Wie KI die landwirtschaftliche Innovation neu gestaltet

KI spielt eine entscheidende Rolle für unser Unternehmen bei der Revolutionierung der Landwirtschaft. Wir nutzen KI und Datenwissenschaft, um besseres Saatgut und wünschenswertere Pflanzeneigenschaften zu entwickeln und neue Pflanzenschutzlösungen schneller auf den Markt zu bringen. KI ist die Grundlage für agronomische Empfehlungen, die Entscheidungen zum Anbaumanagement wie den Zeitpunkt der Aussaat und Bewässerung unterstützen und auf den Hof zugeschnitten sind, damit mehr auf derselben Fläche produziert werden kann.

Von schnellerer Produktentwicklung bis hin zur Erschließung neuer Einkommensquellen für Landwirte ist das transformative Potenzial der KI grenzenlos. Hier sind drei Wege, wie KI die Landwirtschaft heute bereits revolutioniert.

Lange bevor die Welt das Potenzial von KI erkannte, hatten wir bereits die leistungsstärkste und dynamischste Präzisionszüchtungsplattform der Branche aufgebaut. Doch als die unvergleichliche Menge und Genauigkeit unserer Daten auf fortschrittliche Genomik und künstliche Intelligenz traf, beschleunigten sich die Dinge schnell.

Unsere Züchter nutzen jetzt maschinelles Lernen und Digital-Twin-Technologie, um neue genetische Kombinationen zu schreiben und die Leistung einer Pflanze in Tausenden von mikroklimatischen und bodenbedingten Bedingungen vorherzusagen. So können sie Pflanzen entwerfen und erschaffen, die noch besser auf die Bedürfnisse der Landwirte abgestimmt sind.

Historisch gesehen dauerte ein einzelner Züchtungszyklus fünf oder sechs Jahre, aber unser Präzisionszüchtungsprogramm, das von KI unterstützt wird, kann diesen Zyklus in nur vier Monaten abschließen — was unsere Rate der genetischen Innovation bis 2030 mehr als verdoppeln wird. 

Das preisgekrönte E.L.Y. Expertensystem GenAI unterstützt Agronomen bei ihrer täglichen Arbeit. Wir haben ein großes Sprachmodell (LLM) mit jahrelangen internen Daten, Erkenntnissen aus Tausenden von Versuchen innerhalb des umfangreichen Testnetzwerks und jahrhundertelanger gesammelter Erfahrung von Bayer-Agronomen weltweit trainiert. 

Das Ergebnis ist ein Expertensystem, das schnell und präzise Fragen zu Agronomie, Betriebsführung und Bayer-Landwirtschaftsprodukten beantwortet. Anstatt eines zeitaufwändigen Prozesses reagiert das intuitive System auf natürliche Sprache und kann innerhalb von Sekunden Experteninformationen generieren. Validiert durch mit Landwirten arbeitende Mitarbeiter, steigert der Pilot bereits die Produktivität der Bayer-Teams in den Vereinigten Staaten und übertrifft dabei deutlich die derzeit auf dem Agrarmarkt eingesetzten Standard-LLMs. 

Bayer-interne Teams erkunden diese Technologie und testen mehrere Szenarien, in denen die Fähigkeiten großer Sprachmodelle Mehrwert schaffen und die Produktivität steigern könnten, indem sie in der Lage sind, auf natürliche Weise mit Betriebsdaten zu interagieren.

Wir nutzen auch KI, um die Umweltbelastung durch Pflanzenschutzmittel zu reduzieren – ein Engagement, das schon lange Teil unserer Mission ist.

Unsere Wissenschaftler haben einen neuen Prozess entwickelt, um Pflanzenschutzmoleküle in beeindruckender Geschwindigkeit zu entdecken. Wir nennen diesen innovativen Ansatz CropKey. Mit Hilfe von KI können wir eine Vielzahl von Pflanzenschutzmolekülen virtuell testen und weit mehr potenzielle Kandidaten als zuvor untersuchen. Wir nutzen prädiktive Modellierung, um Sicherheit und Nachhaltigkeit zu überprüfen, wie beispielsweise den Abbau des chemischen Stoffes im Boden und seine Auswirkungen auf andere Organismen. Dies hilft uns, neue Produkte auf den Markt zu bringen, wie ein neuartiges Fungizid für Obst und Gemüse sowie Icafolin, ein neues Molekül für Breitflächenherbizide, innerhalb der nächsten 10 Jahre.

