Die Landwirtschaft steht vor großen Herausforderungen. Die wachsende Erdbevölkerung hat Hunger auf immer mehr Nahrung, auf der anderen Seite verlangen der Klimawandel und ein größeres Umweltbewusstsein nach effizienten, energiesparenden und umweltschonenden Produktionsmethoden. Ein weiteres Problem in vielen Ländern: ein wachsender Arbeitskräftemangel.
Hersteller von Landmaschinen und Start-ups entwickeln verschiedene Lösungsansätze. Bei den Landmaschinen selbst gibt es eine zweigeteilte Entwicklung: Zum einen werden die Großgeräte, die zum Beispiel zur Getreideernte eingesetzt werden, sparsamer und durch moderne Technik immer effizienter, zum anderen sollen multifunktionale, autonome Kleingeräte, die im Schwarm agieren können und dabei säen, düngen oder pflügen, konventionelle Traktoren ersetzen und so Energie und Arbeitskräfte einsparen. Eine Gemeinsamkeit dabei ist die zunehmende Digitalisierung mit dem Stichwort „Landwirtschaft 4.0“. Durch Cloud-basierte, App-gesteuerte Netzwerke werden die Landmaschinen in Echtzeit überwacht und ihr Einsatz kontinuierlich optimiert. So werden ihre Routen auf den Äckern so geplant, dass sie besonders bodenschonend und energiesparend sind und die Maschinen immer im optimalen Leistungsbereich unterwegs sind. Ein weiterer wichtiger Punkt ist das Precision Farming. Hier spielt der Einsatz von Drohnen ein wichtige Rolle, die aus der Luft den Zustand der Pflanzen überwachen. So verwendete bereits 2018 fast jeder zehnte Landwirt in Deutschland Drohnen – in keiner anderen Branche gibt es einen vergleichbar intensiven Einsatz der Fluggeräte.

Der Rekordhalter

Modell
New Holland CR10.90

Gattung
Mähdrescher

Einsatzbereich
Für verschiedene Getreidesorten geeignet, gilt als schnellster Mähdrescher der Welt mit Eintrag ins Guinness Buch der Rekorde (797,656 Tonnen Weizen in acht Stunden).

Technik
16-Liter-Common-Rail-Dieseltriebwerk mit maximal 700 PS, das dank AdBlue-Einspritzung die 2020 eingeführte europäische Stufe V erfüllt, einen der weltweit höchsten Emissionsstandards für mobile Arbeitsmaschinen; proaktive Automatiksysteme, die im Mähbetrieb alle 20 Sekunden die bestmögliche Einstellung aus 280 Millionen Möglichkeiten wählen; Regelspursystem ermöglicht sorgfältiges, durchdachtes Fahrspur-Management und Minimierung der Bodenbelastung; Korntank mit 14.500 Liter Volumen.

Unter Strom

Modell
SLC Tom und Dick

Gattung
Unkrautvernichter

Einsatzbereich
Lösungsansatz für stetig wachsendes Unkrautproblem, umweltfreundliche und automatisierte Vernichtung unerwünschter Pflanzen ohne umstrittene chemische Herbizide.

Technik
Im Tandem autonom agierende Roboter. Tom (klein und orange) ­identifiziert dank KI und hochauflösender Videotechnik zentimeter­genau Unkrautbefall. Daten werden an Dick übertragen, der mit einem 8.000-Volt-Stromschlag (kl. Foto) das Unkraut gezielt abtötet. All das passiert vollautomatisch und gegebenenfalls 24/7.

© SLC

Zentimetergenauer Riese

Modell
Case ICH Quadtrac 620

Gattung
Traktor

Einsatzbereich
Kraftvoller und – trotz einer Länge von 7,6 Metern – dank kleinem Wendekreis handlicher Traktor für schwere Ackerarbeiten; Bodenschonung durch geringfügigen Auflagedruck und niedrigen Schlupf der vier Bandlaufwerke; GPS-gesteuertes Lenksystem entlastet Fahrer.

Technik
12,9-Liter-Sechszylinder-Turbodiesel mit 692 PS; Quadtrac-Bandlaufwerke mit Knicklenkung für kleinen Wendekreis; digitales Betriebsmanagement mit Telemetrie ermöglicht Echtzeitzugriff; Controlled Traffic Farming bestimmt festgelegte, dauerhafte Fahrspuren, eigenes Netzwerk garantiert Jahr für Jahr eine zuverlässige Wiederholbarkeit und eine Spur-zu-Spur Genauigkeit von bis zu 2,5 cm.

