Agrar-Roboter und Agrar-Maschinen: Wie sie das empfindliche Ökosystem des Bodens beinflussen

Die modernen Agrar-Maschinen werden immer größer, was dem empfindlichen Ökosystem im Boden schaden. Wir üben mit unseren schweren Landmaschinen viel Druck auf den Boden aus, und ihr enormes Gewicht quetscht das Leben aus den tieferen Schichten des Bodens. Dies hat das Potenzial, das Pflanzenwachstum und damit die Ernteerträge weltweit zu verringern.

Schwere Maschinen belasten den Boden stark

In den letzten 60 Jahren sind die Agrar-Maschinen immer sperriger geworden. Der Erfolg der heutigen Landwirtschaft ist weitgehend auf die Mechanisierung zurückzuführen. Durch den verstärkten Einsatz von Maschinen in der Landwirtschaft und die Erhöhung ihrer Kapazität haben wir die Möglichkeiten der Nahrungsmittelproduktion erweitert. Da wir die Kapazität unserer Agrar-Maschinen erhöht haben, haben sie sowohl an Größe als auch an Gewicht stark zugenommen. Die zunehmende Größe und das zunehmende Gewicht der Agrar-Maschinen sind auf den Wunsch zurückzuführen, die Kapazität und die Leistung zu erhöhen, um ihre Effizienz zu steigern.

In einer aktuellen Studie zeigen Thomas Keller und Dani Or (2022), dass durch das hohe Gewicht der Agrar-Maschinen die Gefahr einer Verdichtung des Untergrunds entstanden ist. Ihren Erkenntnissen zufolge gibt es Ähnlichkeiten in Bezug auf Masse und Aufstandsfläche zwischen den Sauropoden (Dinosauriern), dem größten Tier, das jemals auf der Erde gelebt hat, und den heutigen Agrar-Maschinen. Keller und Or vergleichen das Gewicht moderner Agrar-Maschinen mit der Aufstandsfläche der Sauropoden, was nur das enorme Gewicht unserer Maschinen unterstreicht. Sie stellen fest, dass das Gesamtgewicht eines Mähdreschers von ca. 4.000 kg im Jahr 1958 auf ca. 36.000 kg im Jahr 2020 gestiegen ist (Keller und Or, 2022, S. 2), was fast einer Verzehnfachung des Gewichts entspricht. Höheres Gewicht führt zu einer stärkeren Belastung des Bodens. Moderne Maschinen verursachen aufgrund ihres hohen Gewichts eine hohe Belastung des Bodens und stellen somit eine Gefahr für die langfristige Produktivität vom Ackerland dar. Keller und Or argumentieren, dass die hohe Belastung im Boden sichere Grenzen für die ökologische Funktion des Bodens überschritten hat.

Wir belasten den Boden mit dem massiven Gewicht unserer Agrar-Maschinen

Der Boden ist ein empfindliches Ökosystem, das aus Wasser und zirkulierender Luft besteht und Organismen und Pflanzenwurzeln genährt. Solange diese Organismen und Pflanzenwurzeln ernähren werden, bleibt der Boden fruchtbar. Wenn wir jedoch mit unseren riesigen Agrar-Maschinen auf dem Boden fahren, üben wir großen Druck auf ihn aus, und das ist äußerst schädlich für die Fruchtbarkeit des Bodens. Mit diesem Druck wird der Boden schließlich zusammengedrückt und ein Großteil der Luft und des Wassers aus ihm herausgepresst. Dieser Prozess trägt außerdem zu einer erhöhten Emission von N₂O (Lachgas) bei und ist daher auch schädlich für die Umwelt. Es ist erwiesen, dass eine zu starke Verdichtung des Bodens die Ernteerträge um 10-20 % verringert und damit zu weniger verfügbaren Nahrungsmitteln führt. Auf diese Weise riskieren wir, dass das Gewicht unserer Maschinen eine der wertvollsten Ressourcen, nämlich den fruchtbaren Boden, zermalmt. Es kann Jahrzehnte dauern, bis sich der Boden von der Verdichtung, der wir ihn aussetzen, erholt.

Roboter helfen das empfindliche Ökosystem des Bodens zu erhalten und verbessern gleichzeitig die Effizienz

Agrar-Roboter sind in der Regel leichte Maschinen. Ein FarmDroid zum Beispiel wiegt nur 900 kg. Aufgrund des geringen Gewichts belasten die Roboter nicht den Boden wie moderne Agrar-Maschinen, sondern tragen zur Erhaltung der empfindlichen Mikrostruktur des Bodens bei. Auf diese Weise entfernen sich die Roboter vom Trend mit immer schwerer werdenden Agrar-Maschinen. Das bedeutet, dass bei der Arbeit eines Agrar-Roboters kein Risiko besteht, die ökologische Funktion des Bodens zu beeinträchtigen. Durch ihr geringes Gewicht schützen die Roboter den Boden und ermöglichen es dem Boden, seine Organismen und Pflanzenwurzeln zu ernähren, so dass wir weiterhin gesunde Pflanzen anbauen können.