Institut für

Betriebswirtschaft

Neue Technologien / Innovationen

Drohne mit Kamera
Drohne mit Kamera (© Thünen-Institut/Thomas de Witte)

Historisch betrachtet gilt: Landwirtschaft = technischer Fortschritt. In den 1950er Jahren ernährte ein Landwirt mit seiner Arbeit nur etwa zehn Menschen - heute sind es mehr als 130. Ermöglicht wurde diese enorme Produktivitätssteigerung vorwiegend durch technische Fortschritte in der Züchtung, im Pflanzenschutz sowie der Landtechnik. Auch heute stehen die landwirtschaftlichen Produktionssysteme vor Herausforderungen: Beispiele sind steigende Resistenzen im Ackerbau, geringe Lebensleistungen in der Milchviehhaltung oder grundsätzlich die Verfügbarkeit von qualifizierten Arbeitskräften.

Daher analysieren und bewerten wir, inwiefern neue Technologien in der Landwirtschaft helfen, diese Herausforderungen zu meistern. Hierfür untersuchen wir folgende Fragen:

  1. Wie wirken sich Innovationen auf die Wettbewerbsfähigkeit landwirtschaftlicher Betriebe aus?
  2. Wie verändern sich landwirtschaftliche Produktionsprozesse und –strukturen aufgrund neuer Technologien?
  3. Was sind die kritischen Erfolgsfaktoren für eine Verbreitung der Innovationen?
  4. Was kann die Politik tun, damit sich neue, umweltfreundlichere Technologien schnell verbreiten?
  5. Was kann die Politik tun, um negative Folgen neuer Technologien zu vermeiden oder zu begrenzen?

Der aktuelle Schwerpunkt unserer Arbeiten in diesem Bereich sind Untersuchungen zu den Potenzialen und Folgen von selbstfahrenden Maschinen/Robotern sowie „Precision Farming“ im Ackerbau. Weiterhin betrachten wir derzeit die betriebswirtschaftlichen Folgen aktueller Innovationen im Gemüsebau.

Für unsere Analysen arbeiten wir mit anderen Instituten wie dem Julius-Kühnen Institut oder der TU-Braunschweig zusammen.

Feldroboter im Einsatz
Feldroboter im Einsatz (© Kompetenzzentrum COALA/Hochschule Osnabrück)
Vorführung Drohne
Vorführung Drohne (© Thünen-Institut/Thomas de Witte)

Projekte von Neue Technologien / Innovationen

PILLOW, Hühner und Schweine (©  PILLOW, https://cordis.europa.eu/project/rcn/222524/factsheet/en)
PPILOW

Die ökologischen und extensiven Systeme der Schweine- und Geflügelerzeugung haben sich in der EU in den letzten zehn Jahren aus ethischen und sozioökonomischen Gründen erheblich verbreitet. Dennoch sind bei solchen Systemen noch einige Fragen ungelöst, insbesondere im Zusammenhang mit Tiergesundheits- und Mortalitätsproblemen. Die Akzeptanz von Verbrauchern und Praktikern dieser Produktionssysteme insbesondere in Bezug auf die Schädigung der tierischen Integrität (d.h. Schnabelbesatz, Ferkelkastration) und die Tötung von männlichen Eintagsküken aus den Legelinien hat deutlich nachgelassen. Diese Praktiken stellen die Ethik und die Nachhaltigkeit dieser Art von Produktionen in Frage. Außerdem erwarten die europäischen Bürger Garantien für einen verbesserten Tierschutz, Sicherheit und Qualität von Geflügel- und Schweinefleisch sowie Eiern in diesen Systemen. Daher ist es notwendig, das Tierwohl in der extensiven und ökologischen Geflügel- und Schweineerzeugung zu verbessern.
Logo MonViA Fernerkundung (©  Landsat-5-Bilder mit freundlicher Unterstützung des U.S. Geological Survey)
Monitoring der biologischen Vielfalt in Agrarlandschaften mit Fernerkundung

Ein langfristiges Monitoring der biologischen Vielfalt auf nationaler Ebene erfordert eine repräsentative Datengrundlage über den Zustand und die Entwicklung der Agrarlandschaft. Das Projekt MonViFe entwickelt hierzu flächendeckende Indikatoren auf Basis der Sentinel-Satelliten der ESA.
crops (©  ESA Copernicus Open Access Hub: https://scihub.copernicus.eu/dhus/#/home)
Ich sehe was, was Du nicht siehst: automatische Erkennung von Agrar- und Anbaustrukturen mittels Satellitenbildern (Fernerkundung)

Schlaggenaue Landnutzungsdaten sind deutschlandweit bisher nicht verfügbar. Das wird sich demnächst durch Fernerkundungsdaten aus dem Copericus-Programm (Sentinel) ändern.

Satellitenbilder über Braunschweig (©  ESA Copernicus Open Access Hub: https://scihub.copernicus.eu/dhus/#/home)
Automatische Bestimmung von Nutzungsintensitäten im Grünland mittels Satellitenbildzeitreihen

Flächendeckende Informationen zur Nutzungsintensität im Grünland- liegen bisher deutschlandweit noch nicht vor. Fernerkundungsdaten können in Zukunft helfen, diese Wissenslücke zu schließen…
Drohne mit Kamera (©  Thünen-Institut/Thomas de Witte)
Autonome Landmaschinen

Der Ackerbau verliert zunehmend an gesellschaftlicher Akzeptanz. Probleme sind: (a) zunehmender Bodendruck durch große Maschinen, (b) der Einsatz von Pflanzenschutzmitteln sowie (c) Umweltbelastungen durch übermäßige Stickstoffdüngung. Gleichzeitig können technische Neuerungen dazu beitragen, die genannten Probleme mittels vollautomatisierter Produktionssysteme drastisch zu reduzieren. Wir prüfen, ob autonome Landmaschinen nachhaltigere Pflanzenbausysteme möglich machen.
EKo-Tech - Effiziente Kraftstoffnutzung in der Agartechnik (©  Thünen-Institut)
EKoTech - Effiziente Kraftstoffnutzung in der Agrartechnik

Der Kraftstoffverbrauch ist einer der zentralen variablen Kostenfaktoren der Landwirtschaft. In der Folge können über eine effizientere Kraftstoffnutzung die Produktionskosten gesenkt werden. Gleichzeitig werden durch einen effizienteren Kraftstoffeinsatz auch die klimarelevanten CO2-Emissionen verringert.
Brokkoli (Brassica oleracea var. italica) (©  Thünen-Institut/Thomas Lindemann)
Können sich neue Technologien im Blumenkohl- und Brokkolianbau durchsetzen?

In der Forschung werden zukunftsorientierte, technologische Ansätze verfolgt, um die Sicherheit von Produktionssystemen und Produkten im Gartenbau zu erhöhen. Wir stellen die Frage, ob derartige Technologien tatsächlich Eingang in die gartenbaulichen Betriebe finden werden.