Nachhaltige Landwirtschaft durch Präzisionstechnologien

Innovationen im Pflanzenbau: Präzisionstechnologien und Gentechnik für mehr Nachhaltigkeit

Die Landwirtschaft steht derzeit vor großen Herausforderungen: das globale Bevölkerungswachstum, die Anpassung an den Klimawandel, der Rückgang landwirtschaftlicher Flächen sowie Biodiversitätsverlust und Grundwasserbelastung, die durch die Landwirtschaft selbst verursacht werden. Professor Till Requate von der Universität Kiel und Mitglied der Expertenkommission stellt klar: "Die Landwirtschaft muss in Zukunft größere Mengen an Nahrungsmitteln mit weniger umweltbelastenden Betriebsmitteln wie Pflanzenschutz- und Düngemitteln produzieren. Und das bei gleichzeitig schrumpfenden Flächen und sich verändernden Klimabedingungen. Im neuen EFI-Gutachten zeigen wir, dass der Einsatz von Präzisionstechnologien und 'Smartfarming' sowie Produkte der Grünen Gentechnik helfen können, mit diesen vielfältigen Herausforderungen umzugehen und damit die Transformation der Landwirtschaft voranzubringen."

Potenziale durch neue Präzisionstechnologien stärker ausschöpfen

Digitale und smarte Technologien können in der Landwirtschaft u.a. eingesetzt werden, um Betriebsmittel präziser auszubringen und damit beispielsweise Pflanzenschutz- und Düngemittel einzusparen. Präzisionstechnologien tragen über diese Einsparungen auch zu einer geringeren Belastung der Umwelt durch die Landwirtschaft bei. "Einige Betriebe nutzen bereits Technologien wie Farm-Management-Systeme oder digital unterstützte Landmaschinen. Einer breiten Nutzung solcher Technologien stehen jedoch noch Hürden im Weg", erklärt Professorin Irene Bertschek vom ZEW Mannheim sowie Mitglied der Expertenkommission. Zu diesen Hürden zählen u.a. die hohen Anschaffungskosten der Präzisionstechnologien und die Tatsache, dass der Einsatz von Pflanzenschutz- und Düngemitteln vergleichsweise billig ist, aber gleichzeitig die negativen Umwelteffekte nicht hinreichend berücksichtigt werden. "Damit neue, umweltschonende Präzisionstechnologien vermehrt eingesetzt werden, bedarf es einer Abgabe auf Pflanzenschutz- und Düngemittel", fordert daher Professor Uwe Cantner von der Universität Jena und Vorsitzender der Expertenkommission.

Weitere Hürden stellen Kompatibilitätsprobleme zwischen Produkten unterschiedlicher Hersteller und unzureichende Infrastrukturen bei der Vernetzung sowie bei der Erfassung und Nutzung von Daten dar. "Um die Potenziale digitaler und smarter Technologien voll ausschöpfen zu können, sollte ein deutschlandweiter, einheitlicher Datenraum für die Landwirtschaft geschaffen werden", fordert Cantner weiter.

Rechtsrahmen zu Grüner Gentechnik ist überholt

Die Grüne Gentechnik kann dazu eingesetzt werden, Nutzpflanzen so anzupassen, dass sie klimaresilienter, nahrhafter sowie nährstoffreicher sind und einen geringeren Einsatz von Pflanzenschutz- und Düngemitteln erfordern. Insbesondere Entwicklungen in der Genomeditierung ermöglichen eine präzise Umsetzung solcher Anpassungen. Somit könnte die Grüne Gentechnik genutzt werden, um beispielsweise zu den Zielen des Green Deal beizutragen. "In Deutschland und der EU bleibt das Potenzial jedoch ungenutzt aufgrund eines nicht zeitgemäßen und inkonsistenten Rechtsrahmens, der nicht wissenschaftlich fundiert ist", erläutert Bertschek.

Dieser Rechtsrahmen schränkt nicht nur die Forschung in der Biotechnologiebranche, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit der landwirtschaftlichen Produktion in der EU ein. "Aus diesem Grund muss der derzeit gültige Rechtsrahmen überarbeitet und eine vom Züchtungsverfahren unabhängige Regulierung etabliert werden, da keine verfahrensinhärenten Risiken festgestellt werden können", betont Cantner. "Ein weiteres großes Hemmnis bei der Nutzung Grüner Gentechnik ist die geringe Akzeptanz in der Bevölkerung, die daher wissenschaftlich fundiert zur Grünen Gentechnik informiert werden muss. Eine solche Kommunikationsstrategie der Bundesregierung sollte sich auch in einer konsistenten Gesetzgebung widerspiegeln", führt Requate aus.

