Wie gestaltet SDSU die Revolution der Präzisionslandwirtschaft im Bundesstaat?

Die South Dakota State University (SDSU) hat ein wegweisendes Programm entwickelt, das Landwirte in der Anwendung von Präzisionslandwirtschaft schult und unterstützt.

In Brookings, South Dakota, hat das neue Präzisionslandwirtschaftsprogramm der SDSU erfolgreich Landwirte vor Ort und auch in anderen Teilen des Mittleren Westens dazu angeregt, mehr Technologie in ihre Betriebe zu integrieren. Landwirte in anderen Bundesstaaten zögern jedoch länger, diese Technologie anzunehmen.

Die SDSU war die erste Universität des Landes, die ein Programm ins Leben rief, das Landwirte in der Anwendung von Präzisionslandwirtschaft schult und unterstützt. Präzisionslandwirtschaft ist die Wissenschaft der Integration neuer Technologien und traditioneller Methoden zur Verbesserung der betrieblichen Effizienz, was zu höheren Ernteerträgen bei gleichzeitiger Minimierung der Umweltauswirkungen führt.

Die Nutzung von globalen Positionierungssatelliten hilft beispielsweise dabei, Chemikalien und Düngemittel genau dort einzusetzen, wo sie am dringendsten benötigt werden.

Ali Mirzakhani Nafchi, Assistenzprofessor am Zentrum für Präzisionslandwirtschaft, erwähnte, dass die Schule daran arbeite, die Nutzung durch Bildung und Forschung zu steigern, um die Technologie für Landwirte praktischer zu gestalten.

“Ich bin sehr optimistisch, dass es funktionieren wird. Und wir werden die Veränderungen nicht nur in South Dakota, sondern in den gesamten USA und weltweit sehen”, sagte Nafichi.

South Dakota weist eine der höchsten Nutzungsraten auf: Laut einer Studie des US-Landwirtschaftsministeriums nutzen dort 531.030 Landwirte Präzisionslandwirtschaftstechnologie.

In anderen Bundesstaaten des Mittleren Westens wie North Dakota, Iowa, Illinois und Nebraska nutzen laut einer Studie der SDSU Ness School of Management and Economics mehr als die Hälfte der Landwirte Präzisionslandwirtschaft.

Allerdings nutzen landesweit nur 271 TP3T der Landwirte Präzisionslandwirtschaftsmethoden zur Bewirtschaftung von Feldfrüchten oder Nutztieren, wie die Ness-Studie ergab.

Vorteile der Präzisionslandwirtschaft, Herausforderungen bei der Einführung

Technologien der Präzisionslandwirtschaft (Precision Ag) erfreuen sich bei Landwirten zunehmender Beliebtheit. Die automatische Lenkung von Maschinen ist eine weit verbreitete Technologie. Sie ermöglicht es Landwirten, ihre Maschinen ohne manuelle Eingriffe zu steuern. Eine weitere wichtige Technologie ist die Georeferenzierung, bei der mithilfe digitaler Bilder Standorte präzise bestimmt werden.

Satellitenbilder sind ebenfalls weit verbreitet; laut einer Studie von Ness haben sie bereits fast 601.000 Landwirte genutzt. Diese Technologie ermöglicht es Landwirten, ihre Felder aus der Vogelperspektive zu betrachten. Untersuchungen zeigen, dass Präzisionslandwirtschaftstechnologien die Ernteerträge typischerweise um 41.000 Tonnen steigern und die Effizienz der Düngemittelplatzierung um 71.000 Tonnen verbessern (laut einer Studie des Verbands der Landmaschinenhersteller). Darüber hinaus reduziert die Präzisionslandwirtschaft den Einsatz von Herbiziden, Pestiziden, fossilen Brennstoffen und Wasser.

Trotz der Vorteile, die sich in der Verbesserung von Erträgen und Renditen zeigen, haben Faktoren wie die Kosten und ein Mangel an allgemeinem Wissen über Präzisionslandwirtschaft viele Landwirte davon abgehalten, diese Technologien so umfassend einzusetzen, wie erwartet.

Anna Karels, eine Studentin am Zentrum für Präzisionslandwirtschaft, merkte an, dass man zwar für den Einstieg Geld benötige, langfristig aber letztendlich Geld spare.

“Ich glaube, es fällt vielen Landwirten schwer zu begreifen, dass es zwar zunächst meine Kosten erhöht, sich aber über eine gewisse Anzahl von Jahren auszahlt”, sagte Karels.

