Wie KI die Menschen ernähren wird, während die Landwirtschaft in Unruhe gerät

Bevor der Traktor erfunden wurde, arbeiteten Bauern auf ihrem Land mühsam Seite an Seite mit Lasttieren wie Pferden und Maultieren, die sechs Acres Land pro Tier und Jahr für Futter benötigten.

Angesichts von Veränderungen, Arbeitsplatzverlust oder Kosten waren die Besitzer von Farmen nicht gerade begeistert und waren im Allgemeinen skeptisch gegenüber dem Traktor. Dennoch wurde seine Verwendung schließlich zu Beginn des 20. Jahrhunderts zur Norm, sodass Farmen aller Größen und Anbauarten das Land effizienter pflügen und kultivieren konnten. Der Traktor bot den Bauern nicht nur ein Werkzeug, um ihre Geschäftsoperationen zu verbessern, sondern half auch, die Nahrungsmittelversorgung zu ergänzen.

Da KI fast jede Branche durcheinanderbringt, nimmt die Landwirtschaft, die mit erheblichen Hindernissen auf mehreren Fronten konfrontiert ist, vorsichtig Machine Learning, Computer-Vision und andere datengetriebene Prozesse an. Der Traktor führte zu der Annahme anderer Erfindungen, die die Grüne Revolution auslösten, und viele setzen darauf, dass KI dieselbe Wirkung haben wird, da Lebensmittelunsicherheit steigt.

Aber warum sollte die Landwirtschaft KI annehmen, und wird sie genügend Hilfe bieten, um Lebensmittelunsicherheit zu stoppen?

Warum die Landwirtschaft KIs Effizienz jetzt benötigt

Weizenbauern in Ägypten kämpfen darum, ihren Pflanzen genügend Wasser zu liefern, und Gemüseanbauer in Kalifornien erleben unvorhersehbares extremes Wetter. Aber die globale Landwirtschaft kämpft mit mehr als nur den Umweltauswirkungen des Klimawandels. Die Branche steht vor einer langen, vielfältigen Liste von Problemen und Störungen, die die Lebensmittelunsicherheitszahlen noch weiter in die Höhe treiben werden, wenn sie nicht schnell korrigiert werden.

Klimawandel-Bedrohungen sind existenziell, aber Arbeitskräfteprobleme betreffen jeden Aspekt der Landwirtschaft. Der größte Teil der westlichen Welt ist stark von erfahrenen saisonalen Wanderarbeitern abhängig, um bei den langen, anstrengenden Tagen auf den Feldern zu helfen. Dennoch haben Störungen durch die COVID-19-Pandemie und andere destabilisierende Faktoren viele Farmen mit Arbeitskräftemangel zurückgelassen. Darüber hinaus führen sich ändernde soziale Druck und Lebensstilüberlegungen dazu, dass viele junge Menschen aus landwirtschaftlichen Familien die Felder und Obstgärten für Jobs in der Hightech- oder anderen attraktiveren Branchen verlassen.

Ein Arbeitskräftemangel ist eine Sache, aber die Ersetzung von Fachkräften ist nicht so einfach wie das Abrufen einer zufälligen Person von der Straße. Kritische Rollen wie das Ausschauen, die Ernte und das Management von Bewässerungssystemen erfordern Fachwissen und Ausbildung, um sie akzeptabel auszuführen.

Kriege und Arbeitskräfte-Störungen verschärfen die Lebensmittelunsicherheit noch weiter, indem sie Lieferketten stören. Zum Beispiel hat der laufende Russisch-Ukrainische Krieg—eine Region, die als “Europas Brotkorb” bekannt ist—die Nahrungsmittelversorgung stark gestört, insbesondere in Teilen der Welt, die bereits unter Lebensmittelunsicherheit leiden, wie Afrika.

Darüber hinaus führen steigende Inputkosten, sinkende Produktionswerte und sich ändernde Märkte dazu, dass die Produktivität in vielen Farmen sinkt und die Gewinnmargen der Anbauer tankt. Wenn dies die Landwirtschaft nicht schon schwer genug macht, verschärft der Klimawandel all dies noch weiter und ermutigt traditionell technologie-resistente Anbauer, auf KI zu setzen, um schrumpfende Gewinne zu ergänzen und die globale Nachfrage zu decken.

