Hightech-Traktoren, Melkroboter, intelligente Ohrmarken, Bodenscanner, Drohnen oder Precision-Farming-Systeme. Auf Österreichs Bauernhöfen geht der Trend längst in Richtung Smart Farming. Auch in Kärnten setzten Landwirte zunehmend auf vernetzte Maschinen und intelligente Geräte die den Arbeitsalltag am Hof und auf den Feldern erleichtern.
Sensorentechnologie und Monitoring Systeme sind in der Landwirtschaft bereits weit verbreitet. In der Viehwirtschaft werden Sensoren sowohl im Stall als auch an den Tieren selber eingesetzt. Intelligente Ohrenmarken erfassen rund um die Uhr die Aktivitäten der Tiere und erkennen zuverlässig Brunst und Änderungen im Wiederkäuerverhalten. Sie schlagen automatisch am PC oder Smartphone Alarm. Mit Hilfe einer Echtzeit Kuh-Ortung kann innerhalb eines erfassten Gebietes das auffällige Tier schnell gefunden und anschließend behandelt oder besamt werden.
Activity Tracking und Tiergesundheit
Erkennungssysteme an den Tieren regeln die Zutrittsberechtigungen zu Melkroboter und Futterstellen und messen deren Fressverhalten. Durch den Chip erkennt der Landwirt, welche Kuh in den Melkstand eintritt, wie ihre Vitalwerte sind und wie viel Milch sie gibt. Der Melkroboter dokumentiert mit Hilfe von Milchmengen- und Zellzahlmessgeräten die Milchleistung, Milchfluss, Leitfähigkeit und Blutbeimengungen sowie die Anzahl somatischer Zellen von jedem Tier und bei jeder Melkung.
Automatisierung und Robotik im Stall. Sensoren dokumentieren eine Vielzahl an Daten über den Gesundheitszustand und die Leistung jedes einzelnen Tieres und regeln Fütterung und Melkzeiten
Abnormale Milch wird automatisch entsprechend vorgegebener Kriterien gesondert abgeleitet. Abhängig von den Vitalwerten der Kuh und der abgebeben Milchparameter wird dann die Futterzusammensetzung und Kraftfuttermenge geregelt. Fütterungsautomaten mischen eine leistungsorientierte Futterration für jedes einzelne Tier und geben diese durch die am Hals der Tiere getragenen Transponder frei. Vor einem leeren Futtersilo warnt dann eine App auf dem Smartphone des Landwirtes.
Eine Monitoring Software zeichnet alle Daten und Vorkommnisse der Tiere auf, welche jederzeit am PC oder Smartphone abgerufen werden können. Mittels Herdenmanagementsysteme ist es dem Landwirt möglich, proaktiv Krankheiten seiner Herde durch Früherkennung vorzubeugen und damit den Gesundheitsstatus der Herde nachhaltig zu verbessern. Entmistungsroboter halten den Stall sauber. Fütterungsroboter und vollautomatische Futterschieber übernehmen die Fütterung nach vorgegebene Parametern und Zeiten. Alle Aktivitäten im Stall kann der Landwirt über seinen PC, Smartphone oder Tablett überwachen und über installierte Stallkameras auch mal einen Blick während der Arbeit am Feld in die Abkalbebox werfen.
GPS-gestützt ohne Überlappungen
Was sich in der Automobilindustrie erst durchsetzt, hat sich in der Landtechnik bereits etabliert. Der „Connected-Traktor“ arbeitet auf den Äckern bereits vollautomatisch, sensorgesteuert und GPS-gestützt.
Mit Hilfe von Real-Time-Kinematic-Systemen (RTK) können Genauigkeiten am Feld bis 2 Zentimeter erreicht werden. Das Arbeiten bei der Saat, Düngung und Pflanzenschutzausbringung wird durch automatische Lenksysteme, Vorgewende-Management, „Section-Control“ und Teilbreitensteuerung präziser. Applikationskarten von Feldern, welche zuvor mit Hilfe von Satelliten, Drohnen oder Bodenscannern aufgenommen wurden, werden vom HighTec-Traktor verarbeitet und steuern die Ausbringungsmenge der verbundenen Maschinen vollautomatisch. So kann zum Beispiel jede Düse einer Pflanzenschutzspritze angesteuert und in der Ausbringungsmenge reguliert werden. Überlappungen und Fehlstellen werden vermieden, Betriebsmittel eingespart und Ressourcen nachhaltig geschont.
