Die Revolution der nachhaltigen Landwirtschaft durch Roboter

Was Rudolf Steiner, der Begründer der biodynamischen Landwirtschaft, wohl kaum vorausgesehen hätte, wird an der Oregon State University zur Realität. Hier verbinden Forscher modernste Technologie mit organischen, nachhaltigen und biodynamischen Anbaumethoden, um ihre neueste Erfindung zu schaffen: den „Pied Piper“. Dieser Prototyp ist ein Roboter, der dazu konzipiert ist, die Vermehrung von Schädlingen wie Baumhüpfern und Stinkwanzen in Weinbergen auf natürliche Weise durch harmonische Schwingungen zu stören.

Die Vereinigung von KI-Robotik und biodynamischer Landwirtschaft

Zunächst mag es ungewöhnlich erscheinen, dass frühe KI-Roboter wie der Pied Piper und das Konzept der biodynamischen Landwirtschaft miteinander verbunden werden. Doch für das Team der Abteilung für Biologisches und Ökologisches Engineering an der Oregon State University ist dies eine perfekte Kombination.

„Wir trainieren quasi diesen kleinen Roboter-Musiker, im Weinberg zu sitzen, auf diese Insekten zu hören und etwas sehr Typisches in der Musik zu tun, nämlich den Aufruf und die Antwort, das Marco-Polo-Spiel“, erklärte Chet Udell, ein Assistenzprofessor an der Oregon State University, während er die Erfindung im Stag Hollow Weingut im Willamette Valley in Oregon testete.

Wie kann ein Roboter Insekten kontrollieren?

Das Weingut Stag Hollow, das nachhaltige und biodynamische Landwirtschaft betreibt, ist eines der ersten Weingüter, das den Pied Piper in seinen Weinbergen testet. Es erhofft sich, dass das Modell der Schwingungsstörung (VMD), das in das Design des Roboters integriert ist, dabei hilft, Baumhüpfer ohne den Einsatz von Pestiziden oder anderen ökologisch schädlichen Maßnahmen zu bekämpfen.

Baumhüpfer verbreiten das Rotflecken-Virus der Weinrebe, das Weinberge lähmen kann, indem es die Fähigkeit der Reben zur Photosynthese reduziert. Dr. Vaughn Walton, Professor für Entomologie an der Oregon State University, erklärte, dass ihr Ziel darin besteht, eine umweltfreundliche Methode zur Bekämpfung von Baumhüpfern zu finden. Diese winzigen Insekten kommunizieren und finden Partner durch Schwingungen. Der Pied Piper ist so konzipiert, dass er auf diese Schwingungen hört und dann seine eigenen aussendet, was die Unterhaltung effektiv überfüllt und es für männliche Baumhüpfer schwierig macht, weibliche zu finden.

Die Auswirkungen auf den Weingutbesitzer

Für Mark Huff, Besitzer und Winzer bei Stag Hollow, ist diese Vorrichtung eine aufregende Ergänzung zu seinen Weinbergen, auch wenn sie noch in der Testphase ist. „Ich arbeite seit einigen Jahren mit Vaughn an dieser Technologie und identifiziere Probleme im Zusammenhang mit der von diesen Insekten übertragenen Krankheit“, sagte Huff. „Diese Technologie hat vielversprechende Aspekte und bietet eine großartige Alternative zu Pestiziden, und das ist es, worum es geht.“

Italien als Vorreiter

Das Design des Pied Piper mag eine der ersten Anwendungen von VMD-Geräten in der Landwirtschaft in den Vereinigten Staaten sein, doch das Team der Oregon State University führt ihre Idee auf die Forschung von Dr. Rachele Nieri und Dr. Valerio Mazzoni zurück. Diese italienischen Entomologen arbeiten an der Edmund Mach Stiftung (FEM), einem Forschungsinstitut für Weinbau in Trentino, Italien.

Nieri und Mazzoni leiten eine fünfjährige Studie zu VMD in den Weinbergen von Edmund Mach, die speziell für die Forschung über organischen Weinbau konzipiert sind. Die Ergebnisse der FEM-Studie, die erstmals 2019 veröffentlicht und im Juli 2023 mit Ergebnissen aus fünf Jahren Beobachtung aktualisiert wurden, zeigten die Wirksamkeit von VMD als sichere und nicht-invasive Methode zur Reduzierung der Baumhüpferpopulation in Weinbergen.

Von Pheromonen zu Schwingungen

Bevor Nieri und Mazzoni ihre Arbeit begannen, hatten Wissenschaftler versucht, Pheromone zu verwenden, um die Paarung zu verwirren und zu stören. „Diese Studie präsentiert die erste Langzeitbewertung der Verwendung von Schwingungen als eine Technik zur Störung der Paarung in einem kommerziellen Weinberg. Die Erkenntnisse werden zur Entwicklung innovativer nachhaltiger Schädlingsbekämpfungsmethoden beitragen“, schreibt das Forschungsteam in ihrer Konferenzpublikation von 2023, Vibrational Mating Disruption Against Insect Pests: Five Years of Experimentation in the Vineyard.

Fazit

Die Verbindung von fortschrittlicher Technologie mit nachhaltigen Anbaumethoden bietet eine vielversprechende Perspektive für die Zukunft der Landwirtschaft. Der Pied Piper ist ein Paradebeispiel dafür, wie Roboter die natürliche Schädlingsbekämpfung revolutionieren können. Es bleibt spannend zu beobachten, wie sich diese Innovationen weiterentwickeln und welche Auswirkungen sie auf die Praxis der biodynamischen Landwirtschaft haben werden.