitet. Staat und Politik fördern heute die Etablierung der Digitalisierung in der Landwirtschaft. Seit 2018 gibt es im Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft eine Digitalisierungsbeauftragte für die Landwirtschaft. Die Referate „Digitalisierung in ländlichen Räumen" und „Anwendung der Digitalisierung in der Landwirtschaft" wurden eingerichtet, um die Rahmenbedingungen der Digitalisierung für die Landwirtschaft und die ländlichen Räume mitzugestalten und die Chancen, insbesondere auch für kleine und mittlere Betriebe wie für Umwelt, Tierwohl und Ressourceneffizienz nutzbar zu machen.

FarmerSpace, Agro-Nordwest und DigiSchwein

Eine der ersten Maßnahmen war die Projektausschreibung zur Einrichtung von sogenannten digitalen Experimentierfeldern in der Landwirtschaft durch die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE). Durch die Experimentierfelder sollen digitale technischen Lösungen und Produkte in Kooperation mit landwirtschaftlichen Praxisbetrieben erprobt und bewertet werden. Landtechnikhersteller, Dienstleister sowie die Beratung und Wissenschaft können an den Experimentierfeldern mitwirken, die sowohl die Innen- und die Außenwirtschaft als auch den gesamten Betrieb betreffen. Mit Mitteln von rund 50 Mio. Euro werden insgesamt vierzehn Experimentierfelder gefördert. Mit FarmerSpace, Agro-Nordwest und DigiSchwein sind drei davon in Niedersachsen angesiedelt.

Das Projekt FarmerSpace wird vom Institut für Zuckerrübenforschung Göttingen koordiniert und untersucht die Implementierung digitaler Technologien für den Pflanzenschutz.

Das Experimentierfeld Agro-Nordwest unter der Koordination des Agrotech Valley Forums stellt den Landwirt im Schwerpunkt Pflanzenbau sowie dessen Betriebsumfeld in den Mittelpunkt des Projektes und will herstellerübergreifend Digital Farming- Lösungen im Pflanzenbau für die Praxis entwickeln.

Das Projekt DigiSchwein unter der Koordination der Landwirtschaftskammer Niedersachsen verfolgt schließlich das Ziel, Innovationen und Digitalisierung in der tiergerechten Schweinehaltung unter strenger Berücksichtigung des Ressourcenschutzes zu bewirken und daraus Ansätze der Beratung, Qualifizierung und Förderung zu erarbeiten. Mit digitalen Projekten wie der 5G Agrarwertschöpfungskette ist zudem der Verbund trafo:agrar mit Sitz bei der Uni Vechta erfolgreich aktiv.

Experimentierfeld DigiSchwein: Permanente Tierbeobachtung mit Frühwarnsystem.

Niedersachsen ist auf einem guten Weg

Auch sonst ist man in Niedersachsen auf einem guten Weg. Die Politik verankerte bereits in der Koalitionsvereinbarung zwischen der SPD und der CDU, die Chancen der Digitalisierung für die Agrar- und Ernährungswirtschaft durch eine enge Zusammenarbeit mit allen relevanten Akteuren zu nutzen und die Infrastruktur dafür auszubauen. Ein sehr positives Ergebnis ist die landesweite Freischaltung der bisher kostenpflichtigen RTK-Korrekturdaten des amtlichen Satellitenpositionierungsdienstes SAPOS im Oktober 2019. Niedersächsische Landwirte können nun ohne hohe Gebühren für den Bezug des Korrektursignals die Vorteile der hochpräzisen Satellitennavigation über Parallelfahrsysteme auf ihren Flächen nutzen. Durch eine Reduktion der Überlappungen resultieren bereits erhebliche Einspareffekte an Betriebsmitteln und damit zugleich eine verminderte Umweltbelastung.

Um Chancen und Probleme der Digitalisierung im Agrarbereich gezielt anzugehen, unterhält das Niedersächsische Ministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz einen Arbeitskreis Digitalisierung. Dem Gremium gehören Vertreterinnen und Vertreter verschiedener Fachinstitutionen und der Wirtschaft an. Die aus dieser Runde hervorgehenden Erkenntnisse und Entscheidungen dienen dazu, die Landesregierung zu informieren und zu beraten, wie zielführende Rahmenbedingungen geschaffen werden können.

Das landwirtschaftliche Betriebsumfeld und das Berufsbild des Landwirtes werden sich durch die fortschreitende Digitalisierung rasant wandeln. Die Einbeziehung der Anwender ist entscheidend für die Nutzung der digitalen Möglichkeiten in der Landwirtschaft und Voraussetzung dafür, Chancen und Risiken unbeabsichtigter Nebenfolgen durch die Erprobung in realistischen Pilotanwendungen präziser abschätzen zu können.

Hier ist die Landwirtschaftskammer Niedersachsen mit ihrem breit angelegten Versuchs- und Projektwesen tätig, um die notwendigen Erkenntnisse aus der praktischen Anwendung für Ihre Funktionen als Behörde, Bildungs- und Beratungsträger zu gewinnen. Während die Technologie und Landtechnik im 4G-Standard heute serienmäßig verfügbar ist, fehlte es indes an diesen Erkenntnissen aus dem umfassenden Einsatz im alltäglichen landwirtschaftlichen Betriebsablauf und in der Vernetzung mit den vor- und nachgelagerten Bereichen.