Nafchi erwähnte, dass eine Senkung des Anfangspreises mehr Landwirte dazu anregen würde, die Technologie zu nutzen.

“Die anfänglichen Kosten für die Anwendung von variablen Tarifen sind zu hoch”, sagte Nafchi. “Stellen Sie sich also vor, wir bekämen Unterstützung. Wir könnten es irgendwie günstiger machen, die anfänglichen Kosten senken oder ihnen einfach einen Anreiz bieten, eine Investition, und sie bitten, es einfach mal auszuprobieren. Und dann sehen sie, dass sich ihre Investition wirklich lohnt. Ich bin sehr optimistisch, dass sie es nutzen werden.”

Falls die anfänglichen Kosten für einige Landwirte zu hoch sind, gibt es Förderprogramme. Laut dem US Government Accountability Office haben das US-Landwirtschaftsministerium (USDA) und die National Science Foundation (NSF) von 2017 bis 2021 fast 1,4 Billionen US-Dollar für Forschung und Entwicklung im Bereich Präzisionslandwirtschaft bereitgestellt.

Ein weiterer Grund für die geringe Akzeptanz ist der Mangel an Wissen über die neue Technologie. Es gibt jedoch Möglichkeiten für Landwirte in South Dakota, mehr darüber zu erfahren.

“Händler wie John Deere organisieren viele Schulungen, in denen sie den Landwirten zeigen, wie man das Gerät benutzt”, sagte Karels.

Das Raven Precision Agriculture Center

Das Raven Precision Agriculture Center wurde gegründet, um Studenten des Studiengangs Präzisionslandwirtschaft auf praxisnahe Weise näherzubringen.

Das Gebäude beherbergt Räume voller Geräte und Präzisionslandwirtschaftsprodukte, die den Studierenden für praktisches Lernen zur Verfügung stehen. Es wurde im August 2021 eröffnet und kostete 46,2 Millionen US-Dollar. Damit ist es das erste Präzisionslandwirtschaftsprogramm des Landes.

“Wir wollen unser Präzisionslandwirtschaftsprogramm auf die nächste Stufe heben und die Erfahrungen unserer Studenten verbessern”, sagte Muthukumarappan.

Die Fakultät muss weiterhin Anpassungen vornehmen, um mit den neuen Technologien Schritt zu halten. Dies ist ein Bereich, in dem das Programm laut einigen Studierenden verbessert werden kann.

“Das Programm für Präzisionslandwirtschaft muss sich ständig weiterentwickeln, um sich an die vielen neuen Technologien anzupassen. Und ich denke, dass die SDSU da vielleicht etwas besser mithalten könnte”, sagte Karels.

Daran arbeitet das Programm.

Eine Änderung besteht darin, weitere spezialisierte Studiengänge einzuführen, um mehr Daten zur Präzisionslandwirtschaft zu sammeln.

“Bisher hatten wir für alle Studierenden des Präzisionslandwirtschaftsprogramms ein einheitliches Konzept, das Agronomie und Technologie zu einem umfassenden Programm kombinierte”, erklärte Muthukumarappan. “Jetzt gestalten wir es benutzerfreundlicher. Wir bieten drei verschiedene Schwerpunkte an: Technologie, Agronomie und Datenanalyse, insbesondere elektronische Zündsysteme.”

“Unsere neuen Dozenten arbeiten derzeit an der Entwicklung von Biosensoren und unbemannten Fahrzeugen”, sagte Muthukumarappan.

Ziel des Programms ist es, mehr Forschung zu betreiben, die die Präzisionslandwirtschaft für Landwirte praktikabler macht, was wiederum die Akzeptanzrate erhöhen könnte.

Das Programm zielt darauf ab, die Teilnehmerzahlen in den nächsten fünf Jahren um 201.030 zu erhöhen, um dieses Ziel zu erreichen. Die Mission der SDSU ist es, diese Technologie zu vereinfachen und sie für Landwirte praxisnäher zu gestalten, sagte Nafchi.

Aktuell nehmen 66 Studierende an dem Programm teil.

“Unser Gebäude bietet hervorragende Ressourcen. Allerdings fehlte es uns an Lehrenden und Personal, um hier vor Ort Angebote zu machen und Forschungsprojekte durchzuführen”, sagte Muthukumarappan. “In den letzten zwei Jahren konnten wir drei neue Dozenten einstellen, die hochkarätige Forschungsprojekte leiten, mehr Forschungsgelder einwerben und unser Forschungsprogramm ausbauen.”

Quelle: South Dakota News Watch