Roboter, Pflüge, Elektroschocks: Wie die Landwirtschaft Glyphosat ersetzen will

An Ideen und Prototypen dazu mangelt es nicht. Allerdings steckt in der Entwicklung noch „viel Zukunftsmusik“, wie der Landwirtschaftsexperte Horst-Henning Steinmann sagt. Der Experte für Biodiversität und nachhaltige Landnutzung an der Uni Göttingen geht davon aus, dass Bauern ab 2023 zunächst keine andere Wahl haben, als auf das herkömmliche Pflügen der Felder sowie den Einsatz anderer Pflanzenschutzmittel umzusteigen. Mittelfristig jedoch könnte die neue Landmaschinentechnik eine entscheidende Rolle bei der Unkrautbeseitigung einnehmen.

Ratlose Landwirte 

Für Peter Kriechel beginnt jetzt im Herbst die wichtigste Zeit des Jahres. Dann steht der Winzer jeden Morgen ab sieben Uhr in den Weinbergen. 27 Hektar Wein bestellt der 40-Jährige im Ahrtal in der Nähe von Bonn. In der Gegend um die Kleinstadt Bad Neuenahr-Ahrweiler wachsen die Weinreben steil an den Hängen bergauf.

Die Lage ist es, die den Einsatz von Glyphosat für Winzer wie Kriechel so gut wie alternativlos macht. „Wenn die Leute über Glyphosat diskutieren, geht es meistens nur um die Landwirtschaft. Dabei ist dieses Mittel auch für viele Winzer existenziell“, sagt Kriechel. Im Weinbau wird Glyphosat meist direkt um den Rebstock ausgebracht, damit andere Pflanzen, Schädlinge oder auch Pilze keine Chance haben, den heranwachsenden Trauben Nährstoffe zu entziehen oder sie gar zu beschädigen.

Kriechels Weingut ist kein Ökobetrieb, aber er versucht schon seit 20 Jahren, möglichst wenig Chemie einzusetzen. Nur noch einmal pro Jahr wendet er Glyphosat an. Ein Totalverbot empfindet der Winzer aber als falsch. Alternativen wie die Abdeckung mit Stroh oder Rindenmulch seien „teurer, nicht so effektiv und deutlich arbeitsintensiver“.

Dazu komme die Problematik der Bodenerosion beim Einsatz des herkömmlichen Pflugs: Wenn Winzer in Steillagen den Boden umgraben, steigt bei Starkregen und extremen Winden die Gefahr von Erdrutschen. „Unser wichtigstes Ziel ist es, den Boden da zu halten, wo er ist. Das ist unser Kapital“, sagt Kriechel.

Kriechel bereitet das drohende Verbot von Glyphosat große Sorgen. „Für den Weinbau allgemein würde mit einem Glyphosat-Verbot auf jeden Fall ein finanzieller Schaden entstehen“, fürchtet er und wirkt ratlos. Seine Probleme haben auch Landwirte, die vor allem in Hanglagen wirtschaften.

Erich Gussen hingegen hat seinen Betrieb im flachen Land, in der Jülicher Börde zwischen Aachen und Köln. Der 53-jährige Großbauer wird bei einem Verbot von Glyphosat wieder öfter auf Pflug und Grubber - ein Großgerät zur Bodenauflockerung - zurückgreifen, erläutert er. Der Rheinische Landwirtschaftsverband, dem Gussen angehört, geht sogar davon aus, dass sich der Glyphosateinsatz in der Region prinzipiell vollständig ersetzen lasse.

Aber es gibt Nebenwirkungen: Auch der Grubber arbeite - ähnlich wie Glyphosat – als Totalherbizid, das alles auf dem Feld abtötet, was grün ist, sagt Gussen. Dazu kommt der steigende CO2-Ausstoß durch den erhöhten Einsatz von Maschinen und Traktoren samt Treibstoffkosten. Für der niedersächsischen Landwirt Hennies ist ein kompletter Umstieg aufs Pflügen nicht absehbar. Er wird wohl andere chemische Herbizide einsetzen, möglicherweise ein Mix aus verschiedenen Wirkstoffen. „Das müssen wir dann ausprobieren“, überlegt Hennies.

