10 Hightech-Werkzeuge auf dem typischen Bauernhof

Aug 29 2014
Die moderne Farm hat mehr mit dem Silicon Valley gemeinsam, als man denkt. Hier ist ein Blick auf einige der Spitzentechnologien, die die Agrarindustrie voranbringen.
Heutzutage verfügen die Landwirte über jede Menge Hightech-Geräte, die ihnen dabei helfen.

Bauer zu sein ist harte Arbeit. Sicher, Sie können den ganzen Tag im Freien verbringen, und es gibt diesen schönen Vorrat an unglaublich frischen und biologischen Lebensmitteln an Ihren Fingerspitzen. Hinzu kommen Frühstartzeiten und 14-Stunden-Tage voller körperlicher Schwerstarbeit, reifer Tiermist und zarter Kuheuter. Glücklicherweise hält die Technologie Einzug in die Farm. Es macht auch die Arbeit, vom Land zu leben, ein bisschen einfacher.

Bereits 1794 sicherte sich Eli Whitney ein Patent für seinen Cotton Gin, die revolutionäre Maschine, die das Entkernen von Kugeln aus dem flauschigen, weißen Zeug zu einem viel effizienteren Prozess machte. Im Jahr 2014 steigern moderne Erfinder die landwirtschaftliche Effizienz und Effektivität mit allem, von mit GPS ausgestatteten Traktoren und Melkrobotern bis hin zu tragbaren Geräten, die den Stickstoffgehalt im Boden messen [Quellen: Geschichte , van Vark ].

Heigh-ho, derry-o. Der Bauer hat ein paar neue Spielsachen, mit denen er auf dem Tal spielen kann. Während einige von ihnen es vielleicht noch nicht bis zur typischen Farm geschafft haben, haben die meisten dies bereits getan und andere werden es tun, wenn die Preise sinken.

Inhalt
  1. Robotermelken
  2. Präzise Bodenprobenahme
  3. Cloud Computing
  4. Stickstoffsensoren
  5. Elektronische Ohrmarken
  6. Hybrid-Pflanzgefäß
  7. Die Bewässerungs-App
  8. Drohnen
  9. Fahrerloser Traktor
  10. GPS-Steuerung

10: Robotermelken

Der französische Züchter Jean-Pierre Dufeu zeigt auf seinem Tablet die Livebilder der in seinem Stall aufgestellten Videoüberwachungskameras sowie die Daten seiner Melk- und Fütterungsroboter.

Wenn Sie schon einmal eine Kuh gemolken haben, wissen Sie vielleicht bereits, dass das Reißen am Euter nicht viel Spaß macht. Es ist auch ein zeitzentrierter Prozess (der vor der Morgendämmerung beginnt), der mehrere Landarbeiter erfordert, die andere Aufgaben ausführen könnten. Da gute Hilfe so schwer zu finden ist, wenden sich einige Farmbesitzer an Roboter, um ihre Drecksarbeit zu erledigen.

Robotermelkstationen erfordern nur eine Person, um zahlreiche Kühe zu füttern und zu melken. Diese Maschinen, die es den Kühen ermöglichen, sich nach Belieben zum Melken anzustellen, entziehen ihren „Benutzern“ nicht nur die weiße Sahne; Sie überwachen auch alles, von der Milchleistung und der Anzahl der Melkungen pro Tag bis hin zur Anzahl der Schritte, die eine Kuh an einem bestimmten Tag macht. (Eine Kuh, die den größten Teil des Tages herumsteht, ist eine läufige Kuh). Überraschenderweise nehmen Kühe die mechanischen Melker sehr gut an, und sie scheinen es zu mögen, fünf- oder sechsmal am Tag gemolken zu werden, im Gegensatz zum üblichen menschlichen Zeitplan von zweimal pro Tag [Quelle: McKinley ].

9: Präzise Bodenprobenahme

Bodenproben der alten Schule erforderten eine Schaufel und einige Rückenverstrebungen. Die AutoProbe-Maschine zieht hinter dem Traktor her und nimmt Proben automatisch auf.

