Austausch, erste Ergebnisse und der Blick nach vorn
Am 21. und 22. September 2026 kamen die Partner des KI-Reallabors Agrar zum Jahrestreffen in Osnabrück zusammen. Wenige Wochen später jährte sich der offizielle Projektstart vom 17. Oktober 2025 zum ersten Mal. Das Treffen bot damit Gelegenheit, auf die bisherigen Arbeiten zurückzublicken, erste Ergebnisse zu teilen und die nächsten Schritte gemeinsam abzustimmen.
Der erste Tag verband die gemeinsame Projektbilanz mit Impulsen und Perspektiven aus Politik, Wissenschaft, Wirtschaft und Verwaltung. Prof. Dr. Brümmer, Verantwortlicher des Zentrums für Ernährung und Resilienz Niedersachsen, und Prof. Dr. i. R. Joachim Hertzberg bereicherten das Treffen mit fachlichen Beiträgen. Prof. Dr. Menzl-Riedl begrüßte die Beteiligten bei einem ihrer letzten öffentlichen Auftritte als Präsidentin der Universität Osnabrück. Beim anschließenden Empfang blieb Zeit, Gespräche zu vertiefen und neue Kontakte zu knüpfen.
Am zweiten Tag wechselte das Jahrestreffen vom Tagungsraum auf das Feld. Im FieldLab Agrar konnten die Projektpartner unmittelbar erleben, wie technische Entwicklungen und neue Ansätze unter realen landwirtschaftlichen Bedingungen erprobt werden. Der gemeinsame Besuch zeigte zugleich, wie eng die unterschiedlichen Arbeiten im KI-Reallabor aufeinander aufbauen und an welchen Stellen sie künftig noch stärker zusammengeführt werden sollen.
Biodiversität erfassen und für die Praxis einordnen
Welche Pflanzen wachsen neben den angesäten Kulturen auf einem Feld oder einer Wiese? Welche Insekten kommen vor? Wie wirken sich bestimmte Anbauverfahren auf die Artenvielfalt aus? Und wie lassen sich die ökologischen Wirkungen gemeinsam mit den betrieblichen und wirtschaftlichen Folgen einer Maßnahme wie dem Anbau von Begleitsaaten im Raps bewerten?
Das KI-Reallabor Agrar gliedert sich in mehrere Arbeitspakete. Im Arbeitspaket 6 werden konkrete Anwendungsfälle, sogenannte Use Cases, unter praxisnahen Bedingungen bearbeitet und erprobt. Einer davon ist der Use Case „Biodiversitätsmonitoring“ im Arbeitspaket 6.1. Weil sich Biodiversität auf landwirtschaftlichen Flächen nicht mit einer einzelnen Messung vollständig abbilden lässt, führen die beteiligten Partner verschiedene Methoden zusammen. Dazu gehören Feldversuche und klassische Bonituren ebenso wie Drohnenaufnahmen, Kamerafallen, Künstliche Intelligenz und betriebliche Simulationsmodelle. Gemeinsam sollen sie die Grundlage für ein möglichst aussagekräftiges und praxistaugliches Biodiversitätsmonitoring bilden.
Der Use Case betrachtet sowohl den Ackerbau als auch das Grünland. Im ersten Projektjahr steht zunächst der Ackerbau im Vordergrund, insbesondere durch die Ende August angelegten Rapsversuche. Parallel entwickeln die Partner Ansätze für das Biodiversitätsmonitoring im Grünland. Die folgenden Einblicke zeigen, woran die beteiligten Einrichtungen derzeit arbeiten und welche nächsten Schritte sie planen
Das FieldLab als gemeinsamer Erprobungsraum
Mit dem rund 6,5 Hektar großen FieldLab Agrar können unterschiedliche Perspektiven aus Praxis und Forschung direkt auf einer Versuchsfläche zusammengebracht werden. Ein Schwerpunkt besteht darin, dass Biodiversitätsmonitoring des Gesamtprojekts frühzeitig demonstrativ in die praktische Umsetzung zu bringen. Dabei geht es sowohl um technische Lösungen zum Erkennen von Biodiversität als auch um die Untersuchung unterschiedlicher Maßnahmen zu ihrer Förderung.