Dazu ist es notwendig, die standort- und bewirtschaftungsbezogenen Unterschiede in Niedersachsen zu beachten. Um diese Erkenntnisse zu bewerten und dann in Beratung, Schulung und behördliche Rechtsanwendung umzusetzen, hat die Landwirtschaftskammer gemeinsam mit dem niedersächsischen Landwirtschaftsministerium und der Region Helmstedt das sogenannte PraxisLabor Digitaler Ackerbau auf der Domäne Schickelsheim bei Königslutter im Landkreis Helmstedt 2019 eingerichtet. Zentral in den Ackerbauregionen im Süden Niedersachsens gelegen, findet dort die praktische Anwendung und Erprobung auf einem landwirtschaftlichen Betrieb statt, wo nach den hohen Standards des amtlichen Feldversuchswesens gearbeitet wird. Dort werden zum Beispiel sensorgestützte Hackmaschinen sowie Drohnen und Sensoren zur Erhebung von Standort-, Boden- und Pflanzeninformationen für teilflächenspezifische Arbeitsschritte erprobt. Damit können Pflanzenschutz- und Düngemittel GPS- und sensorgestützt präziser mit höherer Effizienz eingesetzt werden.

Die Leistung verschiedener digitaler Techniken für den Praxisbetrieb im Hinblick auf den Betriebsmitteleinsatz, die Anwenderpraktikabilität, die Wirtschaftlichkeit und auch deren Effekte auf die öffentlichen Schutzgüter wie Boden, Wasser, Biodiversität und Klima werden untersucht und beschrieben. Diese Ergebnisse sind die Basis der neutralen und herstellerunabhängigen Beratungsarbeit sowie der Aus- und Weiterbildung in den grünen Berufen im Bereich des Ackerbaus. Dafür wird kurzfristig ein Schulungszentrum mit mobilen Klassenräumen für das Feld folgen. Die Region Helmstedt will schließlich ein Gründer- und Ansiedlungszentrum für digitalen Ackerbau im Rahmen ihrer Wirtschaftsförderung ergänzen. Von Schickelsheim aus sollen später mobile PraxisLabore für den Einsatz digitaler Ackerbautechnik in weiteren Boden-Klima-Räumen eingesetzt werden, um die Erkenntnisse dann auf Landesebene zusammenzuführen.

Der Präsident der Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Gerhard Schwetje (links) und Stefan Ortmann mit der kameragesteuerten Hacke für die mechanische Unkrautregulierung
im PraxisLabor „Digitaler Ackerbau".

5G an jeder Milchkanne

Damit die Digitalisierung bei den landwirtschaftlichen Herausforderungen wirkungsvoll helfen kann, ist der Breitbandausbau in ländlichen Räumen unabdingbar. Trotz der permanenten Diskussionen um „5G an jeder Milchkanne" bleibt festzuhalten, dass zurzeit in vielen Regionen immer noch weder 4G noch überhaupt eine Netzanbindung mit einer nennenswerten Datenübertragungsrate vorhanden ist.

Vor allem diese Abdeckung hat jedoch für digitale Anwendungen in der Landwirtschaft eine entscheidende Bedeutung und es ist zu begrüßen, dass sich Landkreise wie Cloppenburg und Vechta zum schnellstmöglichen Ausbau entschieden haben. Bis dahin können das Potenzial und die positiven Effekte nur bedingt genutzt werden. Auch im Bereich des Datenschutzes gibt es noch Fragen zu klären. Der Boom der onlinebasierten Portale, in denen Betriebs daten eingespeist und auf externen Servern gehalten werden, birgt Risiken. Je nachdem, wo die Server stehen, kann ein unterschiedliches Datenschutzrecht gelten.

Schließlich ist die Schnittstellenproblematik beim Datenaustausch ebenfalls noch nicht vollständig gelöst. Hier gibt es häufig noch Einzellösungen der verschiedenen Hersteller, die nicht mit anderen Systemen kompatibel sind. Diese Herausforderungen sind indes erkannt und werden über kurz oder lang gelöst.

Bei einer dann deutlich stärker digitalisierten Landwirtschaft, die ihre Ef"zienz, Präzision und Vernetzung in den Betrieben und in der gesamten Wertschöpfungskette optimiert, bleiben nur zwei Größen, die weiterhin nur bedingt berechenbar und steuerbar sind: das ist der Mensch als Akteur, der eben nicht nur rational handelt. Er muss sich auf die Technisierung, Vernetzung und Transparenz einlassen, sie beherrschen und ihr vertrauen. Und es ist die Natur. Denn die Landwirtschaft arbeitet in und mit der Natur, die ihre eigenen Gesetze hat. Die Trockenheit der letzten Jahre hat uns ihren Einfluss auf Produktivität und Nachhaltigkeit vor Augen geführt.

Aber auch hier wird digitale Technik helfen, Prognosen zu verbessern und Vertrauen zu schaffen. Dafür wird die Wirtschaft mit Ihrer Innovationskraft sorgen.

Damit die Digitalisierung bei den landwirtschaftlichen Herausforderungen wirkungsvoll helfen kann, ist der Breitbandausbau in ländlichen Räumen unabdingbare Voraussetzung.

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