Die Möglichkeiten der Agrartechnologie entwickeln sich ständig weiter. Moderne Softwareplattformen für Datenmanagement und Datenerfassung ermöglichen es Planern, Aufgaben von der Aussaat bis zur Ernte automatisch zu planen und so einen reibungslosen Produktfluss zu gewährleisten. Foto: Frank Giles
Während der virtuellen UF/IFAS Agricultural Technology Expo im Mai nahmen fünf namhafte Agrarunternehmen aus Florida an der Podiumsdiskussion teil. Jamie Williams, Betriebsleiter bei Lipman Family Farms; Chuck Obern, Inhaber von C&B Farms; Paul Meador, Inhaber von Everglades Harvesting; Charlie Lucas, Präsident von Consolidated Citrus; und Ken McDuffie, Senior Vice President für Zuckerrohrbetriebe des Zuckerunternehmens in den USA, berichteten, wie sie Technologie nutzen und welche Rolle sie in ihren Betrieben spielen.
Diese Betriebe nutzen seit Langem produktionsbezogene Werkzeuge, um in der Agrartechnologie Fuß zu fassen. Die meisten von ihnen nehmen Rasterproben ihrer Felder zur Düngung und nutzen Bodenfeuchtemessgeräte und Wetterstationen, um die Bewässerung präziser und effizienter zu planen.
„Wir nehmen seit etwa zehn Jahren GPS-Bodenproben“, erklärt Obern. „Wir haben GPS-Messgeräte an den Begasungsanlagen, Düngemitteln und Sprühgeräten installiert. Auf jedem Bauernhof gibt es Wetterstationen, die uns bei Bedarf Informationen zu den Lebensbedingungen liefern.“
„Ich denke, die Tree-See-Technologie, die es schon lange gibt, ist ein großer Durchbruch für Zitrusfrüchte“, sagte er. „Wir nutzen sie in einer Vielzahl von Anwendungen, sei es zum Besprühen, zur Bodenbewässerung oder zum Düngen. Wir konnten den Materialverbrauch bei Tree-See-Anwendungen um etwa 20 % reduzieren. Das trägt nicht nur zu Investitionseinsparungen bei, sondern hat auch einen größeren Einfluss auf die Umwelt.
Wir setzen jetzt auch Lidar-Technologie an mehreren Sprühgeräten ein. Diese erkennt nicht nur die Größe der Bäume, sondern auch ihre Dichte. Anhand der Erkennungsdichte lässt sich die Anzahl der Anwendungen anpassen. Wir hoffen, dass wir auf Grundlage einiger Vorarbeiten weitere 20 bis 30 % einsparen können. Kombiniert man diese beiden Technologien, könnten wir Einsparungen von 40 bis 50 % erzielen. Das ist enorm.
„Wir verwenden GPS-Referenzen, um alle Insekten zu besprühen und so feststellen zu können, wie schlimm sie sind und wo sie sich befinden“, sagte Williams.
Alle Diskussionsteilnehmer betonten, dass sie große Aussichten auf eine langfristige Datenerfassung und -verwaltung sehen, um die Nachhaltigkeit zu verbessern und fundiertere Entscheidungen auf dem Bauernhof zu treffen.
C&B Farms setzt diese Technologien bereits seit Anfang der 2000er Jahre ein. Sie ermöglichen die Bereitstellung mehrerer Informationsebenen und ermöglichen so eine komplexere Planung und Ausführung der über 30 auf dem Betrieb angebauten Spezialkulturen.
Der Betrieb nutzt die Daten, um jedes Feld zu analysieren und den erwarteten Input und Ertrag pro Hektar und Woche zu ermitteln. Anschließend gleicht er diese mit dem an den Kunden verkauften Produkt ab. Basierend auf diesen Informationen entwickelte das Software-Managementprogramm einen Pflanzplan, um einen stabilen Zufluss der nachgefragten Produkte während des Erntezeitraums zu gewährleisten.
Sobald wir eine Karte unseres Pflanzstandorts und der Pflanzzeit haben, können wir mit einem [Software-]Task-Manager die Arbeit für jede Produktionsfunktion wie Scheiben, Einstreu, Dünger, Herbizide, Aussaat und Bewässerung ausgeben. Moment mal. Es ist alles automatisiert.
