Agrarforschung 

In der Kälbermast werden unverhältnismässig viele Antibiotika eingesetzt. Hauptursache ist die Behandlung von Lungenentzündungen, für die Antibiotika metaphylaktisch verabreicht werden (d.h. wenn ein Tier erkrankt, werden alle anderen Tiere des Bestandes auch behandelt). Diese Krankheiten entstehen durch ungeeignete Haltungs- und Fütterungsbedingungen und beeinträchtigen das Tierwohl. 
 

Es wurde ein neues Mastsystem, das «Freiluftkalb»-System, entwickelt und mit rund 1900 Kälbern getestet. In 19 «Freiluftkalb»-Betrieben lebten geimpfte, sowohl zugekaufte wie auf dem Betrieb geborene Kälber zuerst im Freien in Einzeliglus mit Sichtkontakt zu Artgenossen – im Sinne einer Quarantäne. Später kamen sie in kleine Gruppen von maximal 10 Kälbern, ebenfalls im Freien, in ein Gruppeniglu mit einem überdachten, eingestreuten Auslauf.
 

Im Vergleich zu herkömmlichen RAUS-Kälbermastbetrieben wurden im neuen Mastsystem 80 % weniger Antibiotika eingesetzt. Die Sterblichkeit sank um 50 %; das Tierwohl verbesserte sich, weil weniger Kälber erkrankten. Die Tagesmastleistung als wichtiger wirtschaftlicher Faktor unterschied sich nicht zwischen dem neuen und alten System. Wenn das «Freiluftkalb»-Systems flächendeckend eingesetzt würde, könnte das Tierwohl durch sinkende Krankheitsraten gesteigert und der Antibiotikaeinsatz gesenkt werden. Davon würden alle profitieren: Die Produzenten und die gesamte Branche, die Grossverteiler und die Gesellschaft.

In der renommierten Fachzeitschrift «Preventive Veterinary Medicine» steht eine wissenschaftliche Publikation zu den Ergebnissen des Projekts zur Verfügung. Zudem gab es Vorträge für Produzenten und Baufachleute, Weiterbildungen im Tierärzte- und Wissenschaftsumfeld sowie Besuche von Delegationen der Grossverteiler. In einem Folgeprojekt erarbeitet die AGRIDEA derzeit eine Wirtschaftlichkeitsanalyse, die die beiden Mastsysteme vergleicht und plant daraufhin gezielte Beratung in der Branche.
 

Bei der Anzucht von Gemüsejungpflanzen für den professionellen Anbau ist Torf ein wichtiger Bestandteil. Torf lässt sich gut pressen und in der Produktion und beim Auspflanzen maschinell verarbeiten. Allerdings ist er als Zusatzstoff umstritten. In der Gesamtumweltbelastung erreicht Torf schlechte Werte. Der Bund möchte deshalb kurz- und mittelfristig den in der Schweiz eingesetzten Torf dank unproblematischerer Zusatzstoffe reduzieren oder ganz ersetzen.
 

In einem Projekt untersuchte die ZHAW zusammen mit Partnern die Möglichkeiten, den Torfanteil bei Erdpresstöpfen und beim Anbau von Topfkräutern zu reduzieren. 
 

Bei Erdpresstöpfen sind torffreie Substrate aus technischen Gründen bisher nicht möglich. Standardsubstrate im Bioanbau bestehen aus 70 % Torf, im konventionellen Anbau sind es bis 100 %. 

Die Versuche zeigten, dass Substrate mit 50 % Torfanteil eine gute Pressqualität und Pflanzenqualität ergaben; sie waren vergleichbar mit dem Standardsubstrat. Varianten mit nur 40 % Torfanteil ergaben dagegen schlechtere Resultate. Varianten mit 30 % Torf und Varianten mit TEFA (Substrat aus Maisstroh) waren nicht praxistauglich. Mit der Pflanzmaschine konnten Varianten mit 50 % Torf sehr gut, Varianten mit 40 % mittel und Varianten mit 30 % gar nicht verarbeitet werden.

Beim Anbau mit Topfkräutern können mit torfreduzierten und torffreien Substraten gute Resultate erzielt werden. Einige getestete Varianten (v.a. Substrate mit einem Anteil von über 30 % TEFA) konnten aber nicht überzeugen und erlitten beinahe einen Totalausfall.

Es zeigte sich auch, dass die Kulturverfahren und die Pflege an die neuen Substrate angepasst werden müssen (Düngung, Bewässerung). Mit einer geeigneten Anpassung erreichten torffreie Substrate qualitativ gleichwertige Resultate wie torfhaltige Substrate. Torffreie Biosubstrate und TEFA-Substrate sind empfindlicher gegenüber Nährstoffmangel; diese Substrate benötigen eine spezifische Düngung.

Fazit: Die Resultate unterstützen die Substrathersteller bei der Entwicklung von Biosubstraten oder torfreduzierten bzw. torffreien Substraten für den Schweizer Markt. Die Förderung dieser Substrate liefert einen positiven Beitrag zum nachhaltigen Gartenbau und zum Schutz von Moorflächen.
 