Die Pläne der Agrochemie 

Solche neuen Mixturen bestehender Pflanzenschutzmittel aber sehen Landwirtschaftsexperten wie Umweltverbände kritisch – vor allem, weil deren Umweltauswirkungen nicht ausreichend erforscht sind. Im Idealfall zaubert die Agrarchemie ein neues, hochwirksames wie sicheres Mittel in ihren Labors, das Glyphosat ablösen könnte.

Doch davon ist die Industrie weit entfernt. Weil Glyphosat so billig und wirksam ist, haben Agrarchemiefirmen die Forschung an neuen Herbiziden stark zurückgefahren. Angesichts des drohenden Verbots und der öffentlichen Diskussion über das Mittel betonen die Hersteller nun unisono, verstärkt an Alternativen zu arbeiten.

So wird die Agrarsparte von Bayer aus ihrem Forschungsbudget der nächsten zehn Jahre fünf Milliarden Euro allein für die Suche nach Glyphosat-Alternativen bereitstellen. Es sollen neue Wirkungsweisen entdeckt werden, in Partnerschaft mit Unkrautforschern aus aller Welt. Auch die Nummer zwei am Weltmarkt, der amerikanische Corteva-Konzern, will wieder stärker neue Herbizid-Anwendungen entwickeln, wie CEO Jim Collins unterstreicht.

Allerdings sind dies zunächst nur Ankündigungen. „Die Unternehmen haben nicht viele Pfeile im Köcher“, sagt Agrarexperte Steinmann von der Uni Göttingen. Das Neuentwickeln von Pflanzenschutzmitteln sei ein mühsames, teures und zeitaufwendiges Geschäft – auch, weil die Wirkstoffe intensiv auf ihre Umweltwirkung getestet werden müssen. Ein Zulassungsverfahren kann locker bis zu zehn Jahre dauern.

Es ist also kaum zu erwarten, dass bis 2023 ein Unkrautvernichter auf den Markt kommt, der wirksam wie Glyphosat, aber weniger umstritten ist.

Chance für Landtechniker 

Das wissen die Hersteller von Traktoren, Häckslern, Sprühgeräten oder Feldpflügen genau. Bauernverbände arbeiten mit ihnen an neuen Konzepten für die Bewirtschaftung der Felder. Die Agrartechnik-Industrie positioniere sich mit Innovationen in der Unkrautbeseitigung bereits für die Zeit nach Glyphosat, beobachtet Marktexperte Steinmann.

Etwa das Familienunternehmen Lemken aus dem niederrheinischen Alpen, nahe der holländischen Grenze. Geschäftsführer Anthony van der Ley hat sich schon im abgelaufenen Geschäftsjahr über ein deutlich wachsendes Geschäft mit Pflügen gefreut. Aktuell sei das Interesse an Pflügen und Grubbern auf Messen und Feldtagen sehr groß, sagt er. „Wir stellen fest, dass unsere Kunden sich aufgrund der aktuellen Diskussionen um den chemischen Pflanzenschutz sehr intensiv mit dem Thema Bodenbearbeitung auseinandersetzen.“