Die AutoProbe mag wie ein seltsames Werkzeug klingen, das von denselben Außerirdischen verwendet wird, die über Nacht gruselige Kornkreise in ländlichen Farmgemeinschaften hinterlassen. Oder vielleicht ist es das kalte Metallobjekt, mit dem spukende Außerirdische in der klassischen Folge „Der Stab der Wahrheit“ die Bewohner von South Park in die Stadt trieben. In diesem Fall ist die Wahrheit jedoch, dass Landwirte AutoProbes verwenden, um innerhalb von Sekunden Dutzende von Bodenproben zu entnehmen [Quelle: Potter ].

Die Maschine gräbt routinemäßig etwa 15 Zentimeter unter der Oberfläche einer Farm und nimmt Proben, während sie hinter einem Traktor gezogen wird. Kein Jagen und Picken mehr mit einer Metallstange. Stattdessen können Züchter mit Hilfe der GPS-Technologie konsistente Proben nehmen und sie im Laufe der Zeit aus denselben Gebieten vergleichen [Quelle: Potter ]. Die Bodenprobenahme ist für Landwirte sehr wichtig, da sie ihnen Informationen darüber gibt, welche Art von Nährstoffen ihr Boden für eine maximale Pflanzenproduktion benötigt.

8: Cloud-Computing

Besucher und Mitarbeiter drängen sich auf dem Messestand der Deutschen Telekom auf der CeBit 2012. Eine Umfrage aus dem Jahr 2014 ergab, dass 17 Prozent der Landwirte Cloud Computing zum Speichern und Teilen von Daten nutzten.

Cloud Computing ist nicht nur etwas für Bürojockeys und Technikfreaks. Wie jedes andere Geschäft erfordert die Landwirtschaft von den Leuten, die die Show leiten, einen guten Umgang mit allen Arten von Daten. Dazu gehören Lagerbestände, Wartungspläne für Geräte, Wettermuster und – natürlich – Ernteerträge.

Laut einer Umfrage des Farm Journal aus dem Jahr 2014 verwenden etwa 17 Prozent der Landwirte derzeit Cloud Computing zum Speichern und Teilen von Daten . Indem die Informationen auf einem über das Internet zugänglichen Remote-Server gespeichert werden, können diese Benutzer ihre Daten auf verschiedenen Computern und anderen Geräten synchronisieren und die Vorteile einer angepassten Software nutzen, um sich ein genaueres Bild davon zu machen, was auf den Feldern passiert [Quelle: Howard ].

7: Stickstoffsensoren

Das GreenSeeker-System misst die Pflanzengesundheit direkt auf dem Feld und ermöglicht es dem Landwirt, nur bei Bedarf Dünger (der Stickstoff enthält) zu verwenden.

Stickstoff ist einer der wichtigsten Bestandteile in jedem guten Pflanzendünger. Die Chemikalie verbessert die Pflanzenproduktion für Pflanzen, die den Dünger aufnehmen, verarbeiten und wieder an die Luft abgeben. Das Problem ist, dass Stickstoff aus Düngemitteln, der nicht in die Luft aufgenommen wird, ins Grundwasser gelangen kann. Dies trägt nicht nur zum Klimawandel bei, sondern kann auch Fischen und anderen Meereslebewesen schaden. Zu viel Stickstoff kann auch den Pflanzen selbst schaden [Quellen: Nolte , van Vark ].

Geben Sie ein: GreenSeeker. Sowohl das Handgerät als auch die am Ausleger montierte Version verfügen über einen optischen Sensor, der die Pflanzengesundheit misst, damit Landwirte Dünger effizient einsetzen können. Der Sensor sendet rote und infrarote Lichtblitze an die Pflanzen und misst das Licht, das die Pflanzen zurückreflektieren. Je höher der Lichtwert, desto gesünder die Pflanze und desto weniger Dünger ist erforderlich [Quellen: Trimble , van Vark ].

6: Elektronische Ohrmarken

Diese Hereford-Kuh hat einen RFID-Tag im Ohr. Das Etikett lässt den Landwirt wissen, wie viel und wann jede Kuh frisst.

Mit dem Aufkommen elektronischer Ohrmarken ist es etwas einfacher geworden, die Kuh Bessie im Auge zu behalten. Ausgestattet mit RFID-Chips ( Radio Frequency Identification ) können die Tags mit Antennen kommunizieren, die an Futtertrögen angebracht sind, sodass die Landwirte wissen, wann – und wie viel – jedes ihrer Rinder frisst. Veränderungen im Fressverhalten sind oft ein Zeichen dafür, dass mit einer Kuh etwas nicht stimmt [Quelle: Coxworth ].

