Künstliche Intelligenz bedeutet, dass eine Maschine menschliche Intelligenz nachahmen und Aufgaben ausführen kann. Dies geschieht, wenn menschliche Intelligenz so definiert wird, dass eine Maschine sie verstehen kann. Und KI-Technologie in der Landwirtschaft kann die Welt zu einem besseren Ort machen.

Künstliche Intelligenz kann einfache bis komplexe Aufgaben ausführen. Das Ziel der Maschine ist es, zu lernen, zu schlussfolgern und wahrzunehmen.

Sie hilft bei der Automatisierung von Arbeitsabläufen in verschiedenen Branchen. Verschiedene Aufgaben werden durch den Einsatz intelligenter Maschinen vereinfacht.

Es gibt zahlreiche Beispiele für KI in unserem Alltag. Von der Gesichtserkennung in Smartphones bis hin zu selbstfahrenden Autos. KI findet vielfältige Anwendungen in verschiedenen Bereichen.

Die Landwirtschaft ist einer der ältesten und wichtigsten Wirtschaftszweige der Welt. In vielen Volkswirtschaften, wie beispielsweise in Indien, ist sie der wichtigste Sektor.

Die Entwicklung der Landwirtschaft ist eines der wichtigsten Instrumente im Kampf gegen extreme Armut. Darüber hinaus muss die Landwirtschaft bis zum Jahr 2050 über 9,7 Milliarden Menschen ernähren. Folglich wird eine Steigerung der weltweiten landwirtschaftlichen Gesamtproduktion um ca. 70 % erforderlich sein.

In den Industrieländern macht sie mehr als 4 % des Bruttoinlandsprodukts aus. In den Entwicklungsländern hingegen macht sie mehr als 25 % des BIP aus.

Mehr als 1 Milliarde Menschen sind in der Landwirtschaft tätig. Und weltweit werden mehr als 11 % der Landfläche landwirtschaftlich genutzt. Darüber hinaus ist sie auch eine Lösung für den Klimawandel.

Deshalb brauchen wir einen intelligenteren Ansatz, um effizienter zu werden und die Produktivität landwirtschaftlicher Betriebe zu steigern.

In diesem Artikel geben wir einen kurzen Überblick über den Einsatz von KI-Technologie in der Landwirtschaft und darüber, wie sie den Ertrag steigern kann.

KI in der Agrartechnologie

Prognosen zur KI in der Landwirtschaft 2021–2026

Die steigende Zahl aktiver Smartphone-Nutzer trägt maßgeblich zum Aufstieg des Internets der Dinge (IoT) und der künstlichen Intelligenz (KI) bei.

Der Einsatz künstlicher Intelligenz in der Landwirtschaft wird im Zeitraum 2021–2026 deutlich zunehmen. Es wird erwartet, dass er bis 2026 einen Wert von 32,40 Milliarden US-Dollar erreichen wird.

Die Nachfrage nach landwirtschaftlichen Erzeugnissen steigt aufgrund des deutlichen Anstiegs der Weltbevölkerung. Fortschrittliche Technologien, intelligente Maschinen und effektive Datenmanagementsysteme können dazu beitragen, das Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage aufrechtzuerhalten.

Dies treibt die Nachfrage nach künstlicher Intelligenz im Agrarsektor an.

KI im Agrarsektor kommt in verschiedenen Formen vor;

• Komponente: (Hardware, Software und Dienstleistungen)
• Technologie: (Maschinelles Lernen, Deep Learning, Big-Data-Analysen, prädiktive Analysen usw.)
• Anwendung: (Präzisionslandwirtschaft, Robotik, intelligente Maschinen, Drohnen, Tierbestandsüberwachung usw.)

KI-Techniken in der Landwirtschaft können den Ertrag und die Produktivität steigern. Daher setzen Agrarunternehmen KI-Technologie in Form von Predictive Analytics in der Landwirtschaft ein.

KI-Technologie in der Landwirtschaft kann Landwirten dabei helfen, den Boden zu überwachen, Schädlinge zu bekämpfen, gesündere Ernten zu erzielen, die Lieferkette aufrechtzuerhalten und landwirtschaftliche Daten zu analysieren.

Lebenszyklus einer Kulturpflanze

Bodenvorbereitung

Dies ist die erste Phase der Landwirtschaft, in der die Landwirte prüfen, ob der Boden für die gewünschte Kulturpflanze geeignet ist. Außerdem bereiten sie den Boden vor, indem sie Dünger ausbringen, Unkraut entfernen, Bodenklumpen aufbrechen usw.

Aussaat

In dieser Phase können die Landwirte den Abstand zwischen zwei Samen sowie die Aussaattiefe erkennen. Die Wetterbedingungen (Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Niederschlag usw.) spielen in dieser Phase eine entscheidende Rolle.

Nährstoffe hinzufügen

In dieser Phase versorgen die Landwirte den Boden mit Nährstoffen für gesunde Pflanzen, beispielsweise in Form von Düngemitteln, Gülle usw.

Bewässerung

Dies ist eine sehr entscheidende Phase. In dieser Phase wird dafür gesorgt, dass der Boden feucht bleibt. Sowohl zu wenig als auch zu viel Wasser können die Qualität, die Gesundheit und den Ertrag der Pflanzen beeinträchtigen.

