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Bosch Global

Zwei Traktoren fahren über ein Feld und versprühen Pflanzenschutzmittel.

Digitalisierung in der Landwirtschaft — Eingebuddelt. Abgetaucht. Angebissen.

Wie Sensoren helfen, Kosten zu senken und Erträge zu steigern.

5 Minuten Lesezeit

Erfrorene Erdbeeren? Verunreinigte Austern, überhitzter Spargel – oder kranke Tomaten im Gewächshaus? Solche Ausfälle sind Vergangenheit, wenn Sensoren in der Erde und unter Wasser die Ernte optimieren. Unsere Technologien helfen nicht nur dem Farmer, sondern langfristig auch, die wachsende Bevölkerung zu ernähren.

Unkraut macht sich vom Acker

Ein Landwirt fährt mit seinem Traktor über einen Acker und versprüht Pflanzenschutzmittel.

Während die Menschheit wächst, gehen die Agrarflächen pro Kopf weltweit zurück. Laut Prognosen der Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) müssen Landwirte bis zum Jahr 2050 auf nachhaltige Weise jedoch rund 50 Prozent mehr Ertrag erwirtschaften, um die Weltbevölkerung zu ernähren. Damit diese Gleichung künftig aufgeht, braucht es in der Landwirtschaft Pflanzenschutz und technische Innovationen. Auf dem Feld konkurrieren Nutzpflanzen wie Mais oder Weizen mit Unkräutern um den Platz an der Sonne, um Wasser und Nährstoffe. Die Folge: schlechtere Ernten. Um die unerwünschten Pflanzen effizient zu bekämpfen, werden Herbizide derzeit meist großflächig eingesetzt und auch Nutzpflanzen und Ackerböden mit Pflanzenschutzmitteln besprüht. Bosch und Bayer haben sich daher zusammengeschlossen, um die Smart-Spraying-Technologie weiterzuentwickeln: Mithilfe von Kamerasensoren werden Nutzpflanzen von Unkraut unterschieden. So werden Pflanzenschutzmittel zielgerichtet auf Unkräuter gesprüht – und die Umwelt geschont.

50 Prozent mehr Ertrag müssen Landwirte bis 2050 erwirtschaften, um die Weltbevölkerung zu ernähren.

Gute Nacht, Herr Bauer!

Der Landwirt Martin Bauer ist in seinem Gewächshaus und hält Erdbeeren in beiden Händen.

50 bis 70 Prozent seiner gesamten Erdbeeren verlor Landwirt Martin Bauer früher alle zwei bis drei Jahre, weil Nachtfrost seine Früchte dahinraffte. Heute profitiert er von weniger Kosten und höheren Erträgen: Auf sechs seiner zwölf Felder wacht ein Sensor-System von Bosch über den Zustand der Erdbeerpflanzen. Entwickelt wurde das System vom Bosch Start-up Deepfield Robotics. Die Sensoren messen die Bodenfeuchte und informieren den Landwirt, wenn der Boden zu trocken ist. Außerdem messen sie Lufttemperatur sowie Luftfeuchtigkeit. Spielt sich etwas nicht im Sollbereich ab, wird der Landwirt per App über den Zustand auf seinen Feldern informiert. Und musste Martin Bauer früher in der Erntesaison zehn bis 15 Mal mitten in der Nacht raus aufs Feld, wenn Frost drohte, bedeutet das Sensor-System für ihn heute auch: mehr Schlaf.

10-15 Mal musste Martin Bauer früher nachts aufs Feld, wenn Frost drohte.

Austern, frisch und saftig

Austernfarmer Justin Goc steht an einem Meeresstrand.

Ganz ähnlich arbeitet Justin Goc, seit er die Bosch ProSyst-IoT-Plattform nutzt. Der Austernfarmer aus der australischen Provinz Tasmanien wird per App präzise über den richtigen Erntezeitpunkt informiert: Messstationen in direkter Nähe der Austernbänke messen Tiefe und Salzgehalt des Wassers sowie Temperatur und Luftdruck. Die Algorithmen des Bosch-Partners The Yield erfassen und analysieren die Daten. Das ist eine massive Verbesserung, die Ernteausfälle stark reduziert. Denn Austern sind Filtertiere und können für den Menschen schädliche Umweltgifte oder Verunreinigungen im Wasser schnell aufnehmen, was vor allem bei Regenwetter passiert. In vielen Ländern wird die Ernte von Behörden überwacht und im Zweifel verboten, auch wenn die Niederschlagsmeldungen manchmal Hunderte von Kilometern entfernt erhoben und werden und entsprechend ungenau sind.