Um beide Aspekte auf der Fläche abzubilden, wurde bereits ein Raps-Demoversuch angelegt, der zum Teil Begleitsaaten nutzt. Außerdem ist ein Teil des FieldLabs als Grünland geplant. Der vorhandene Gewässerrandstreifen kann für unterschiedliche Biodiversitätsuntersuchungen genutzt werden. So entstehen auf engem Raum verschiedene Flächen, auf denen die Projektpartner ihre Methoden erproben, Ergebnisse miteinander vergleichen und technische Entwicklungen unter praxisnahen Bedingungen weiterentwickeln können.
Den Aufbau, die Betreuung und die Koordination des FieldLabs innerhalb und außerhalb des Projekts verantwortet das Agrotech Valley Forum e.V..
Begleitsaaten im Raps praktisch untersuchen
Einen zentralen wissenschaftlichen Baustein im Bereich Ackerbau bildet der Feldversuch der Hochschule Osnabrück, der Ende August 2026 mit Winterraps und unterschiedlichen Begleitsaaten angelegt wurde. Damit sollen verschiedene Ansätze des Biodiversitätsmonitorings erprobt und die Auswirkungen unterschiedlich zusammengesetzter Begleitsaaten auf die Hauptkultur untersucht werden. Unterstützt wurde die Versuchsanlage durch die AMAZONEN-WERKE H. DREYER SE & Co. KG und die Deutsche Saatveredelung AG (DSV).
Im Fokus stehen unter anderem folgende Fragen: Welchen Einfluss hat eine höhere pflanzliche Vielfalt durch Begleitsaatmischungen auf die Entwicklung des Rapses, das Aufkommen von Beikräutern sowie das Vorkommen von Nützlingen und Schädlingen? Und wie wirken sich verschiedene Reihenweiten auf die Bestandsentwicklung, die Biodiversität und die Wirkung der Begleitsaaten aus?
Um diese Fragen zu untersuchen, werden vier unterschiedlich zusammengesetzte Begleitsaatmischungen bei Reihenweiten von 12,5, 25 und 50 Zentimetern getestet. Die Mischungen enthalten beispielsweise verschiedene Kleearten, Serradella, Öllein, Buchweizen, Phacelia oder Spitzwegerich. Sie unterscheiden sich nicht nur in ihrer Frosthärte, sondern auch in ihrer Wurzelentwicklung, ihrem Auflauf- und Wuchsverhalten sowie ihrer potenziellen Attraktivität für Bestäuber und andere Nützlinge. Eine Mischung kommt bewusst ohne Leguminosen aus. Die 50-Zentimeter-Variante orientiert sich am Controlled-Row-Farming-Ansatz (CRF), bei dem kulturübergreifend einheitliche Reihenabstände Arbeitsverfahren standardisieren, einen effizienteren Technikeinsatz ermöglichen und weitere Vorteile für die Bestandsführung schaffen sollen.
In den kommenden Jahren sollen die Versuchsaktivitäten neben dem Raps auch auf weitere Kulturen ausgeweitet werden. So sollen Erkenntnisse und digitale Entwicklungen langfristig in möglichst vielen Kulturen nutzbar werden.
Pflanzenvielfalt aus der Luft erfassen
Die Arbeitsgruppe Fernerkundung und Digitale Bildverarbeitung der Universität Osnabrück untersucht, wie sich Pflanzenvielfalt mithilfe von Drohnenaufnahmen erfassen und bewerten lässt. Dabei werden sowohl der Ackerbau als auch das Grünland betrachtet. Die Arbeitsgruppe entwickelt für beiden Bereiche Indikatoren zur Beschreibung der assoziierten Biodiversität. Gemeint sind damit Pflanzenarten, die nicht gezielt ausgesät oder angelegt wurden, sondern sich im Umfeld der bewirtschafteten Kultur entwickeln.
Im Ackerbau befasst man sich daher vornehmlich mit der Segetalflora, also den neben der Kultur vorkommenden Beikräutern. Im Grünland, insbesondere auf etablierten und extensiver genutzten Standorten, lässt sich die assoziierte Biodiversität schwieriger von der geplanten Biodiversität unterscheiden, also von der durch den Landwirt gezielt auf die Fläche gebrachten Pflanzenvielfalt. Sie wird außerdem stark durch das Management geprägt, beispielsweise durch die Anzahl und die Zeitpunkte der Schnitte. Im extensiven Grünland wird deshalb der gesamte Pflanzenbestand untersucht.
