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Moderne Landwirtschaft
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Seit der Einführung des ersten Traktors mit automatischer Lenkung in den 1990er Jahren hat die Präzisionslandwirtschaft bei Landwirten nur wegen ihrer Kosten- und Zeiteinsparungen an Bedeutung gewonnen – und es ist ein Trend, der sich wahrscheinlich nicht so schnell verlangsamen wird.
Farmen werden im Allgemeinen weltweit immer größer. Laut einem Bericht des USDA Economic Research Service (ERS) aus dem Jahr 2018 war in den USA der Anteil der Ackerfläche auf Farmen mit mindestens 2.000 Acres mehr als doppelt so hoch wie der Prozentsatz im Jahr 1987, von 15 % auf 36 %. Und sowohl das australische Ministerium für Landwirtschaft und Wasserressourcen als auch die Europäische Umweltagentur berichten auf beiden Kontinenten von einem Trend zunehmender landwirtschaftlicher Betriebsgrößen, während die Zahl der landwirtschaftlichen Betriebe abnimmt.
Der Trend zu größeren Betrieben ist auch der Präzisionstechnik zu verdanken. Der ERS-Bericht besagt, dass Technologien wie GPS-Leitsysteme, Ertrags- und Bodenkartierung und Variable-Rate-Technologie (VRT) „scheinbar zu einer weiteren Vergrößerung der landwirtschaftlichen Betriebe geführt haben“, da sie es den Landwirten ermöglichen, mehr Land zu bewirtschaften.
Und da die landwirtschaftlichen Betriebe weiter wachsen, wird auch ihr Einsatz von Precision Ag wachsen. Ein ERS-Bericht aus dem Jahr 2016 ergab, dass größere Betriebe diese Technologien eher übernehmen, wobei einige der höchsten Akzeptanzraten auf Betrieben mit mehr als 3.800 Acres zu verzeichnen sind. In der Abhandlung „Adoption of Precision Agriculture Technologies in Developed and Developing Countries“ sagen die Autoren, dass „die Betriebsgröße einer der wichtigsten Faktoren ist, die die Präzisionslandwirtschaftstechnologien beeinflussen“, und weisen ausdrücklich darauf hin, dass die großen landwirtschaftlichen Betriebe in den USA , Australien und Kanada machen die Landwirte in diesen Ländern „mehr bereit und in der Lage, neue Technologien einzuführen.“
Dieses Wachstum sowohl der Betriebsgröße als auch des Einsatzes von Technologie erfordert eine stärkere Vernetzung und Integration der Betriebe als je zuvor. Sowohl Menschen als auch Maschinen müssen in der Lage sein, effektiv miteinander zu kommunizieren, damit Vorgänge und Informationen auf der Farm so nahtlos wie möglich ausgeführt und gemeinsam genutzt werden können.
Aber um dorthin zu gelangen, wo wir hinwollen, müssen wir verstehen, wo wir jetzt stehen und welche Herausforderungen Landwirte daran hindern, mit ihren Präzisionstechnologien die höchste Kapitalrendite zu erzielen.
Mehr landwirtschaftliche Betriebe als je zuvor verwenden Technologien der Präzisionslandwirtschaft.
Laut dem ERS-Bericht von 2016 betrug in den USA Anfang der 2000er Jahre die Adoptionsrate für Precision Ag bei den wichtigsten Feldfrüchten nur bis zu 22 %. Aber bis 2010 hatte die Nutzung der meisten Präzisions-AG zugenommen.
Die Datenerfassung war eine der Top-Technologien, die Erzeuger übernehmen sollten. Der Bericht stellte 2010 Folgendes fest:
Leitsysteme und automatische Lenkung sind ebenfalls auf dem Vormarsch – ab 2013 wurde die Lenkung auf 45-50 % der Mais-, Reis-, Sojabohnen-, Erdnuss- und Sommerweizenflächen verwendet.
Die Ergebnisse des Berichts zeigten auch, je größer die Farm, desto höher die Adoptionsrate. 2010
Die höchsten Adoptionsraten waren auf Farmen mit mehr als 3.800 Acres zu verzeichnen, mit:
Der Bericht weist auch darauf hin, dass die Einführung von VRT auf Farmen mit mehr als 1.700 Acres weiter verbreitet ist als auf Farmen mit weniger Anbaufläche.
Westkanada hat auch eine starke Einführungsrate von Präzisions-Landwirtschaftstechnologien erlebt. Eine Anfang 2017 von Dale Steele for Agriculture and Agri-Food Canada durchgeführte Erzeugerumfrage ergab unter den 261 Befragten:
Es ist erwähnenswert, dass die durchschnittliche Betriebsgröße in Manitoba, Alberta und Saskatchewan zwischen 2011 und 2016 gewachsen ist. Laut der kanadischen Landwirtschaftszählung 2016 hatte Manitoba eine durchschnittliche Betriebsgröße von 1.193 Acres, Albertas Durchschnitt lag bei 1.237 Acres und Saskatchewan hatte die höchste durchschnittlich 1.784 Acres.