Das Projekt «Foodchains» präsentiert die Gesamtergebnisse einer Evaluation und eines Prototyps eines Blockchain-basierten Ansatzes für die Digitalisierung der Lieferkette für Nahrungsmittel im Schweizer Agrarsektor. Im konkreten Fall ging es darum, den Weg von Milchprodukten «von der Kuh zum Käse» zu untersuchen. Dies erfolgte mit Unterstützung eines neu entwickelten IT-Systems, welches die Anwender als Android-App nutzen können. Durch die Interaktionen der App mit der Blockchain können Rohproduktdaten (Milch), Transportdaten, Herstellungsdaten und verkaufte Produktdaten (Käse) gesammelt werden, so dass diese spezifisch nach Interessengruppen rückverfolgbar sind.

Das System zur teilweisen Digitalisierung der Lieferkette von Milchprodukten wurde als Prototyp auf einem Bauernhof getestet und in einer Molkerei hinsichtlich der wesentlichen Funktions-, Betriebs-, Sicherheits- und Skalierbarkeitsdimensionen evaluiert.
 

Die Ergebnisse dieser Evaluationen zeigen, dass eine Blockchain-basierte Lösung für die Digitalisierung der Wertschöpfungskette für Nahrungsmittel die Schlüsselanforderungen der beteiligten Akteure erfüllen kann, insbesondere im Hinblick auf Transparenz, Vertrauen und Digitalisierung traditionell nicht-digitaler Prozesse. 

Heutzutage erscheint aber der Nutzen einer privaten Blockchain gegenüber einer klassischen Datenbank-Lösung in der Nahrungsmittelkette noch eher gering, weil die Anzahl der Interessensgruppen eher kleiner und die Teilnehmer vielfältig bekannt und als vertrauensvoll eingestuft sind. Jedoch definiert der in diesem Projekt entwickelte Smartphone-basierte Prototyp den ersten Schritt in Richtung eines wertschöpfungsgenerierenden Nutzens, da teilweise neu erfasste Daten mit bereits verfügbaren Daten verknüpft werden können.

Dieser Versuch zeigte auch, dass sich weitere Investitionen in diese Technologie in diesem oder auch anderen landwirtschaftsnahen Anwendungsbereichen unter gewissen Voraussetzungen auszahlen könnten. 

Der Schlussbericht dieses Projektes kann hier eingesehen werden. Ein Video in deutscher Sprache mit französischen und englischen Untertiteln sowie zusätzliche Informationen sind unter folgendem Link abrufbar.
 

Das BLW beteiligte sich am ERA-NET «ICT-Agri-2», dessen Ziele die Stärkung der internationalen Vernetzung der Schweizer Forschungsinstitutionen und die Förderung der Forschung und Entwicklung in der Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) und Robotik beinhaltete. Die 16 Partnerländer dieses Netzwerkes lancierten 2015 eine Ausschreibung für Forschungsprojekte zum Thema «Enabling Precision Farming» (Precision Farming ermöglichen).

Beim Projekt PAMCoBA, an welchem die Schweiz, Dänemark, Italien und Griechenland beteiligt waren, wurde eine Internet-Applikation für die Berechnung potenzieller Gewinne und Kosten von Precision-Farming-Technologien für Ackerkulturen entwickelt. Die Berechnungen basieren auf einer umfassenden Literaturstudie und Expertenmeinungen aus verschiedenen Ländern.
 

PAMCoBA soll der Beratung und der praktizierenden Landwirtschaft helfen, den Nutzen und die Kosten von Precision-Farming-Technologien zu beurteilen. Die Nutzung der Internet-Applikation ist kostenlos und erlaubt es, die exakten Werte für die Situation auf dem Betrieb (zum Beispiel Art der Ackerkultur, Ackergrösse, Saatgutkosten, Ertrag usw.) einzutragen und berechnet daraus die resultierenden Kosten für die gewählte Technologie und die möglichen Einsparungen. Die Berechnungen und Resultate können als PDF gespeichert und ausgedruckt werden. Die Internet-Applikation wird auch im Rahmen des Ressourcenprojekts PFLOPF (Pflanzenschutzoptimierung mit Precision Farming https://www.pflopf.ch) verwendet. PFLOPF hat zum Ziel, mittels technologiebasierten Massnahmen Einsparungen beim Einsatz von Pflanzenschutzmitteln in Höhe von mindestens 25 % zu erreichen.

Precision Farming ist ein Teilbereich des Smart Farming, auch Landwirtschaft 4.0 genannt. Die Methoden des Precision Farming erlauben zum Beispiel eine ortsspezifische Düngung: Bereiche des Ackers, die mehr Nährstoffe benötigen, erhalten mehr Düngemittel als andere Bereiche, in denen bereits genügend Nährstoffe vorhanden sind. Mit Precision Farming ist es auch möglich, auf dem Acker Pflanzenschutzmittel zielgenau einzusetzen oder vermehrt mechanische Methoden zur Unkrautregulierung zu nutzen, da die exakte Position der Nutzpflanzen bekannt ist und das Hacken um die Nutzpflanze herum möglich wird.