Je nachdem, mit welchen Systemen und in welcher Flughöhe die Daten erhoben werden, lassen sich unterschiedliche Biodiversitätsindikatoren ableiten. Funktionale Eigenschaften wie die Wuchshöhe oder die Variabilität der Vegetationsdichte erfordern eine geringere Datenauflösung als die Identifikation einzelner Pflanzenarten und können daher aus größeren Flughöhen erfasst werden. Derzeit entwickelt die Arbeitsgruppe in Anlehnung an bestehende Monitoringprogramme wie EMBAL, HNV und den Kennartennachweis im artenreichen Grünland unterschiedliche Biodiversitätsindikatoren, die aus Drohnendaten abgeleitet werden können. So lassen sich Veränderungen der pflanzlichen Vielfalt über längere Zeiträume und zwischen unterschiedlichen Flächen vergleichbar erfassen und langfristig besser einordnen.
Insekten mit KI gestützten Kamerafallen beobachten
Das Thünen-Institut für Biodiversität konzentriert sich auf die automatisierte Erkennung von Insekten und ergänzt damit die Vegetationsstudien der anderen Projektpartner. Insekten erfüllen in der Agrarlandschaft wichtige Funktionen, beispielsweise als Bestäuber und natürliche Gegenspieler von Schädlingen. Einige Arten können jedoch auch erhebliche Schäden an Kulturpflanzen verursachen. Angesichts rückläufiger Populationen gewinnt ihr Monitoring an Bedeutung.
Die meisten klassischen Fallenmethoden sind häufig tödlich für die erfassten Tiere, während die Bestimmung der Fänge viel Zeit und Expertise erfordert. Kamerafallen bieten hier eine schonende Alternative: Insekten werden durch Farbe oder Licht auf eine Fläche gelockt und dort von KI-Modellen erkannt und taxonomisch eingeordnet. Für das Training dieser Modelle werden allerdings große Mengen an Bildmaterial benötigt, dessen abgebildete Insekten zuvor von Fachleuten zuverlässig bestimmt wurden. Dafür entwickelt das Thünen-Institut ein automatisiertes System, das von der Kamera erkannte Insekten gezielt und einzeln einfängt. Nach ihrer Bestimmung durch Fachleute entstehen so verlässlich zugeordnete Trainingsbilder. Darauf aufbauend entwickelt das Institut eine Kamerafalle für bodenlebende Arthropoden, also Gliederfüßer – eine wichtige Tiergruppe, die in bisherigen automatisierten Erfassungssystemen häufig noch nicht berücksichtigt wird.
Ökologische und wirtschaftliche Folgen zusammenführen
Das Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge der TU Braunschweig entwickelt im KI-Reallabor Agrar ein Simulationsmodell, mit dem landwirtschaftliche Betriebe und Arbeitsprozesse digital abgebildet werden können. Über eine Schnittstelle sollen später auch Ergebnisse aus dem Biodiversitätsmonitoring in das Modell einfließen.
So soll untersucht werden, welche ökologischen und wirtschaftlichen Folgen biodiversitätsfördernde Maßnahmen auf Betriebsebene haben können. Dabei sollen regionale Unterschiede und betriebliche Voraussetzungen berücksichtigt werden, damit sich die Ergebnisse möglichst praxisnah einordnen lassen.
Im ersten Projektjahr stand zunächst die technische Grundlage des Simulationsmodells im Mittelpunkt. Dafür wurden zentrale Modellelemente entwickelt und in einer modularen Struktur zusammengeführt. So kann das Modell später flexibel erweitert und um weitere Anwendungsfälle ergänzt werden. Als nächster Schritt soll eine Schnittstelle geschaffen werden, über die Daten aus dem Biodiversitätsmonitoring in das Modell einfließen können.
Wissen aus dem Projekt in die Praxis bringen
Damit neue digitale Verfahren Eingang in die landwirtschaftliche Praxis finden, müssen ihr Nutzen, der erforderliche Aufwand und die betrieblichen Auswirkungen nachvollziehbar sein. Das Netzwerk Ackerbau Niedersachsen (NAN) e.V. nimmt diese Fragen im Austausch mit landwirtschaftlichen Betrieben sowie Akteuren aus Wirtschaft und Politik auf. Die Erfahrungen und Rückmeldungen fließen in die Projektarbeit ein, während die Entwicklungen des KI-Reallabors für die Praxis aufbereitet werden.