Mehr Menschen brauchen mehr Nahrung

Ernteausfälle in großem Maß sind nicht nur für den einzelnen Farmer ein Problem. Wenn die Weltbevölkerung weiter in dem Maße wächst wie bisher, wird der Bedarf an Nahrung stark ansteigen und die Anforderungen an die Landwirtschaft immer komplexer. „Die Agrarindustrie braucht einen weitreichenden Wandel“, sagt die Gründerin und Geschäftsführerin von The Yield, Ros Harvey. The Yield ist ein australisches Start-up, das gemeinsam mit Bosch landwirtschaftliche Betriebe fit für die Zukunft machen will. „Die Agrarwirtschaft steht in Sachen Digitalisierung im Vergleich zu anderen Branchen noch ganz am Anfang.”

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Interview mit Ros Harvey, CEO und Gründerin, The Yield

Gesunde Tomaten im Gewächshaus

Landwirte und Züchter sind den Launen der Natur ausgesetzt: Wind, Wetter und Gezeiten beeinflussen die Ernte, und manchmal muss schnell gehandelt werden, um noch etwas zu retten. Neben Umwelteinflüssen oder gar Naturkatastrophen sind Krankheiten ein großer Risikofaktor. Doch nicht immer sind sie für das Auge sichtbar. Bosch hat mit Plantect einen Service auf den Markt gebracht, der mit 92-prozentiger Genauigkeit vorhersagen kann, dass bei Gewächshaustomaten eine Krankheit auftritt. Wie das funktioniert? Sensoren im Gewächshaus messen Temperatur, die Blattnässe, Sonnenlicht und Kohlendioxid. Künstliche Intelligenz analysiert die Faktoren, verknüpft die Analyse mit Wettervorhersagen und schickt im Zweifel eine Risikomeldung an die App.

92 Prozent Genauigkeit hat Plantect bei der Vorhersage von Pflanzenkrankheiten.

Oliven optimal bewässern

In Spanien hilft smarte Technik von Bosch, Wasser zu sparen und Olivenbäume ressourcenschonend und gezielt zu bewässern. Auf der Olivenplantage Finca Sanabria nahe der Stadt Sevilla installierte Bosch im Juni dieses Jahres das erste intelligente Bewässerungsmanagementsystem für den intensiven Olivenanbau. Das System basiert auf kabellosen Sensoren, die auf den Olivenbäumen platziert sind und deren Wasserbedarf ermitteln. Die Daten werden in Echtzeit an einen Server geschickt und dort verarbeitet. So entsteht ein optimaler Bewässerungsplan, den der Landwirt jederzeit über eine App auf seinem Smartphone kontrollieren kann. Ziel des smarten Systems ist es, den Wasserverbrauch zu reduzieren und eine exakt auf den Wasserbedarf und die Wetterlage abgestimmte Bewässerung zu erreichen. Dies steigert zugleich den Ertrag der Plantage. Bei diesem Projekt arbeitete Bosch mit dem Obersten Rat für wissenschaftliche Forschung (CSIC) in Spanien zusammen. Dabei brachte Bosch seine Kompetenzen in der Entwicklung von mikroelektromechanischen Sensoren (MEMS) sowie vernetzten und cloudbasierten Lösungen ein.

Fazit

Bosch hilft Landwirten mit smarten Lösungen mehr Erträge zu erwirtschaften und Verluste durch Ernteschäden oder Krankheiten zu verringern. Die Entwicklung von neuen Technologien und Software-Systemen ermöglicht der Landwirtschaft sich nachhaltig und zukunftsorientiert zu digitalisieren. Dabei kommen meist vernetzte Sensoren zum Einsatz.

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