Chinas Revolution in der intelligenten Landwirtschaft: von Zuchtlaboren bis auf die Erntefelder

Roboter verändern den Anbau und die Ernte von Lebensmitteln in China

Von Maschinen, die Blüten bestäuben, bis zu fahrerlosen Erntemaschinen, die über riesige Getreidefelder fahren: Intelligente Ausrüstung verändert die Landwirtschaft in China. Die Geräte beginnen, langjährige Probleme der Landwirte anzugehen: Arbeitskräftemangel, steigende Kosten, der Bedarf an verlässlichen Erträgen und die Herausforderung, trotz extremer Wetterereignisse Lebensmittel zu produzieren.

Die Technologie reicht von spezialisierten Robotern für die Züchtung und die Teeernte bis zu Drohnen, die Felder besprühen, Bewässerungssystemen und Plattformen zur Erfassung von Felddaten. Einige Maschinen sind für große kommerzielle Betriebe ausgelegt, während leichtere Geräte auf kleinere Höfe und steiles Gelände zugeschnitten sind. Zusammengenommen deuten sie auf einen Wandel hin: weg von vereinzelter Automatisierung und hin zu landwirtschaftlichen Systemen, in denen Sensoren, Positionierungstechnologie, künstliche Intelligenz und Maschinen koordiniert zusammenarbeiten.

Dieser Wandel hängt auch mit nationalen Prioritäten zusammen. China ernährt fast ein Fünftel der Weltbevölkerung und verfügt über weniger als 9 Prozent der weltweiten Ackerfläche. Angesichts geopolitischer Unsicherheit und immer häufigerer extremer Wetterereignisse ist die Ernährungssicherheit schwieriger zu gewährleisten. Nach von chinesischen Behörden genannten Zahlen lag die Getreideproduktion 2024 und 2025 jeweils bei mehr als 700 Millionen Tonnen, während die Pro-Kopf-Verfügbarkeit von Getreide 500 Kilogramm überstieg.

Chinas Modernisierungspläne sehen weitere Ziele für eine technologiegestützte Produktion vor. Der nationale Aktionsplan für intelligente Landwirtschaft strebt an, dass bis Ende 2026 mehr als 30 Prozent der landwirtschaftlichen Produktion datenbasiert gesteuert werden; bis Ende 2028 soll der Anteil auf über 32 Prozent steigen. Ein Modernisierungsplan für 2026 bis 2030 sieht vor, dass Wissenschaft und Technologie 67 Prozent zur Entwicklung der Landwirtschaft beitragen.

Was können Roboter außer Traktoren zu steuern?

Einige der gezieltesten Systeme übernehmen Aufgaben, die sich mit herkömmlicher Ausrüstung nur schwer mechanisieren lassen. GEAIR, der als weltweit erster intelligenter Züchtungsroboter bezeichnet wird, nutzt Deep Learning, um Blüten zu erkennen und Kreuzbestäubungen vorzunehmen. Bei der Kreuzbestäubung wird Pollen zwischen Pflanzen übertragen, um Hybride mit ausgewählten Eigenschaften zu erzeugen. In der Tomatenzüchtung soll das System die Dauer eines Züchtungszyklus von fünf Jahren auf ein Jahr verkürzen und die Arbeitskosten um mehr als 25 Prozent senken. Bei der Sojazüchtung verringert es den Zeitaufwand für die manuelle Bestäubung um 76,2 Prozent.

Diese Art der Automatisierung kann die Entwicklung neuer Pflanzensorten beschleunigen. Die Ergebnisse hängen jedoch von den Pflanzen, dem Züchtungsverfahren und den Einsatzbedingungen ab. Zugleich zeigt sie, dass künstliche Intelligenz in der Landwirtschaft oft als spezialisiertes Werkzeug zum Einsatz kommt: Eine Software erkennt eine Blüte oder ein Merkmal der Pflanze, und ein mechanisches System führt eine präzise Handlung aus.

Für die Maiszüchtung wird eine separate Maschine entwickelt. Sie automatisiert das Entfahnen, also das Entfernen der männlichen Blüten einer Pflanze, sowie das Köpfen. Diese Schritte helfen Züchtern zu kontrollieren, welche Pflanzen andere bestäuben. Werden sie im großen Maßstab präzise ausgeführt, kann das den manuellen Arbeitsaufwand und die Gerätekosten senken und zugleich gleichmäßigere Zuchtversuche ermöglichen.

In kontrollierten Pflanzenfabriken erfasst ein Maschinenroboter zur Phänotypisierung standardisierte Informationen über Nutzpflanzen, darunter Höhe und Struktur. Phänotypisierung bezeichnet die Messung sichtbarer Merkmale. Der Roboter folgt vorgegebenen Routen, weicht Hindernissen aus und nutzt Bilderkennung, um fortlaufend Daten zu sammeln. Im Vergleich zu manuellen Messungen lassen sich so Verzögerungen und subjektive Unterschiede zwischen Beobachtern verringern. In Verbindung mit kontrollierten Anbaubedingungen hilft das Forschern, Pflanzengenerationen schneller zu entwickeln.