Similarly, some cows have pedometers on their ankles to tip farmers off as to how much time they spend lounging or standing still, which – in addition to potentially being a sign that a cow is in heat – can also indicate health issues. Identifying and isolating problems like foot-and-mouth or mad cow disease can mean the difference between losing one cow and losing a whole herd of cattle [source: Coxworth].

5: Hybrid Planter

This multi-hybrid planter allows farmers to change seed type right in the middle of planting.

Proper farming isn't just hard work, it's also a craft. That includes making all kinds of decisions about what to plant and where to plant it. Different fields are better suited for different types of seeds, even if they're growing the same type of crops. So-called "workhorse" hybrid seeds may be necessary in more challenging environments, for example, while "racehorse" hybrid seeds may help maximize output in better soil [source: Kinze Manufacturing].

Billed as the first machine of its kind, Kinze Manufacturing's electric multi-hybrid planter is intended to help farmers enjoy the best of both worlds by giving them the ability to automatically change the seeds they plant as the machine moves from one field to another. The technology uses a single seed tube in order to eliminate gaps or hiccups when transitioning from one seed type to another [source: Kinze Manufacturing].

4: The Irrigation App

The SmartIrrigation app helps farmers manage irrigation, while considering local rainfall patterns.

One of the most important jobs of a farmer is to make sure that he uses the water he has judiciously (especially if rain is not in the forecast). A new set of smartphone apps called SmartIrrigation are aimed at helping cotton, strawberry and citrus farmers manage the water they use on their crops by taking into account local weather conditions.

Developed by a University of Georgia agricultural scientist, the apps use GPS technology already available in smartphones to determine when users should water their crops by estimating how much H2O the plants are using each day and factoring in area rainfall totals, via connection with the closest weather station. It's not just for farmers: A home user version lets lawn jockeys determine when to break out the sprinklers [sources: Beckham, SmartIrrigation].

3: Drones

Drones, like this one filming a vineyard, alert growers to problems not visible from ground level, like fungal infestations.

Talk about drones , and a lot of folks will probably assume that you're referring to the ones used to gather intelligence and drop bombs on suspected terrorists in far-flung countries. For farmers, however, the machines have the capacity to serve as an important eye in the sky. Cameras strapped to drones allow growers to closely monitor their crops, root out pests and ensure that their water is being used efficiently. All that at a price tag of less than $1,000 a pop [source: Anderson].

Drones used in the agricultural context are usually small flying helicopters or quadcopters that can be autopiloted via GPS and are equipped with a point and shoot camera. Software, rather than a human operator, does the auto piloting, controls the camera and stores and sorts photos to give farm owners a detailed depiction of the state of their vegetation and alert them to patterns not visible from the ground [source: Anderson].

2: Driverless Tractor

Would you be open to letting your tractor drive itself?

The driverless car is an exciting new technology that could revolutionize life on the road. For some of us, it's also incredibly frightening. The idea of traveling down highways at top speeds with no one behind the wheel is hard to wrap our heads around.

Farmers are apparently also feeling a little skittish about letting the machines do the driving on their land. Those behind the technology , however, say that it's just one more invention that stands to make the work of planting and growing a whole lot easier. With this technology, the farmer operates one tractor which links to others that could mimic the first tractor's mode. Driverless tractors are a pricey – in 2013, they cost more than $800,000 each – but they can work around the clock without a human operator and plow more precisely than most human- driven tractors. They also have the potential to allow older farmers to work later into their lives by letting the machines do the physically taxing job of driving a tractor [source: Espinoza].

1: GPS Steering

This farmer monitors several things via GPS and other high-tech tools in his tractor.

Farmers who aren't yet ready to hand over the tractor keys to a machine can still take advantage of new technology to make the most of their time behind the wheel. In the same way that GPS helps drivers find the shortest route from points A to B, the mapping systems are being widely used to help farmers follow a straight line when plowing their fields for planting.

In a 2014 survey by British publication Farmers Weekly, growers cited GPS steering as the top new farm technology in use, ahead of robotic milking machines and smartphones. It allows them to save time, energy, fertilizer and seed by ensuring that they don't cover the same area twice [source: Griffiths].

Lots More Information

Author's Note: 10 High-tech Tools on the Typical Farm

I'm no farmer, but I was certainly glad to learn about all of the technological advances coming to the agricultural industry. You see – like any urban yuppie worth his salt – I want my food organic, I want it fresh and I want it at the lowest possible price. I also don't really want to wait in line for it. Here's hoping that the push for efficiency eventually makes its way to my local farmers market.