Australien hat auch eine hohe Akzeptanzrate von Auto-Steer und Guidance erlebt, wobei 90 % der Getreidefarmen die Technologie im Jahr 2016 nutzten, laut dem Papier „Prospects for Yield Improvement in the Australian Wheat Industry:A Perspective“.
Die Einführung von Precision Ag war jedoch nicht in allen Regionen so schnell. Laut einer Studie des Europäischen Parlaments aus dem Jahr 2016 verwenden schätzungsweise nur 25 % der landwirtschaftlichen Betriebe in der EU Technologien, die Präzisionslandwirtschaft beinhalten.
Aber obwohl die Adoptionsrate niedriger ist, wächst sie. Eine im Herbst 2012 in England durchgeführte Umfrage zu landwirtschaftlichen Praktiken ergab, dass seit 2009 die Einführung von:
Bestimmte Präzisionslandwirtschaftstechnologien wie Drohnen haben ebenfalls eine langsamere Akzeptanzrate erfahren. Anne Effland, leitende Ökonomin im Büro des Chefökonomen des USDA, sagt, dass dies wahrscheinlich auf die Kosten und die Lernkurve zurückzuführen ist, die mit der effektivsten Nutzung der Technologie verbunden sind.
Eine von Munich Reinsurance America Inc. im Jahr 2018 durchgeführte Umfrage ergab, dass zwar 74 % der 269 Landwirte, die an der Umfrage teilgenommen haben, derzeit Drohnen verwenden oder die Einführung erwägen, 76 % jedoch Bedenken haben, sie einzusetzen. Das Hauptanliegen waren Datenschutzprobleme, Datensicherheit und mögliche Schäden oder Verletzungen durch die Drohne.
Die Umfrage unter westkanadischen Erzeugern ergab auch, dass nur 19 % sich mit Drohnen aufgenommene Erntebilder der Saison angesehen haben, stellt jedoch fest, dass deren Verwendung in der Landwirtschaft in den letzten drei Jahren schnell zugenommen hat.
Aber von den Landwirten, die Drohnen einsetzen, sei es allein oder durch ein externes Unternehmen, nutzen 83 % sie entweder täglich oder mindestens einmal pro Woche. Die Pflanzenüberwachung ist der Hauptgrund, warum Landwirte Drohnen bereits einsetzen oder erwägen, gefolgt von Boden- und Feldanalysen sowie der Gesundheitsbewertung von Pflanzen und Vieh.
Während Landwirte weiterhin bestehende Technologien übernehmen, gibt es neue Technologien, die auf der Fertigungsseite der Landwirtschaft im Trend liegen, vor allem autonome Fahrzeuge. Mehrere Gerätehersteller haben ihre eigenen autonomen Traktorprototypen und -geräte vorgestellt. Es kann nicht lange dauern, bis diese Fahrzeuge und Roboter ihren Weg auf den Markt finden.
Wenn man sich die finanziellen Vorteile ansieht, ist es nicht verwunderlich, warum die Einführung von Präzisionstechnologien zugenommen hat. Der ERS-Bericht von 2016 ergab, dass Maisbauern geschätzte Kosteneinsparungen von:
erzielenDie Farm Practices Survey 2012 ergab, dass 63 % der englischen Landwirte Precision Ag verwenden, um die Betriebskosten zu senken, während in der türkischen Provinz Adana 80 % der Landwirte, die die automatische Spurführung verwenden, Zeit- und Kraftstoffeinsparungen und fast 51 % Arbeitseinsparungen verzeichneten Laut dem Artikel „Farmers' Experiences with GNSS-Based Tractor Auto Guidance in Adana Province of Turkey.“
konnten 18 % der landwirtschaftlichen Betriebsmittel eingespart und 14,5 % der Erträge gesteigert werdenAber die Vorteile gehen über das Endergebnis des Landwirts hinaus. Einer der häufigsten Kommentare von Landwirten, die automatische Lenksysteme verwenden, ist weniger Ermüdung im Vergleich zu früher, wenn sie ihre Traktoren und Mähdrescher manuell gefahren hätten. Dies verbessert nicht nur ihre Lebensqualität, sondern ermöglicht ihnen auch, sich besser auf die Aufgaben zu konzentrieren, die von den von ihnen betriebenen Maschinen ausgeführt werden, und sicherzustellen, dass alles ordnungsgemäß funktioniert.
Trotz der zahlreichen Vorteile der Implementierung von Präzisionstechnologie ist sie nicht ohne Herausforderungen.