Können Maschinen empfindliche Pflanzen ernten?

Die Teeernte ist eine anspruchsvolle Bewährungsprobe für Agrarrobotik. Bei hochwertigem Tee kommt es darauf an, zarte Knospen zu pflücken, ohne die umliegenden Blätter und Zweige zu beschädigen. Die Plantagen liegen oft auf unebenem Gelände. Eine humanoide Teepflückmaschine, die für Plantagen in Zhejiang, Anhui, Fujian, Sichuan und Guizhou entwickelt wurde, kombiniert maschinelles Sehen mit einem Mechanismus, dessen Bewegungen denen einer menschlichen Hand nachempfunden sind.

Das System lokalisiert geeignete Triebe, zwickt sie ab, hebt sie an, sammelt sie ein und gibt sie frei. Das aktuelle Modell ist für ebenes und leicht geneigtes Gelände ausgelegt. Die Entwickler erwarten, dass künftige Modelle leichtere Rahmen und mehrere Roboterarme verwenden werden, wodurch eine größere Fläche bearbeitet werden könnte. Die Technologie hat jedoch klare Grenzen: Dichtes Laub, wechselnde Lichtverhältnisse und steile Hänge können die Erkennung und Bewegung erschweren.

Ähnliche Herausforderungen gibt es in Obstplantagen, wo Äste, Früchte und Gelände von Reihe zu Reihe variieren. Im Pekinger Bezirk Pinggu überwachen Wetterstationen im Obstgarten Xiying Future Orchard die örtlichen Bedingungen. Maschinen und Drohnen unterstützen bei Arbeiten vom Furchenziehen bis zum Bewässern, Düngen und Spritzen. Der Bezirk erwirtschaftet fast die Hälfte des Produktionswerts von Obst in Peking. Die Behörden sehen jedoch Arbeitskräftemangel und Grenzen für den Anbau in großem Maßstab als Risiken für das langfristige Wachstum der Branche.

Yu Yongqiang, Leiter des Obstbauzentrums von Pinggu, sagte, der umfassende Einsatz intelligenter Geräte werde für die Obstbaubranche zunehmend notwendig. In Guangxi sagte Mangozüchter Huang Xianjun, Agrardrohnen hätten dazu beigetragen, die Gesamtkosten auf seiner 1.300 Mu großen Plantage um 30 Prozent zu senken und zugleich gleichmäßigere Erträge zu erzielen. Das entspricht einer Fläche von etwa 86,7 Hektar. Die Ergebnisse unterscheiden sich je nach Betrieb, Kultur und Ausrüstung. Die Beispiele zeigen jedoch, warum Erzeuger Automatisierung als praktische unternehmerische Entscheidung abwägen.

Wie greifen Drohnen und Bewässerungssysteme ineinander?

Agrardrohnen können Pflanzenschutzmittel versprühen, Dünger oder Saatgut ausbringen und Materialien transportieren. Die DJI Agras T100S vereint Sprüh-, Streu- und Hebefunktionen für den Einsatz auf Feldern, in Obstplantagen, Wäldern und Aquakulturanlagen. Zur Ausstattung gehören LiDAR, ein laserbasiertes System zur Entfernungsmessung und Kartierung der Umgebung, sowie Millimeterwellenradar und Kameras, die den Betrieb in schwierigem Gelände unterstützen. Die T55 ist ein leichteres Modell für den Betrieb durch eine Person und für kleinere oder verstreut liegende Flächen, darunter Obstplantagen und landwirtschaftliche Flächen in Bergregionen.

Diese Systeme sind Teil einer viel größeren Flotte. Nach Angaben des Ministeriums waren in China mehr als 300.000 Agrardrohnen im Einsatz. Der Mechanisierungsgrad bei Pflügen, Säen und Ernten lag 2025 bei 76,7 Prozent. Drohnen kommen auch außerhalb Chinas zum Pflanzenschutz, zur Düngerausbringung und zur Fütterung in Aquakulturanlagen zum Einsatz, unter anderem in den Vereinigten Staaten, Mexiko, Brasilien und Thailand.

Positionierungstechnologie hilft dabei, Maschinen zu koordinieren und überlappende Arbeitsgänge zu vermeiden. Chinas Satellitennavigationssystem BeiDou liefert Standortdaten für landwirtschaftliche Geräte. Bis Ende 2023 waren landesweit rund 2,2 Millionen landwirtschaftliche Maschinen mit BeiDou-Terminals ausgestattet. Sie ermöglichen Funktionen wie die Führung entlang vorgegebener Routen und Fahrassistenz.