Stressfaktoren aus der Luft erkennen
Im Pflanzenbau liefern pH-Wertmessungen und Bodenproben wichtige Daten um Mangelerscheinungen im Boden und der Pflanzen vorzubeugen. Aus den gewonnen Daten werden schlagbezogene und auf die jeweilige Kultur angepasste Düngermischungen berechnet und ausgebracht. Durch GPS-gestützte Bodenprobenentnahmen kann eine exakte Wiederholbarkeit und genaue Kontrolle der getätigten Düngemaßnahmen erfolgen. „Precision Farming“ Systeme ermöglichen des Weiteren die Bewirtschaftung von Feldern hinsichtlich der verfügbaren Nährstoffe auf Teilflächen und deren Ertragserwartungen. So messen am Traktor angebrachten Pflanzensensoren bereits während der Überfahrt den Chlorophyllgehalt und die Biomasse des Getreides und bringen gleichzeitig eine teilflächenspezifische Stickstoffdüngung für eine ertragreiche Kornbildung aus.
Drohnen, ausgestattet mit Spektralkameras, werden nicht nur zur Entwicklungsbeurteilung des Pflanzenbestandes eingesetzt, sondern auch in der biologischen Bekämpfung des Maiszünslers. Diese haben Kugeln aus Maisstärke an Bord, in denen Eier der Schlupfwespe, als natürlicher Fressfeind, sind. GPS-gesteuert werden diese punktgenau über den Feldern abgeworfen. Die Drohne benötigt für einen Hektar rund 4 Minuten.
Durch Detektoren im Boden kann der Feuchtigkeitsgehalt der Erde überprüft werden. Landwirte können so punktgenau, zum richtigen Zeitpunkt und mit der richtigen Menge automatisiert bewässern. Dank neuer Technologien kann der Landwirt Stressfaktoren der Pflanze erkennen, noch lange bevor die Schäden mit bloßem Auge sichtbar sind. So kann früher und gezielter entschieden werden, welche Maßnahmen gesetzt werden müssen. Dünger und Pflanzenschutzmittel werden zum bestmöglichen Zeitpunkt eingesetzt, gezielt in der Menge die die jeweilige Kultur benötigt. Mit diesem Informationsvorsprung können Erträge gesteigert, Kosten gesenkt und die Umwelt geschont werden.
Vernetzte Maschinensteuerung
In der Erntephase geht es oft heiß her. Da ist es von Vorteil, wenn man weiß, wo sich die einzelnen Maschinen der Erntekette gerade befinden. Ausgestattet mit einer Vielzahl an Sensoren und Digitalkameras optimiert der Mähdrescher selbstständig die Kornqualität und Durchsatzleistung, auch bei wechselhaften Erntebedingungen.
Er erstellt präzise Ertragskarten und ruft den „Connected-Tractor“ herbei, noch bevor der Korntank ganz voll ist. Durch eine Farmmanagement-Software weiß der Landwirt oder Lohnunternehmen genau wo sich seine vernetzten Maschinen befinden. Positions-, Mess- und Regeldaten der Maschine und deren Zusatzgeräte sind so am PC, Smartphone oder Tablet abrufbar. Der Fahrer am Feld kann bei Maschineneinstellungen unterstützt und ganze Maschinenflotten während Anbau oder Ernte genau koordiniert werden. Mit vorheriger Zustimmung ist es möglich, dass die Fachwerkstätte bei Problemen durch Fernwartung proaktiv auf die Maschinendaten zugreift, diese analysiert und optimiert.
Effizienzsteuerung und Verlustminimierung
Die Landwirtschaft entwickelt sich rasant zu einer digitalisierten Branche. Automatisierung und Robotik, informationsbasierte Prozesssteuerung und -führung sowie Dokumentation, Datenaustausch und Vernetzung mittels Farmmanagementsystemen (Sensoren, Maschinen, Computer und Apps) entwickeln sich stetig weiter und etablieren sich zusehends am Markt. „Smart Farming“ wird all diese Daten (z.B. Boden- und Pflanzenzustand, Betriebsmitteleinsatz, Produkteigenschaften, Maschineneinsatz, Wetter, etc.) interaktiv vernetzten. So werden alle Einzelmaßnahmen und Einflüsse dokumentiert und eine Rückverfolgbarkeit ist bis hin zum jeweiligen Acker möglich.
Innovative digitale Lösungen, die Daten mit agrarwissenschaftlichen Kenntnissen und der Erfahrung der landwirtschaftlichen Praxis verknüpfen, können zu einer höheren Rentabilität und mehr Nachhaltigkeit führen. Die Letztentscheidungen, welche der Systeme für den eigenen Betrieb zielführend sind, liegt dann im Ermessen des Landwirts.