Good Vibrations

Modell
Sicma F3 140

Gattung
Vibrationsharvester

Einsatzbereich
Zeitaufwendige und arbeitsintensive Ernte von Baumfrüchten wird maschinell übernommen, ohne die Pflanzen zu beschädigen. Die Abernte eines Baums dauert nur noch wenige Minuten, bis zu 99 Prozent der Früchte werden eingeholt und können sofort weiterverarbeitet werden.

Technik
Mittels zweistufigem, per Joystick gesteuertem Greifarm werden Baumstämme zum Vibrieren gebracht, Früchte werden mit einem aufklappbaren, bis zu 400 Kilogramm belastbaren Schirm aufgefangen.

Kraftprotz

Modell
Krone BiG X 1180

Gattung
Feldhäcksler

Einsatzbereich
Die mit 1.156 PS aktuell stärkste ­Landmaschine kommt bei der Gras- oder Maisernte zum Einsatz. Mit 400 t/h Frischmassedurchsatz ist der Krone extrem leistungsstark. Er verfügt dank ­PowerSplit-Funktion über eine je nach Bedarf anpassbare Motorkennlinie, wodurch das 24-Liter-Triebwerk stets im optimalen Drehzahlfenster und somit effizienter läuft.

Technik
Zahlreiche Assistenzsysteme sorgen für optimale Ernte: Lenksystem zur automatischen Spurhaltung, photooptische Zellen erfassen den Reifegrad der Pflanzen und passen automatisch die Häcksellänge an, je nach Bestand und aufzunehmender Erntemasse. Vollautomatische Geschwindigkeitsanpassung zur Reduzierung des Dieselverbrauchs und Fahrerentlastung; automatische Online-Kali­brierung der Ertragserfassung ermöglicht erstmals den Verzicht auf eine Fuhrwerkswaage.

© John Deere

Lange Leitung

Anders als im PKW-Bereich spielt die Elektrifizierung bei Landmaschinen noch eine geringe Rolle. Der Hauptgrund: Der hohe Auslastungsgrad bedingt einen großen Energiespeicherbedarf auf dem Fahrzeug, den aktuelle Batteriesysteme nicht abdecken können. Einen Lösungsansatz präsentiert John Deere mit dem Project GridCon. Hier werden autonom fahrende Traktoren über ein bis zu drei Kilometer langes mitgeführtes Kabel mit Strom versorgt – übrigens eine Idee, die bereits in den 1950er-Jahren in der UdSSR (u.) eingesetzt wurde, aber sich noch nicht durchsetzte.

Mit Überblick

Modell
DJI P4 Multispectral

Gattung
Überwachungsdrohne

Einsatzbereich
Der Gesundheitszustand der Pflanzen wird aus der Luft detailliert überwacht. Dank ­Precision Farming können Probleme wie Schädlingsbefall, mangelnde Nährstoffe oder Wassermangel bedarfsgerecht an den betroffenen Stellen behandelt und so Dünger oder Wasser eingespart werden. Drohnen können zudem vor Mäharbeiten ­Tiere lokalisieren.

Technik
An einem 3-Achsen-Gimbal befestigte RGB-Kamera und fünf Spektralkameras, akkubetrieben mit 27 Minuten Flugzeit, Daten werden in Echtzeit dank Bildübertragungstechnologie bis zu 7 Kilometer weit gesendet, per App steuerbar.

Schwarmintelligenz

Modell
Fendt Xaver

Gattung
Säroboter

Einsatzbereich
Kann 24/7 zum Säen eingesetzt werden. Ein Schwarm von sechs der hüfthohen Roboter schafft 3 Hektar pro Stunde und verbraucht rund 70 Prozent weniger Energie als ein Traktor bei derselben Arbeit – und dies emissionsfrei und ohne Lärm. Übernimmt Arbeit schwerer Großmaschinen, die insbesondere auf weichen oder feuchteren Böden zu Schäden und damit Ertragseinbußen führen würden.

Technik
Nach eingegebenen Parametern automatisch per Cloud gesteuert, Spurführungssystem sorgt zentimetergenau für effizienteste Route, Lithium-Ionen Batterie mit Kapazität von 2,6 kWh, Roboter lädt sich selbstständig auf, Saatguttank mit 20 Liter Volumen reicht für 0,5 ha bei 90.000 Körnern/ha.