Unkrautschutz

Landwirte schützen ihre Pflanzen in dieser Phase vor Unkraut und Schädlingen, indem sie diese entfernen. Dabei kommen Pestizide und Herbizide zum Einsatz. Dies kann die Qualität und Quantität der Ernte beeinträchtigen und die Produktionskosten in die Höhe treiben.

Ernte

Dabei werden die reifen Feldfrüchte von den Feldern geerntet. Anschließend werden die Schalen entfernt und die Feldfrüchte gereinigt.

Lagerung

Dies ist die Phase nach der Ernte, in der die Ernteerträge gelagert werden, um sie vor Witterungseinflüssen und Nagetieren zu schützen. Die Ernährungssicherheit ist für die künftige Verwendung und den künftigen Verbrauch von Bedeutung.

KI-Technologie in der Landwirtschaft

Die Landwirtschaft setzt zunehmend auf KI-Technologien, um gesündere Ernten zu erzielen, Schädlinge zu bekämpfen, Boden- und Anbaubedingungen zu überwachen, Daten für Landwirte auszuwerten und verschiedene Aufgaben im Lieferkettenmanagement von Lebensmitteln zu optimieren.

Jede Phase der Landwirtschaft ist mit hohem Arbeitsaufwand verbunden. Daher ist die Landwirtschaft auf Automatisierung angewiesen.

Werfen wir einen Blick auf die Anwendung von KI in der Landwirtschaft.

Wettervorhersage

Die zunehmende Umweltverschmutzung und der Klimawandel sind zwei große Herausforderungen, mit denen Landwirte heute konfrontiert sind. Dies erschwert es den Landwirten, den richtigen Zeitpunkt für die Aussaat zu bestimmen. KI hilft Landwirten dabei, das für bestimmte Wetterbedingungen geeignete Saatgut zu ermitteln. Außerdem liefert sie detaillierte Wettervorhersagen.

Bodenüberwachung

Künstliche Intelligenz hilft dabei, die Beschaffenheit des Bodens zu verstehen. Sie liefert auch Informationen über die Bestandteile des Bodens. Künstliche Intelligenz unterstützt die Landwirte, indem sie ihnen sagt, welche Nährstoffe sie hinzufügen können, um die Bodenqualität zu verbessern.

Aussaat

Mithilfe von KI erfahren Landwirte, wann der richtige Zeitpunkt für die Aussaat ist. Es gibt intelligente Maschinen, die automatisch den Abstand zwischen den Samen und die Pflanztiefe bestimmen.

System zur Überwachung der Pflanzengesundheit

Das Gesundheitsüberwachungssystem ist ein KI-gestütztes System, das dem Landwirt Auskunft über den Gesundheitszustand der Pflanzen gibt und ihm mitteilt, welche Nährstoffe hinzugefügt werden sollten, um die Qualität und Quantität der Ernte zu verbessern.

Automatisierte Traktoren

Es handelt sich um automatisierte Traktoren, die ein hohes Drehmoment erzeugen. Sie helfen dabei, den Acker für die Aussaat und die Ernte vorzubereiten. Solche Traktoren sind mit GPS-Technologie ausgestattet und fahren ohne Fahrer.

Drohnenüberwachungssystem

Drohnen überwachen den Zustand der Pflanzen und des Betriebs aus der Luft, erfassen Daten und übermitteln diese über Funkgeräte.

Bekämpfung von Schädlingen

Die KI erkennt die Hauptkultur auf dem Hof und hilft bei der Schädlingsbekämpfung, indem sie entscheidet, welche Pflanzenschutzmittel in welcher Menge eingesetzt werden können. Darüber hinaus sprüht sie mithilfe von Drohnentechnologie Pflanzenschutzmittel über die Pflanzen und spart so Zeit.

Präzisionslandwirtschaft und prädiktive Analytik

KI-Technologien vermitteln Landwirten Kenntnisse über präzise und kontrollierte Anbaumethoden, indem sie auf vielfältige Weise wertvolle Hinweise geben, beispielsweise zu den Themen Wassermanagement, Fruchtfolge, Erntezeitpunkt, witterungsgerechte Pflanzenauswahl, optimale Aussaat, Schädlingsbekämpfung und Nährstoffmanagement.

Darüber hinaus liefert künstliche Intelligenz präzise Informationen, genaue Wettervorhersagen, eine Aussaat-App, Live-Bilder usw. und hilft dabei, fundiertere Entscheidungen zu treffen, um die Bewirtschaftung der Flächen entsprechend zu planen.

Fazit

Die Landwirtschaft ist eine arbeitsintensive Tätigkeit. Sie erfordert einen hohen personellen Aufwand. Angesichts der wachsenden Bevölkerung und der steigenden Nachfrage nach landwirtschaftlichen Erzeugnissen wird die Automatisierung zu einer Notwendigkeit.

Künstliche Intelligenz unterstützt Landwirte während des gesamten Anbauzyklus. In Form von Komponenten, Technologien und Anwendungen leistet KI den Landwirten wertvolle Hilfe.

Der Einsatz von Predictive Analytics und eines verbesserten Betriebs- und Anbaumanagementsystems sichert die Qualität und die Versorgung mit landwirtschaftlichen Erzeugnissen.

Zudem verbessert sie die Anbaumethoden mithilfe von Präzisionslandwirtschaft. Es wird prognostiziert, dass die KI-Technologie in der Landwirtschaft bis 2025 stark wachsen wird.