Nachhaltige Landwirtschaft durch Präzisionstechnologien

Nachhaltige Landwirtschaft durch Präzisionstechnologien ist ein vielversprechender Ansatz, um die genannten Herausforderungen zu bewältigen. Präzisionstechnologien ermöglichen es, landwirtschaftliche Prozesse effizienter und umweltschonender zu gestalten. Durch den gezielten Einsatz von Sensoren, Drohnen und GPS-Technologien können Landwirte den Einsatz von Wasser, Düngemitteln und Pflanzenschutzmitteln optimieren. Dies führt nicht nur zu Kosteneinsparungen, sondern auch zu einer Reduktion der Umweltbelastung.

Ein Beispiel für den erfolgreichen Einsatz von Präzisionstechnologien ist die sogenannte "Variable Rate Technology" (VRT). Diese Technologie ermöglicht es, Düngemittel und Pflanzenschutzmittel in genau der Menge auszubringen, die für das jeweilige Feldstück erforderlich ist. Dadurch wird eine Überdosierung vermieden und die Umwelt geschont. Auch der Einsatz von Drohnen zur Überwachung von Feldern und zur Früherkennung von Krankheiten und Schädlingen trägt zur Effizienzsteigerung bei.

Die Rolle der Daten in der Präzisionslandwirtschaft

Ein zentraler Aspekt der Präzisionslandwirtschaft ist die Erfassung und Nutzung von Daten. Durch den Einsatz von Sensoren und Drohnen können Landwirte eine Vielzahl von Daten sammeln, die ihnen helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen. Diese Daten umfassen Informationen über Bodenbeschaffenheit, Feuchtigkeitsgehalt, Nährstoffverfügbarkeit und vieles mehr. Durch die Analyse dieser Daten können Landwirte ihre Anbaupraktiken optimieren und den Ertrag steigern.

Ein weiteres wichtiges Element ist die Vernetzung der verschiedenen Technologien. Durch die Integration von Farm-Management-Systemen können Landwirte alle relevanten Daten an einem zentralen Ort sammeln und auswerten. Dies ermöglicht eine ganzheitliche Betrachtung der landwirtschaftlichen Prozesse und eine bessere Planung und Steuerung der Betriebsabläufe.

Herausforderungen und Lösungsansätze

Trotz der vielversprechenden Möglichkeiten, die Präzisionstechnologien und Grüne Gentechnik bieten, gibt es noch einige Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt. Eine der größten Hürden ist die Akzeptanz in der Bevölkerung. Viele Menschen stehen der Grünen Gentechnik skeptisch gegenüber und befürchten negative Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit. Um diese Bedenken auszuräumen, ist eine umfassende Aufklärung und transparente Kommunikation erforderlich.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Schaffung eines geeigneten Rechtsrahmens. Der derzeitige Rechtsrahmen in Deutschland und der EU ist veraltet und behindert die Nutzung der Grünen Gentechnik. Es bedarf einer Überarbeitung der gesetzlichen Regelungen, um den Einsatz dieser Technologien zu erleichtern und gleichzeitig hohe Sicherheitsstandards zu gewährleisten.

Forschung und Innovation fördern

Um die Potenziale von Präzisionstechnologien und Grüner Gentechnik voll ausschöpfen zu können, ist es wichtig, die Forschung und Innovation in diesem Bereich zu fördern. Dies umfasst sowohl die finanzielle Unterstützung von Forschungsprojekten als auch die Schaffung geeigneter Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis. Durch den Austausch von Wissen und Erfahrungen können neue Lösungen entwickelt und bestehende Technologien weiter verbessert werden.

Ein Beispiel für erfolgreiche Forschung und Innovation ist das Projekt "Smart Farming", das von der Universität Kiel in Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern durchgeführt wird. Im Rahmen dieses Projekts werden innovative Technologien entwickelt und getestet, die dazu beitragen sollen, die Landwirtschaft nachhaltiger zu gestalten. Die Ergebnisse dieses Projekts zeigen, dass der Einsatz von Präzisionstechnologien und Grüner Gentechnik einen wichtigen Beitrag zur Bewältigung der aktuellen Herausforderungen leisten kann.

Fazit: Ein Weg in die Zukunft

Die Landwirtschaft steht vor großen Herausforderungen, die nur durch den Einsatz innovativer Technologien bewältigt werden können. Präzisionstechnologien und Grüne Gentechnik bieten vielversprechende Ansätze, um die Effizienz der landwirtschaftlichen Produktion zu steigern und gleichzeitig die Umweltbelastung zu reduzieren. Um diese Potenziale voll ausschöpfen zu können, ist es jedoch notwendig, die Akzeptanz in der Bevölkerung zu erhöhen und den Rechtsrahmen anzupassen.

Durch die Förderung von Forschung und Innovation sowie die Schaffung geeigneter Rahmenbedingungen kann die Landwirtschaft einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung leisten. Die Expertenkommission Forschung und Innovation (EFI) hat in ihrem aktuellen Gutachten wichtige Handlungsempfehlungen gegeben, die dazu beitragen können, die Transformation der Landwirtschaft voranzutreiben. Es liegt nun an der Politik, diese Empfehlungen umzusetzen und den Weg für eine nachhaltige Landwirtschaft durch Präzisionstechnologien und Grüne Gentechnik zu ebnen.

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