Jenseits der Landwirtschaft erschließt KI Lösungen im Bereich Transport und Energie – insbesondere nachhaltige Biokraftstoffe. Das Ziel von Bayer ist es, den Verkehrssektor zu dekarbonisieren und regenerative Landwirtschaftslösungen durch Investitionen und die Entwicklung von Zwischenölpflanzen anzubieten, um die Nachfrage der wachsenden Märkte für erneuerbaren Diesel und nachhaltigen Flugkraftstoff (SAF) zu decken.

KI-Algorithmen beschleunigen die Sortenauswahl, optimieren Fruchtfolgen und verbessern Logistik und Verarbeitung, um echte Kohlenstoffreduktionen zu erzielen, ohne mit der Nahrungsmittelproduktion zu konkurrieren. In Kombination mit präziser Züchtung und intelligenterem Pflanzenschutz bilden diese Werkzeuge eine schnelle Feedbackschleife, die genetische Fortschritte bewahrt, Züchtungsvorhersagen präzisiert und die Wirkung entlang der Wertschöpfungskette skaliert.

Bayer hat die Einführung der Marke newgold® seed in den Vereinigten Staaten und Kanada im Jahr 2026 angekündigt, seiner ersten Multifrucht-Saatgutmarke, die speziell für Pflanzen mit geringer Kohlenstoffintensität wie Camelina und Winterraps entwickelt wurde.

Als führender Anbieter von Saatgut für Landwirte weltweit sind wir auch der größte Produzent von Saatgut auf dem Planeten. Daher müssen wir effizient arbeiten. Wir haben uns der fortschrittlichen Datenwissenschaft zugewandt, um Saatgut neuer Hybriden und Sorten auf unseren Produktionsfeldern anzubauen. Die KI-Modelle helfen uns zu entscheiden, wo und in welcher Dichte gepflanzt werden soll, wann gepflanzt, bewässert und geerntet werden soll, damit mehr auf derselben Fläche produziert werden kann und gleichzeitig Ressourcen eingespart werden. Durch die Nutzung dieser Modelle zur Unterstützung von landwirtschaftlichen Entscheidungen konnten wir die Produktivität unserer Felder um über 30% steigern.

Angesichts der Volatilität und Komplexität unserer Lieferkette für Pflanzenschutzmittel nutzen wir maschinelles Lernen, um Schwachstellen zu identifizieren, ihre Auswirkungen zu verstehen und Lösungen zu entwickeln. Wir können praktisch in die Zukunft blicken und unsere Produktion, Beschaffung und den Transport unter Berücksichtigung verschiedener Nachfrageszenarien verbessern. Außerdem untersuchen wir, wie diese Modelle unsere Lieferkette für Wirkstoffe verbessern können.

Schauen wir uns nun an, wie KI von Landwirten eingesetzt werden kann.

FieldView ist Bayers führende digitale Landwirtschaftsplattform, die mehr als 220 Millionen Hektar in über 20 Ländern verwaltet. Und jetzt bringt sie KI in die Hände all dieser Landwirte. Diese Veränderung der Fähigkeiten auf dem Bauernhof kann Landwirte effizienter, erfolgreicher und nachhaltiger machen.

So funktioniert es: Zunächst bietet die App in den entsprechenden Regionen Saatgut-Skripte an, eine fortschrittliche Funktion, die maschinelles Lernen mit Satellitenbildern oder den Ertragsdaten eines Landwirts nutzt, um ein Feld in verschiedene Managementzonen zu unterteilen. Anschließend schlagen prädiktive Modelle vor, wie dicht die Pflanzen in bestimmten Bereichen basierend auf den spezifischen Ertrags- oder Gewinnzielen des Landwirts gepflanzt werden sollten.

Durch diese Fortschritte auf und außerhalb des Bauernhofs verbessert Bayer die Effizienz und Produktivität und ebnet gleichzeitig den Weg für eine nachhaltigere und reaktionsfähigere Landwirtschaftsindustrie.