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Eine Kuh wedelt träge mit dem Schwanz gegen das ständige Brummen an, aber die Drohne bleibt in der Luft über der Herde stehen. Die Bilder, die sie sammelt, werden mit den Daten der Tiere und einer Reihe von Sensoren rund um den Hof analysiert. Ein paar Kilometer entfernt reagiert der Landwirt auf diese Informationen und beschließt, die Herde zu treiben. In einem unsichtbaren Zaun öffnen sich virtuelle Tore, und die Drohne sendet ein Signal aus, das die Tiere in Bewegung setzt. Eine solche futuristische Viehzucht ist gar nicht so weit entfernt.
Die Haltung von Tieren zur Nahrungsmittelerzeugung wirft komplexe Fragen auf. Die Vielseitigkeit der Tiere macht sie zu einem zentralen Faktor für das Überleben von Millionen von Menschen in Randgebieten. Fleisch und Milchprodukte sind ausgezeichnete Quellen für Proteine, Vitamine und Mineralien, und wenn sie richtig gehalten werden, tragen sie zu wichtigen Ökosystemfunktionen wie der Bodenfruchtbarkeit bei. Es gibt jedoch Bedenken hinsichtlich der Nachhaltigkeit der Branche. Fleisch ist eine relativ ineffiziente Art, Kalorien zu produzieren. Die Viehzucht beansprucht etwa 40 % der weltweiten Ackerfläche, um 20 % der menschlichen Kalorienzufuhr zu liefern: Auf 100 Kalorien Getreide kommen 12 Kalorien Hühnerfleisch, bei Rindfleisch sind es 3 zu 100. Während die Nutztiere jedoch etwa ein Drittel der gesamten Getreideproduktion verbrauchen, stammen 86 % ihrer pflanzlichen Nahrung aus Gras, Blättern und anderen Nahrungsmitteln, die der Mensch nicht essen kann. Auf diese Weise, so wird argumentiert, trägt die Viehzucht positiv zur Ernährungssicherheit bei, indem sie das Ungenießbare genießbar macht.
Die Debatte geht weiter, und die Nachfrage steigt. In den letzten dreißig Jahren hat sich der Fleisch- und Milchkonsum in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen verdreifacht, was vor allem auf den steigenden Wohlstand und die Verstädterung zurückzuführen ist. Dieses Wachstum kommt zu der bereits enormen Nachfrage in den Industrieländern hinzu: der durchschnittliche Amerikaner konsumiert 222 Pfund Fleisch pro Jahr. Bei einem prognostizierten Anstieg der weltweiten Nachfrage um weitere 80 % bis 2030 könnte dies unsere Fähigkeit, eine wachsende Bevölkerung mit den begrenzten landwirtschaftlichen Anbauflächen der Erde zu ernähren, ernsthaft in Frage stellen. Die weltweit 1,4 Milliarden Rinder sowie Milliarden von Schweinen und Hühnern beanspruchen bereits zwei Milliarden Hektar Grünland, von denen rund 700 Millionen Hektar wohl effektiver für den Anbau von Pflanzen genutzt werden könnten, die direkt vom Menschen verzehrt werden können. Eine mögliche Lösung, sofern wir nicht alle Vegetarier werden, besteht darin, Nutztiere produktiver zu machen. Die durchschnittlichen Nutztiere erreichen vielleicht nicht ihr genetisches Potenzial, wenn es um die Produktion geht; aber es werden Techniken und Technologien entwickelt und eingesetzt, um diese Lücke zu schließen und Fleisch auf dem Speiseplan zu halten.
Bauern haben schon immer nach Effizienz gestrebt. Seit Jahrtausenden haben sie Tiere selektiv gezüchtet, um ihre inhärente Widerstandsfähigkeit und Produktivität zu steigern: In den USA produzieren Milchkühe viermal mehr Milch als noch vor 75 Jahren. Mit Hilfe der Genomsequenzierung, der künstlichen Befruchtung und des Embryotransfers könnte die Wissenschaft einige Tiere schon bald zu Höchstleistungen bringen. Unterstützt wird dies durch eine bessere Ernährung, die die Umwandlung von Futter in Eiweiß verbessert. Durch die Zugabe natürlicher Enzyme und organischer Säuren wird die Verdaulichkeit des Futters erhöht, so dass die Tiere mehr Nährstoffe aus einer größeren Vielfalt an ärmeren Pflanzen aufnehmen können. Außerdem wird ein gesünderer Darm gefördert, der sie weniger anfällig für Krankheiten macht. Ein wachsendes Verständnis der genauen Ernährungsbedürfnisse von Tieren führt zu Futtermitteln, die auf die Optimierung von Energie, Proteinen und Vitaminen zugeschnitten sind und gleichzeitig das allgemeine Wohlbefinden der Tiere verbessern – bessere Erträge und gesündere Herden.