Williams wies darauf hin, dass die Daten Erkenntnisse bis auf Zeilenebene liefern können, da Jahr für Jahr zahlreiche Informationsschichten gesammelt werden.
„Eine unserer vor zehn Jahren entwickelten Ideen war, dass die Technologie eine Vielzahl von Informationen sammeln und diese nutzen wird, um Fruchtbarkeit, Produktionsergebnisse, Arbeitskräftebedarf usw. vorherzusagen und uns so in die Zukunft zu führen“, sagte er. „Wir können alles tun, um mit Technologie die Nase vorn zu behalten.“
Lipman nutzt die CropTrak-Plattform, ein integriertes Aufzeichnungssystem, das Daten zu nahezu allen Funktionen des Betriebs erfasst. Im Feld werden alle von Lipman generierten Daten GPS-basiert erhoben. Williams wies darauf hin, dass jede Reihe eine Nummer hat und die Leistung einiger Mitarbeiter seit zehn Jahren erfasst wird. Diese Daten können dann mithilfe künstlicher Intelligenz (KI) ausgewertet werden, um die Leistung oder die erwartete Leistung des Betriebs zu bewerten.
„Wir haben vor einigen Monaten einige Modelle getestet und festgestellt, dass unsere Fähigkeit, die Erträge unserer Betriebe vorherzusagen, wenn man alle historischen Daten zu Wetter, Anbauflächen, Sorten usw. einbezieht, nicht so gut ist wie die künstlicher Intelligenz“, sagte Williams. „Das hängt mit unseren Verkäufen zusammen und gibt uns ein gewisses Gefühl der Sicherheit hinsichtlich der zu erwartenden Erträge in dieser Saison. Wir wissen, dass es im Laufe des Prozesses zu einigen Zwischenfällen kommen wird, aber es ist gut, diese erkennen und ihnen zuvorkommen zu können, um eine Überproduktion zu vermeiden.“
Paul Meador von Everglades Harvesting schlug vor, dass die Zitrusindustrie irgendwann eine Waldstruktur in Betracht ziehen könnte, die ausschließlich für die Überernte von Zitrusfrüchten genutzt wird, um Arbeitsaufwand und Kosten zu reduzieren. Foto: Oxbo International
Ein weiterer Bereich der Agrartechnologie, den die Diskussionsteilnehmer sahen, war die Arbeitsdokumentation. Dies ist besonders wichtig in einem Bundesstaat, der zunehmend auf H-2A-Arbeitskräfte angewiesen ist und hohe Anforderungen an die Dokumentation stellt. Die Möglichkeit, die Arbeitsproduktivität des Betriebs zu überwachen, bietet jedoch weitere Vorteile, die viele aktuelle Softwareplattformen ermöglichen.
Die US-Zuckerindustrie erstreckt sich über eine große Fläche und beschäftigt zahlreiche Menschen. Das Unternehmen investierte in die Entwicklung von Software zur Verwaltung seiner Belegschaft. Das System kann sogar die Leistung der Anlagen überwachen. Es ermöglicht dem Unternehmen, Traktoren und Erntemaschinen proaktiv zu warten, um Ausfallzeiten in kritischen Produktionsphasen zu vermeiden.
„Vor Kurzem haben wir ein System zur operativen Exzellenz eingeführt“, erklärte McDuffie. „Das System überwacht den Zustand unserer Maschinen und die Produktivität unserer Bediener sowie alle Zeiterfassungsaufgaben.“
Die beiden größten Herausforderungen für Landwirte sind derzeit der Mangel an Arbeitskräften und deren Kosten. Dies zwingt sie dazu, Wege zu finden, den Arbeitskräftebedarf zu reduzieren. Die Agrartechnologie hat noch einen langen Weg vor sich, holt aber auf.
Obwohl die maschinelle Zitrusernte bei der Ankunft des HLB auf Hindernisse stieß, ist sie heute nach einem Hurrikan Mitte der 2000er Jahre wieder in Gang gekommen.
