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Landwirtschaft und KI : Ackern mit Smart Data

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Autonom auf dem Feld: Agrarroboter-Studie der Marke Fendt. Bild: Tobias Schmitt

KI verändert die Landwirtschaft und schafft spannende Jobs für Statistik-Fans. Nicht immer braucht es dafür Kenntnisse übers Misten, Melken oder Trecker fahren.

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          Michaela Meyer ist weder auf dem Land aufgewachsen, noch hat sie in ihrem Leben vor ihrem jetzigen Job je auf einem Traktor gesessen. Trotzdem gestaltet die 32-Jährige jetzt die Landwirtschaft der Zukunft mit: Als Smart-Data-Technologist beim amerikanischen Landmaschinenhersteller John Deere hilft sie Bauern zum Beispiel gerade dabei, Gülle effizient auf dem Feld zu verteilen – und zwar mit Hilfe Künstlicher Intelligenz (KI). Gemeinsam mit ihrem Team hat die Mathematikerin Algorithmen für Sensoren entwickelt, die die Inhaltsstoffe in dem organischen Dünger in Echtzeit genau erkennen. „Wenn man weiß, was in der Gülle drin ist, kann man ziemlich genau damit planen, wie viel man an den unterschiedlichen Stellen des Feldes ausbringen muss“, sagt Meyer.

          Herauszufinden, woraus sich die Gülle exakt zusammensetzt, ist allerdings hochkomplex. Für die Bauern sind die KI-gesteuerten Sensoren aus Meyers Labor daher ein wichtiges Werkzeug auf dem Weg in eine nachhaltige und wirtschaftliche Zukunft. „Die Landwirtschaft muss sich oft mit dem Vorwurf auseinandersetzen, dass sie die Umwelt belastet und für Rückstände in Lebensmitteln verantwortlich ist“, sagt ein Unternehmenssprecher von John Deere Deutschland. „Deshalb ist es wichtig, den Einsatz von Düngemittel zu reduzieren, ohne dass die Erträge sinken.“

          Intelligente Technik hilft den Landwirten auch, Unkraut auf Feldern automatisch zu erkennen und Pflanzenschutzmittel gezielt nur an diesen Stellen einzusetzen. Die Arbeit von Software-Entwicklern, Mathematikern, Statistikern und Ingenieuren spart so auf Dauer Geld und Pflanzengift. „In unserem Team sind Menschen aus vielen verschiedenen naturwissenschaftlichen Disziplinen vertreten“, sagt Michaela Meyer. „Das ist wichtig, weil jeder Mitarbeiter andere Kompetenzen mitbringt.“ Die Herausforderung beim Arbeiten mit KI: Oft kommt beim Experimentieren am Ende etwas heraus, das man nicht erwartet hat. „Dann ist es gut, wenn man Leute hat, die unterschiedliche Ideen haben, woran das liegen könnte“, sagt Meyer. Deshalb wünscht sie sich, dass sich noch mehr Menschen aus anderen Bereichen als etwa der Software-Entwicklung für Berufe mit KI interessieren. Wichtig ist aus ihrer Sicht vor allem eins: dass Bewerber sich für Statistik begeistern können. „Künstliche Intelligenz ist zum allergrößten Teil Statistik“, sagt Meyer.

          Auch spezifische Studiengänge wie „Data Science“, den man etwa an der Technischen Universität Dortmund studieren kann, hält sie für sinnvoll. Hier lehrt und forscht Markus Pauly. Der Professor für Mathematische Statistik und industrielle Anwendungen rät Studierenden, sich schon im Studium zu spezialisieren, wenn sie wissen, dass sie etwa eine Karriere mit KI in der Landwirtschaft anstreben. In Fallstudien-Projekten und betreuten Industrie-Praktika können Studierende mit Unternehmen zusammenarbeiten, wichtige Erfahrungen sammeln und ihr Netzwerk ausbauen.

          Der Dortmunder Wissenschaftler ist gerade selbst an einem Projekt mit KI in der Landwirtschaft beteiligt. Dabei erforscht sein Team mit dem Landmaschinenkonzern Claas, dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz und der Universität Osnabrück, wie Mähdrescher in Zukunft autonom über das Feld fahren oder anhand von Kameras automatisch erkennen, wie sie optimal ernten können. Anders als Meyer hat Markus Pauly schon früh Erfahrungen in der Landwirtschaft gesammelt: Seine Urgroßeltern hatten einen Bauernhof in der Eifel. „Ich habe als Kind selbst schon bei der Ernte geholfen – aber ich könnte auch ohne dieses Wissen landwirtschaftliche Projekte mit meinem statistischen und KI-Know-how unterstützen“, sagt Pauly.

          Welche Technik können Bauern überhaupt gebrauchen?

          Agrar-Expertise ist also kein Muss, um mit KI in der Landwirtschaft zu arbeiten. Trotzdem brauchen die großen interdisziplinären Teams auch immer jemanden, der sich mit landwirtschaftlichen Themen auskennt – und weiß, welche intelligente Technik Bauern überhaupt gebrauchen können. Ein Agrarwirt hat also durchaus Chancen auf einen Job im Bereich KI in der Landwirtschaft. Er muss sich allerdings intensiv einarbeiten: „Man muss ein gutes Gefühl für relevante Daten haben, grundlegende Programmierkenntnisse mitbringen, und den Ehrgeiz haben, sich die Methoden und Fallstricke des maschinellen und statistischen Lernens anzueignen“, sagt Pauly.

          Beim Landmaschinenhersteller John Deere, dessen deutscher Hauptsitz in Mannheim ist, ist ein abgeschlossenes naturwissenschaftliches Studium Voraussetzung für einen Job im KI-Bereich. „Hilfreich ist es natürlich, wenn die Bewerber sich auch für das Thema Landwirtschaft oder Landtechnik interessieren“, sagt Peter Pickel, Experte für Zukunftstechnologie bei John Deere. „Viel wichtiger ist jedoch die Begeisterung für das Thema digitale Landtechnik und die Erkenntnis, dass Landwirtschaft für die Ernährung der wachsenden Weltbevölkerung wichtig ist.“

          Genau das reizt Michaela Meyer an ihrem Job: dass sie etwas bewegen kann - und früher als andere weiß, in welche Richtung sich in der Zukunft etwas bewegt. Experten wie sie sind in Landwirtschaftskonzernen gefragt. „Firmen suchen händeringend nach Fachkräften, die sich für diesen Bereich interessieren“, sagt Markus Pauly. „Das Angebot an Jobs ist größer als das Angebot an guten Leuten.“ Laut der Stellenplattform Indeed ist in den vergangenen drei Jahren die Zahl der ausgeschriebenen Stellen im KI-Bereich um 40 Prozent gestiegen. Arbeitsplätze gibt es zum Beispiel in der Landwirtschaft, aber auch in vielen anderen Bereichen in der Industrie und Forschung. Auch finanziell lohnt sich diese Karrierewahl: Verdienen kann ein Data Scientist laut der Analyse von Indeed im Durchschnitt 75 000 Euro jährlich. Wer sich für Statistik interessiert und nicht nur in die Zukunft schauen, sondern sie aktiv mitgestalten will, der hat also immer bessere Berufsaussichten.

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