Im Mittelpunkt der Vision der meisten Menschen von der Landwirtschaft der Zukunft steht die Technologie, und die Drohnen, Sensoren und Wearables der Präzisionslandwirtschaft tragen alle zu größerer Effizienz bei. Drohnen werden in zunehmendem Maße zur Überwachung der Gesundheit und Produktivität der Tiere und des Bodens, auf dem sie weiden, eingesetzt. Eine Drohne, die mit Infrarotsensoren und hochauflösenden Multispektralkameras ausgestattet ist, kann in der Lage sein, über weite Strecken in schwierigem Gelände zu operieren und Echtzeitbilder von Herden und Beständen zu senden. Dies hilft den Landwirten, verirrte Tiere schnell und einfach zu finden, Neugeborene zu identifizieren und Krankheiten in Herden und einzelnen Tieren zu diagnostizieren. Außerdem zeigen Drohnen den Zustand der Weideflächen an und helfen bei der Entscheidung, ob die Tiere zum Füttern, Tränken oder zur Sicherheit umziehen sollen. Es könnte sogar möglich sein, dem Vieh beizubringen, einer Drohne wie einem Hightech-Schäferhund über weite Entfernungen zu folgen.
Drohnen werden nur einer von vielen digitalen Inputs sein, die Informationen an den Landwirt zurückgeben. 3D-Kameras an den Wassertränken können das Gewicht und die Schlachtkörperqualität eines Tieres genau beurteilen, um einen optimalen Ertrag zu erzielen, und gleichzeitig mögliche Krankheiten erkennen. Wärmebildkameras im Kuhstall können die entzündliche Erkrankung Mastitis erkennen, die die Milchproduktion verringert, und Kamerasysteme in Hühnerställen können Tausende einzelner Vögel überwachen, um die mit vielen Geflügelproblemen verbundenen Verhaltensänderungen zu erkennen. Intelligente Halsbänder und Wearables könnten eines Tages alles überwachen, von der Fruchtbarkeit bis hin zur Gesundheit: E-Tags, die am Ohr befestigt werden, messen ständig die Körpertemperatur, während Bluetooth-fähige Schweißstreifen Berichte über den Natrium-, Kalium- und Glukosespiegel senden. Sogar der Atem einer Kuh kann auf Anzeichen von Ernährungsproblemen analysiert werden. Mit dem allgegenwärtigen Smartphone kann ein Landwirt Apps für Vor-Ort-Diagnosen nutzen, um beispielsweise Stoffwechselkrankheiten bei Kühen und Schweinen anhand einiger weniger Schnappschüsse zu erkennen.
Viehzüchter haben die Robotik schon früh eingesetzt, und es gibt rasche Fortschritte bei allen Produkten, von automatischen Fütterungsanlagen bis hin zu Hüte-Robotern. Diese Technologie spart nicht nur Arbeit: Automatische Melkroboter ermöglichen es, die Kühe nach ihrem individuellen Biorhythmus zu melken, was ihre Gesundheit und ihren Ertrag verbessert. Gleichzeitig erfassen die Roboter riesige Mengen an Informationen. All diese digitalen Daten werden mit der Betriebsverwaltungssoftware synchronisiert, um dem Landwirt einen Überblick über den Gesundheitszustand der gesamten Herde sowie über spezifische Maßnahmen für einzelne Tiere zu geben. Eine Erweiterung davon ist die kybernetische Weidehaltung, bei der GPS und an den Tieren befestigte Halsbänder eingesetzt werden, um die Grashöhe zu messen und die Herde auf neue Weiden zu treiben, indem virtuelle Zäune geöffnet und geschlossen werden, die durch visuelle, akustische oder schockbedingte Reize definiert sind.
Nicht alle Verbesserungen sind High-Tech. Silvopastorale Systeme, bei denen die Tiere zwischen Sträuchern und Bäumen mit essbaren Blättern oder Früchten grasen, produzieren mehr Milch und Fleisch und sind zudem besser für die Tiere und die Umwelt. In Kolumbien wurde durch die Anpflanzung des Strauches Leucaena zusammen mit Weidegras der Eiweißgehalt um 64 % erhöht, während andernorts eine höhere Milchproduktion erzielt wurde. Eine der radikalsten Möglichkeiten, unseren künftigen Bedarf zu decken, ist die zelluläre Landwirtschaft – die Züchtung von tierischen Eiweißprodukten aus Zellen anstelle von Tieren. Die Aufzucht von Fleisch in Fabriken, die Brauereien ähneln, würde den Bedarf an Futtermitteln, Wasser und Medikamenten verringern und gleichzeitig wertvolle landwirtschaftliche Flächen freisetzen. Die Wissenschaft und die wirtschaftlichen Aspekte werden noch ausgearbeitet, aber sie könnten einen wertvollen Beitrag zur Bewältigung der Herausforderung leisten, denn es scheint, dass der Wunsch nach Fleisch wächst und nicht verschwindet.
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