„Leider gibt es in Florida derzeit keine maschinelle Ernte, aber die Technologie existiert bereits für andere Baumarten, wie Kaffee und Oliven, mit Spalier- und Reihenerntemaschinen. Ich bin überzeugt, dass unsere Zitrusindustrie irgendwann damit beginnen wird. Konzentrieren Sie sich auf Waldstrukturen, neue Wurzelstöcke und Technologien, die diese Art der Ernte ermöglichen könnten“, sagte Meador.
King Ranch investierte kürzlich in das Global Unmanned Spray System (GUSS). Autonome Roboter nutzen Lidar-Vision, um sich im Wald zu bewegen und reduzieren so den Bedarf an menschlichen Bedienern. Eine Person kann mit einem Laptop in der Fahrerkabine ihres Pickups vier Maschinen bedienen.
Das niedrige Frontprofil des GUSS ermöglicht einfaches Fahren im Obstgarten, wobei die Äste über die Oberseite des Sprühgeräts gleiten. (Foto: David Eddie)
„Mit dieser Technologie können wir den Bedarf an 12 Traktoren und 12 Spritzen auf 4 GUSS-Einheiten reduzieren“, erklärt Lucas. „Wir können den Personalbestand um 8 Personen reduzieren und mehr Land bearbeiten, da wir die Maschine ständig laufen lassen können. Derzeit wird nur gespritzt, aber wir hoffen, dass wir auch Arbeiten wie Herbizidanwendung und Mähen ausweiten können. Das System ist nicht billig. Aber wir kennen die Situation der Belegschaft und sind bereit zu investieren, auch wenn sich dies nicht sofort auszahlt. Wir sind von dieser Technologie sehr begeistert.“
Lebensmittelsicherheit und Rückverfolgbarkeit sind im täglichen und sogar stündlichen Betrieb von Spezialkulturbetrieben von entscheidender Bedeutung. C&B Farms hat kürzlich ein neues Barcode-System installiert, mit dem Ernten und verpackte Produkte bis auf Feldebene verfolgt werden können. Dies ist nicht nur für die Lebensmittelsicherheit nützlich, sondern gilt auch für Akkordlöhne für Erntehelfer.
„Wir haben Tablets und Drucker vor Ort“, erklärte Obern. „Wir drucken die Aufkleber vor Ort. Die Informationen werden vom Büro auf das Feld übermittelt, und die Aufkleber erhalten eine PTI-Nummer (Agricultural Product Traceability Initiative).“
Wir verfolgen sogar die Produkte, die wir an unsere Kunden versenden. Unsere Sendungen sind mit GPS-Temperaturtrackern ausgestattet, die uns alle zehn Minuten Echtzeitinformationen [zur Standort- und Produktionskühlung] liefern und unseren Kunden mitteilen, wie ihre Lieferungen sie erreichen.
Obwohl Agrartechnologie einen Lernprozess und hohe Kosten erfordert, waren sich die Teammitglieder einig, dass sie im sich entwickelnden Wettbewerbsumfeld ihrer Betriebe notwendig sein wird. Die Fähigkeit, die Produktionseffizienz zu verbessern, den Arbeitsaufwand zu reduzieren und die landwirtschaftliche Arbeitsproduktivität zu steigern, wird der Schlüssel zur Zukunft sein.
„Wir müssen Wege finden, mit ausländischen Konkurrenten zu konkurrieren“, betonte Obern. „Sie werden sich nicht ändern und weiterhin auftauchen. Ihre Kosten sind viel niedriger als unsere, daher müssen wir Technologien einsetzen, die die Effizienz steigern und die Kosten senken.“
Obwohl die Landwirte der UF/IFAS-Gruppe für Agrartechnologieausstellungen an die Akzeptanz und das Engagement landwirtschaftlicher Technologien glauben, räumen sie ein, dass deren Umsetzung mit Herausforderungen verbunden ist. Hier sind einige der Punkte, die sie skizziert haben.
Frank Giles ist Herausgeber von „Florida Growers“ und „Cotton Growers Magazine“, beides Publikationen von Meister Media Worldwide. Alle Autorengeschichten finden Sie hier.
Veröffentlichungszeit: 31. August 2021