Die Landwirtschaft unterscheidet sich zwar insbesondere durch die Art ihrer Produktionsprozesse von der Industrie, wird in der Literatur jedoch häufig, in Anlehnung an Industrie 4.0, ebenfalls in Entwicklungsphasen unterteilt [1]. Die Phase der Landwirtschaft 4.0 ist dabei von den Ansprüchen geprägt, mithilfe digitaler Technologien ertragreich und zugleich ressourcenschonend zu wirtschaften [2].
Ausgehend von den Beschreibungen von Krombholz (2019) [1] lässt sich folgende Kurzübersicht der Entwicklung bis zur Landwirtschaft 4.0 skizzieren:
In der Landwirtschaft 4.0 wird die Wechselwirkung zwischen der Natur und der Landwirtschaft immer deutlicher. Einerseits ist die landwirtschaftliche Produktion in hohem Maße von natürlichen Bedingungen abhängig und ihre Produktivität wird durch die Folgen des Klimawandels zunehmend beeinträchtigt. Andererseits beeinflusst die Landwirtschaft ihre Umwelt erheblich [2] [4].
„Ein zentraler Aspekt der modernen Landwirtschaft ist ihre duale Rolle als Beeinflusserin und Abhängige von Umwelt und Klima [2].”
Die Digitalisierung bietet dabei das Potenzial, durch die Erfassung, Analyse und Vernetzung großer Datenmengen landwirtschaftliche Prozesse präziser zu planen und zu steuern [2] [4]. So führt die Anwendung vor allem dazu, dass Maschinen zunehmend selbstständig Produktionsprozesse übernehmen [3].
Beim Einsatz digitaler Technologien stellt die Landwirtschaft aufgrund ihrer branchenspezifischen Charakteristika jedoch eine Besonderheit dar. Sie ist ökonomisch fragmentiert, da sie aus einer Vielzahl einzelner Betriebe besteht. Darüber hinaus ist sie unkontrollierbaren Umweltbedingungen ausgesetzt, an natürliche und saisonale Produktionszyklen gebunden sowie stark von standortspezifischen Gegebenheiten abhängig. Diese Eigenschaften erschweren die Übertragung digitaler Lösungen aus anderen Wirtschaftsbereichen und erfordern speziell angepasste Technologien [2].
Auch der Deutsche Bauernverband bezeichnet die Entwicklungen der Landwirtschaft 4.0 als „chancenträchtigen Megatrend“, dessen erfolgreiche Umsetzung das Überwinden verschiedener Hindernisse voraussetzt. Dazu zählen unter anderem eine flächendeckende Versorgung mit leistungsfähigem Internet, der kostenfreie und maschinenlesbare Zugang zu relevanten Verwaltungs- und Geodaten sowie eine herstellerübergreifende Kommunikationsinfrastruktur zwischen Landmaschinen. Darüber hinaus werden die Gewährleistung von Datenschutz und eine eindeutige Regelung der Datensouveränität als wesentliche Voraussetzungen für eine erfolgreiche Digitalisierung der Landwirtschaft genannt [5].
Abschließend lässt sich festhalten, dass sich die Ambivalenz der Landwirtschaft 4.0 in den erheblichen Potenzialen der Digitalisierung einerseits und den bestehenden technischen sowie organisatorischen Herausforderungen bei ihrer Umsetzung andererseits zeigt.
Die Praxisbeispiele auf FARMWISSEN verdeutlichen die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten digitaler Technologien im Sinne der Landwirtschaft 4.0 und zeigen deren Anwendung in unterschiedlichen Bereichen der landwirtschaftlichen Praxis.
M. Sc. Leonie Schmidt, wissenschaftliche Mitarbeiterin beim Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V.