Eine davon besteht darin, die Daten des Landwirts zu nehmen und sie zu nützlichen Informationen zusammenzufassen. Das bedeutet, dass der Landwirt entweder selbst die Zeit finden muss, die Daten durchzusehen, oder jemanden einstellen muss, der dies für ihn erledigt. Und wer die Informationen durchgeht, muss verstehen, was die Daten ihm sagen. Dies bedeutet, dass Sie den Trendlinien folgen und Ausreißer identifizieren und dann feststellen können, was diese Ausreißer verursacht hat.
Daten zu verstehen ist nicht die einzige Herausforderung. Auch bei der gemeinsamen Nutzung von Daten können Probleme auftreten, insbesondere wenn verschiedene Systeme beteiligt sind.
Zum Beispiel sagt Lee Swinson, ein Erdnussbauer in North Carolina, dass er die Daten auf einem Display konvertieren muss, bevor er sie auf das andere lädt, um seine Spritzenaufzeichnungen von einem System auf ein anderes zu übertragen. Da Erdnüsse seine sprühintensivste Kultur sind – die während der gesamten Saison mehrere Sprühdurchgänge erfordert – verschlingt dieser Prozess nicht nur wertvolle Zeit, sondern erhöht auch die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler.
Dies ist in der Regel eher ein Problem in Betrieben mit gemischten Flotten, wo jedes Gerät möglicherweise seine eigene proprietäre Technologie betreibt, die nicht mit anderen Marken kompatibel ist. Dies kann nicht nur ein Problem beim Datenaustausch sein, sondern auch bei der Kommunikation der Geräte miteinander, insbesondere bei Anwendungsaufgaben mit variabler Menge wie Seitendüngung oder Pflanzung.
Wenn die Datenspeicherung und -freigabe auf die Verwendung von USB-Sticks angewiesen ist, besteht immer das Risiko, dass der Bediener den USB-Stick und damit die Daten verliert oder verlegt.
Die mit der gemeinsamen Nutzung von Daten verbundenen Herausforderungen erhöhen auch die Wahrscheinlichkeit von Inkonsistenzen. Wenn die Daten nicht einfach weitergegeben werden können oder ein Fehler gemacht wurde, verwenden die Bediener möglicherweise die falschen Leitlinien oder Vorschriften oder sind möglicherweise nicht einmal auf dem richtigen Feld, wenn dieses Feld in den Aufzeichnungen eines Betriebs uneinheitlich benannt ist.
Dies kann nicht nur zu Zeit- und Ressourcenverlusten führen, sondern in einigen Situationen auch zu ernsthaften Schäden oder Verbindlichkeiten führen, z. B. wenn ein Pestizidprodukt auf dem falschen Feld ausgebracht wird.
Manchmal sind diese Fehler nicht auf die Daten zurückzuführen, sondern auf menschliches Versagen, sei es aufgrund einer Fehlkommunikation, eines Versehens oder sogar einer Sprachbarriere, wenn ein Mitarbeiter nicht dieselbe Sprache wie sein Vorgesetzter spricht.
Es können auch Probleme mit der Datensynchronisierung auftreten. Was auf dem Bürocomputer angezeigt wird, kann veraltet sein als die auf dem Traktordisplay angezeigten Informationen und umgekehrt. Dies kann ein größeres Problem für Landwirte sein, die keinen Zugang zu einem zuverlässigen Mobilfunkdienst oder Breitband-Internet haben.
Laut dem Broadband Progress Report 2016 der FCC haben 39 % der ländlichen Amerikaner keinen Zugang zu Internetgeschwindigkeiten von 25 Mbit/s/3 Mbit/s, die minimale Download- und Upload-Verarbeitungszeit, die die FCC als Breitband ansieht. Tatsächlich haben 20 % im ländlichen Amerika keinen Zugang zu Internetdiensten mit 4 Mbit/s/1 Mbit/s.
Während einige dieser Herausforderungen nicht in der Hand eines Landwirts liegen, können sie ihm helfen, mit der Technologie auf dem neuesten Stand zu bleiben, indem er die Marken, die er kauft, strategisch einsetzt und sich letztendlich für eine entscheidet.
Obwohl ISOBUS es gemischten Flotten ermöglicht, miteinander zu kommunizieren, stellt die Entscheidung für eine Marke oder ein Unternehmen sicher, dass sie etwas haben, zu dem sie im Laufe der Zeit Kapazität hinzufügen und in das sie sich integrieren können, ohne das, was sie bereits haben, zu antiquieren. Kein Unternehmen wird sofort ein vollständig ausgebautes System haben – es wird im Laufe der Zeit ausgebaut.
Aus diesem Grund sollten sich Landwirte darauf verlassen können, dass das Unternehmen, das sie wählen, ein Technologieintegrator ist, der Wege findet, den Produkten, die bereits in ihrem Betrieb vorhanden sind, neue Fähigkeiten hinzuzufügen. Der Schlüssel liegt darin, sich selbst und ihre Ausrüstung so einzustellen, dass sie sich mit neuer Technologie weiterentwickeln.