In den Gesprächen zeigt sich ein grundsätzliches Interesse an digitalen Anwendungen, KI und Biodiversitätsmonitoring. Viele Landwirte sind bereit, neue Technik und Arbeitsweisen zu erproben, wenn ein nachvollziehbarer ökonomischer oder ökologischer Nutzen erkennbar ist. Zugleich bestehen Vorbehalte: Wie hoch sind Aufwand und Kosten? Wem gehören die Daten? Sind die Ergebnisse verständlich und betrieblich nutzbar? Entstehen Zielkonflikte mit Ertrag, Pflanzenschutz oder Arbeitswirtschaft?
Das NAN stellte das KI-Reallabor bereits bei verschiedenen Praxisveranstaltungen vor. Dazu gehörten der Digitalisierungsfeldtag auf der Domäne Schickelsheim, der Körnermaistag auf dem Versuchsgut der Universität Göttingen sowie Veranstaltungen zum Spot Spraying. Auch im europäischen Beratungsnetzwerk AdvisoryNetPEST und bei weiteren Feldtagen wurde auf das Projekt aufmerksam gemacht. Im Mittelpunkt standen Gespräche mit Praktikern sowie Akteuren aus Wirtschaft, Forschung und Politik. Beiträge auf der NAN-Website, beispielsweise der Rückblick auf das erste Arbeitstreffen zum Biodiversitätsmonitoring und der Artikel über den autonomen Hackroboter FarmingGT, ergänzen diesen Austausch. So gelangen Entwicklungen aus dem Projekt in die Praxis und Rückmeldungen aus den Betrieben in die weitere Projektarbeit.
Entscheidend bleibt dabei: Biodiversitätsmonitoring ist kein Selbstzweck. Es soll die betrieblichen Erfahrungen ergänzen und dabei helfen, die Auswirkungen verschiedener Maßnahmen unter den jeweiligen Standort- und Betriebsbedingungen zu erfassen und einzuordnen. So können mögliche positive Effekte auf Bodenstruktur, Nährstoffnutzung, Erosionsschutz, Schädlingsregulierung oder die Wiederstandsfähigkeit von Kulturfplanze gegenüber Witterungsextremen ebenso sichtbar werden wie betriebliche Zielkonflikte.
Die nächsten Schritte
Im ersten Projektjahr wurden erste Versuche angelegt und wichtige technische Grundlagen geschaffen. Gleichzeitig entwickeln und erproben die Partner verschiedene Erfassungsmethoden. In den kommenden Projektphasen sollen die auf den Versuchsflächen erhobenen Daten zusammengeführt, ausgewertet und mit digitalen Verfahren sowie betrieblichen Simulationsmodellen verknüpft werden. Ergänzend ist die Einbindung von KI-Modulen des DFKI vorgesehen, die bei der Verarbeitung der Monitoringdaten unterstützen. Ihre konkrete Ausgestaltung richtet sich nach den Anforderungen, Datenformaten und Schnittstellen der verschiedenen Monitoringverfahren, die im weiteren Projektverlauf abgestimmt und präzisiert werden.
Das Netzwerk Ackerbau Niedersachsen (NAN) e.V. wird diese Entwicklungen weiter begleiten und darüber berichten, welche Ansätze sich bewähren, welche Fragen offenbleiben und welche Erkenntnisse für die landwirtschaftliche Praxis entstehen. Über bestehende und künftige Austauschformate möchte das NAN weiterhin Erfahrungen und Einschätzungen von Landwirtinnen und Landwirten aufnehmen, in die Projektarbeit einbringen und bei der Einordnung der Ergebnisse berücksichtigen.
Ansprechpartner aus dem Biodiversitätmonitoring
- FieldLab Agrar und Versuchsmanagement: Agrotech Valley Forum e.V.
- Projektkoordination FieldLab: Agrotech Valley Forum e.V.
- Rapsversuch: Hochschule Osnabrück
- Fernerkundliches Biodiversitätsmonitoring: Universität Osnabrück
- Insektenmonitoring: Thünen-Institut für Biodiversität
- Betriebliche Simulation: TU Braunschweig
- KI-Module und Datenverarbeitung: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI)
- Wissenstransfer und Praxisvernetzung: Netzwerk Ackerbau Niedersachsen e.V.
Weitere Infos auf der Projektseite oder hier bei uns.
Gefördert durch das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur mit Mitteln aus dem Programm zukunft.niedersachsen der VolkswagenStiftung
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