Aber der erste Schritt ist, dass Technologieanbieter den Anbauern Vertrauen entgegenbringen, was geschehen kann, indem sie zeigen, wo KI bereits einen riesigen Unterschied macht.

Wo KI den Anbauern hilft, die Nahrungsmittel zu liefern

Die Welternährungsorganisation der UN schätzt, dass die Bauern 70 Prozent mehr Nahrungsmittel produzieren müssen, um die vorhergesagte Weltbevölkerung von 9,1 Milliarden Menschen im Jahr 2050 zu ernähren. Das ist eine hohe Aufgabe für jeden Anbauer, um sie zu erfüllen, während er auch die Klimaauswirkungen berücksichtigt, ohne angemessene Technologie.

In vielen Branchen sind KI-Anwendungen eher theoretisch und benötigen Zeit, um getestet und qualitätsgeprüft zu werden. Die Gesundheitsbranche, ein prominentes Beispiel, benötigt dringend KI-Hilfe, aber ihre aktuelle Verwendung ist aufgrund von Bedenken hinsichtlich Datenschutz und Fahrlässigkeit begrenzt.

Aber in der Landwirtschaft sehen wir, wie Farmen und Anbauer durch neue KI-Anwendungen gestärkt werden, einschließlich kleinerer, lokaler Anbauer, die nicht die Ressourcen haben, um den Einfluss von Pandemien, Kriegen oder Klimawandel aufzunehmen.

Als zweitgrößter Exporteur landwirtschaftlicher Produkte weltweit und eines der am dichtesten besiedelten Länder, hat die Niederlande immer innovative Ansätze benötigt, um ihre geografischen Einschränkungen zu überwinden und ihr Land zu erhalten. Mit der historischen Erinnerung an die Hungersnot von 1944-45 haben die Niederländer KI in der Landwirtschaft weitgehend angenommen, um Präzisionslandwirtschaft zu implementieren, Computer-Vision zu nutzen, um die Pflanzengesundheit zu überwachen, und datengetriebene Entscheidungen in Farmen und Gewächshäusern zu treffen.

Im letzten Jahr hat die Niederländische Organisation für Wissenschaftliche Forschung (NWO) eine neue Institution gegründet, die Pflanzenbiologie, Computer-Modellierung und KI integriert, um Pflanzenarten zu entwickeln, die widerstandsfähiger gegen den Klimawandel und weniger abhängig von chemischem Pflanzenschutz sind.

Die USA sind mit einer Fülle von möglicherweise den besten Ackerland gesegnet. Allerdings ist der durchschnittliche amerikanische Bauer fast 60 Jahre alt, mit fast 40 Prozent über 65 Jahre alt. Um älteren und unterbesetzten Anbauern zu helfen, werden KI und Robotik in den USA immer häufiger eingesetzt, um die Produktivität von arbeitsintensiven Aufgaben wie Ernten und Pflügen zu steigern und datengetriebene Erkenntnisse zu liefern, um informierte Entscheidungen zu treffen, die die Pflanzengesundheit verbessern und die Erträge steigern können.

Mit höherwertigen Daten und Verbesserungen in Machine Learning, Computer-Vision, Deep Learning und innovativer Robotik hilft KI den Anbauern aktiv, die Landwirtschaft zu einem rentableren, nachhaltigeren und effizienteren Unternehmen zu machen.

Durch Datenteilung und Zusammenarbeit zwischen Anbauern und Technologieanbietern kann wertvolle Information geteilt werden, die die Produktivität und Pflanzenkenntnisse steigert, sodass KI-Systeme verbessert werden können, während die Anbauer wertvolle Erkenntnisse gewinnen. KI und Datenteilung können sogar dazu beitragen, landwirtschaftliche Gemeinschaften über neue Pflanzenbedrohungen in einer bestimmten Region zu warnen. Ob durch die Verwendung von KI-Tools oder der durch sie generierten Daten für Pflanzenüberwachung oder Vorhersageanalysen, es ist relevante Munition im Kampf gegen die Lebensmittelunsicherheit.

Steigende Lebensmittelunsicherheit wird letztendlich zu wirtschaftlichen Härten, Konflikten und weitverbreiteter Destabilisierung führen, die alle Aspekte der Menschheit betreffen. Das Vermeiden dieser katastrophalen Szenarien erfordert die Ausweitung und Verbreitung der positiven Auswirkungen von KI auf die Landwirtschaft.