Nun baut der Mittelständler das Angebot an mechanischer Unkrautbeseitigung aus. Lemken hat dazu die niederländische Firma Steketee übernommen, einem Hersteller von Hackmaschinen, mit denen das sogenannte Beikraut auf Feldern entfernt wird. Vor allem die innovative Kameratechnik von Steketee ist interessant, mit der die bis zu zwölf Meter breiten Maschinen zielgenau über den Boden geführt werden. Sie soll künftig auch in Sprüh-Geräten von Lemken eingesetzt werden, mit denen Landwirte weiterhin erlaubte Pflanzenschutzmittel auf die Felder bringen. Dank Bildanalyse und moderner Sensorik sollen die Wirkstoffe wesentlich sparsamer aufgetragen werden. Der US-Landtechnik-Gigant John Deere hat bereits einen Feld-Roboter entwickelt, der von einem lernenden Algorithmus gesteuert wird und nur noch Mikromengen von Herbiziden gezielt im Feld verteilt. Bis zu 90 Prozent der üblichen Menge sollen so eingespart werden.    

Vorstoß der Start-ups 

Absehbar ist schon jetzt: Roboter werden auch die Landwirtschaftstechnik erobern und könnten die Unkrautbeseitigung revolutionieren – und das ganz ohne chemischen Einsatz. Start-ups und Universitäten entwickeln dazu Prototypen, die sich bei ersten Einsätzen in der Landwirtschaft bereits bewährt haben.

„Bonirob“ heißt einer dieser Feldroboter. Erschaffen hat ihn ein Team des Automobilzulieferers Bosch im konzerninternen Start-up namens Deepfield Robotics. Das flache Fahrzeug fährt über ausgesäte Feldfrüchte wie Mais oder Rüben und analysiert per Kamera den Wuchs. Das Bilderkennungssystem kann exakt zwischen Nutzpflanzen und Unkraut unterscheiden – der Abgleich dauert nur eine Zehntelsekunde. Die Software steuert Baggerarme, die am Boden per Fräse das Unkraut herausschneiden.

So gut solche Systeme bereits funktionieren: Den Durchbruch in der Landwirtschaft werden sie nur dann bringen, wenn sie den Bauern einen wirtschaftlichen Mehrwert bieten – also im Vergleich zum hergebrachten Pflügen oder dem Einsatz anderer Pflanzenschutzmittel wettbewerbsfähig sind. Dieser Punkt sei bald erreicht, gibt sich Josef Franko von der FH Aachen überzeugt.

Franko koordiniert an der Hochschule die Entwicklung des Agrarroboters „Etarob“. Das elektrisch betriebene Fahrzeug fährt vollständig autonom über die Felder. Die dafür benötigte Sensorik, die bildgebenden Systeme und die Rechenleistung werden immer günstiger, erläutert Franko. Im kommenden Winter soll das Projekt in ein neues Start-up überführt werden, 2021 könnte die Vermarktung in ersten Anwendungen starten – etwa im Gemüseanbau.

Etarob schafft es wie Bonirob, per Bildanalyse das Unkraut von den angepflanzten Saaten gut zu unterscheiden. Bei dem Aachener Roboter wird das Unkraut aber mit Elektroschocks verschmort und beseitigt – eine Methode, die gemeinsam mit der Agrartechnikfirma Zasso entwickelt wurde. Zasso verkauft solche Elektroschock-Maschinen bereits in der großflächigen Landwirtschaft Brasiliens. Andere Agrarroboter-Projekte setzen auf die Unkrautentfernung per Laserstrahl.

So vielversprechend die Technologie ist: Für die Bauern bedeuten die zunehmenden Möglichkeiten durch Robotik und Digitalisierung, dass sie erstmal kräftig investieren müssen. Die Zeit der billigen Unkrautbeseitigung ist in Deutschland aber ohnehin vorbei, wenn der Verkauf von Glyphosat Ende 2022 gestoppt wird. „Es wird eine Welt auch ohne Glyphosat geben“, erwartet Agrarexperte Steinmann. „Allen Alternativen zur Unkrautbeseitigung ist aber gemeinsam: Es wird teurer und aufwendiger für die Landwirte.“

Mehr: Das Glyphosat-Verbot hat weitreichende Konsequenzen für die Landwirtschaft und die Pflanzenschutzhersteller. Aber das allein wird die Bienen nicht retten.