Related Articles

  • 5 Farming Technologies That Changed the World
  • Farm Hacks - How Open Source Farm Technology Can Help Small Farmer Succeed
  • What were the famous Eli Whitney inventions?
  • Top 10 Scientific Breakthroughs We Literally Couldn't Live Without
  • Top 10 Industrial Revolution Inventions

Sources

  • Anderson, Chris. "Agricultural Drones." MIT Technology Review. April 30, 2014 (Aug. 25, 2014) http://www.technologyreview.com/featuredstory/526491/agricultural-drones/
  • Beckham, Chris. "Cotton Irrigation App Helps Farmers Manage Water Usage." Farm Journal. May 5, 2014 (Aug. 25, 2014) http://www.agweb.com/farmjournal/article/cotton_irrigation_app_helps_farmers_manage_water_usage_NAA_University_News_Release/
  • Coxworth, Ben. "Cows check in for meals using electronic ear tags." Gizmag. July 28, 2011 (Aug. 25, 2014) http://www.gizmag.com/electronic-ear-tags-for-cattle/19374/
  • Espinoza, Javier. "Is the Driverless Tractor the Future for Farmers?" The Wall Street Journal. Nov. 20, 2013 (Aug. 25, 2014) http://online.wsj.com/news/articles/SB10001424052702303936904579177531155474254
  • Griffiths, Sarah. "From robotic milk maids to self-driving tractors and drones that monitor crops: Scientists reveal the future of farming." Daily Mail. June 5, 2014 (Aug. 26, 2014) http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2648499/From-robotic-milk-maids-self-driving-tractors-drones-monitor-crops-Scientists-reveal-future-farming.html
  • History.com. "Cotton Gin and Eli Whitney." (Aug. 25, 2014) http://www.history.com/topics/inventions/cotton-gin-and-eli-whitney
  • Howard, Fran. "Cloud Cover: How is Your Data Stored?" Farm Journal. July 26, 2014 (Aug. 25, 2014) http://www.agweb.com/farmjournal/article/cloud_cover_how_is_your_data_stored_NAA_Fran_Howard/Kinze Manufacturing. "Kinze Announces the World's First Electric Multi-Hybrid Concept Planter." Dec. 10, 2013. (Aug. 26, 2014) http://www.kinze.com/article.aspx?id=167&Kinze+Announces+the+World%27s+First+Electric+Multi-Hybrid+Concept+Planter
  • McKinley, Jesse. "With Farm Robotics, the Cows Decide When It's Milking Time." The New York Times. April 22, 2014 (Aug. 25, 2014) http://www.nytimes.com/2014/04/23/nyregion/with-farm-robotics-the-cows-decide-when-its-milking-time.html?_r=0
  • Nolte, Beth. "Nitrogen from Fertilizers: Too Much of a Good Thing." ChemMatters. April 2010 (Aug. 25, 2014) http://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/resources/highschool/chemmatters/archive/nitrogen-cm-april-2010.pdf
  • Plumer, Brad. "Farmers turn to engineered corn to adapt to drought. But will it be enough?" The Washington Post. Aug. 15, 2012 (Aug. 25, 2014) http://www.washingtonpost.com/blogs/wonkblog/wp/2012/08/15/farmers-turn-to-engineered-corn-to-adapt-to-drought-but-will-it-be-enough/
  • Potter, Ben. "High-Tech Soil Sampling." Farm Journal. Aug. 11, 2014 (Aug. 25, 2014) http://www.agweb.com/farmjournal/article/high-tech_soil_sampling_NAA_Ben_Potter/
  • SmartIrrigation. "SmartIrrigation Apps." (Aug. 25, 2014) http://smartirrigationapps.org/
  • Trimbel. "GreenSeeker-Hand-Erntegutsensor." (25. August 2014) http://www.trimble.com/Agriculture/gs-handheld.aspx
  • Van Vark, Caspar. "Vom Agribusiness bis zum Lebensunterhalt: High-Tech-Tools jetzt für alle verfügbar." Der Wächter. 4. Juni 2014 (25. August 2014) http://www.theguardian.com/global-development-professionals-network/2014/jun/04/subsistence-farming-precision-agriculture