Auch das Wassermanagement ist Teil des Systems. Kreisberegnungsanlagen bewegen sich im Kreis und können deshalb die Ecken quadratischer oder unregelmäßig geformter Felder trocken lassen. Ein intelligenter Zusatzarm für die Bewässerung fährt einen verstellbaren Ausleger aus, um diese sonst nicht bewässerten Bereiche zu erreichen, und zieht ihn beim Weiterfahren wieder ein. BeiDou-Positionierung, Routenalgorithmen und mithilfe von Drohnen erstellte Karten helfen, die Wasser- und Düngergabe an die Bodenfeuchtigkeit und das Pflanzenwachstum anzupassen. Landwirte können Geschwindigkeit und Wassermenge per Smartphone aus der Ferne einstellen. Das System ist in Henan und der Inneren Mongolei im Einsatz.

Der Nutzen der vernetzten Geräte liegt darin, Entscheidungen auf eine genauere Kenntnis der örtlichen Bedingungen zu stützen. Sensoren und Feldkarten können dabei helfen, Bodenfeuchtigkeit, Temperatur und Zustand der Pflanzen einzuschätzen. Drohnen können Daten zum Wachstum und Reifegrad erfassen. Diese Informationen können die Bewässerung, Schädlingsbekämpfung und den Erntezeitpunkt steuern. Die Unsicherheit in der Landwirtschaft verschwindet dadurch nicht, doch Messungen aus größeren Teilen eines Feldes können manches ersetzen, was bisher nach Augenmaß beurteilt wurde.

Wo breitet sich die Automatisierung im großen Maßstab aus?

Heilongjiang, eine bedeutende Getreideprovinz im Nordosten Chinas, gibt Einblick in den großflächigen Einsatz. Auf einem Vorzeigebetrieb nahe Harbin und Jiamusi beobachteten internationale Journalisten fahrerlose Erntemaschinen, die vorgegebenen Routen folgten, Drohnen, die über ihnen patrouillierten, und digitale Plattformen mit Informationen zum Zustand der Felder. Bei einem örtlichen Traktorenhersteller testeten Besucher einen diesel-elektrischen Hybridtraktor mit BeiDou-Navigation und Fahrassistenz.

Für autonomes Ernten reicht ein Fahrzeug, das selbst lenken kann, nicht aus. Sensoren und Navigationssysteme müssen die Maschinen auf Kurs halten, während Software ihnen hilft, auf Hindernisse und wechselnde Feldbedingungen zu reagieren. Dieselben Technologien können auch die Aussaat und andere Arbeiten unterstützen. Ihr Nutzen hängt von präzisen Karten, zuverlässiger Positionierung und für das jeweilige Gelände geeigneter Ausrüstung ab.

Die letztgenannte Voraussetzung ist in einem Land mit großen Unterschieden bei Gelände und Nutzpflanzen besonders wichtig. Für hügelige und bergige Felder, auf denen große Maschinen unpraktisch sein können, wird neue Ausrüstung entwickelt. Traktoren für Hänge mit einer Neigung von 6 bis 15 Grad werden in Provinzen wie Gansu, Chongqing und Sichuan beworben. Für Bergregionen angepasste Maissämaschinen werden im Südwesten und Nordwesten Chinas zunehmend eingesetzt.

Für die Herbstsaison haben die Behörden außerdem den schnelleren Einsatz von leistungsstarken Mähdreschern und Pflanzenschutzdrohnen gemeldet, die Nutzlasten von bis zu 85 Kilogramm transportieren können. Hybridtraktoren mit einer Leistung von 200 bis 300 PS sowie vollelektrische Traktoren mit 25 bis 75 PS werden bereits produziert. Hybridreisernter und sechsreihige Baumwollpflückmaschinen mit Ballenpressfunktion sollen ihre Entwicklungsarbeiten vor der Serienfertigung abschließen.

Wer kann sich den Wandel leisten?

Kosten und Betriebsgröße werden bestimmen, wie schnell sich die Maschinen verbreiten. Große Betriebe und Dienstleister können teure Ausrüstung womöglich regelmäßig einsetzen. Kleinere Landwirte hingegen könnten Schwierigkeiten haben, den Kauf von Maschinen zu rechtfertigen, die nur eine kurze Saison lang gebraucht werden. Staatliche Unterstützung soll diese Lücke verkleinern. Chinas Liste der Fördermaßnahmen für die Landwirtschaft 2026 räumt Subventionen für leistungsstarke Sämaschinen, intelligente Reispflanzmaschinen, moderne Mähdrescher und für hügeliges Gelände geeignete Maschinen Vorrang ein. Außerdem unterstützt sie professionelle Dienstleister, bei denen Kleinbauern Geräte mieten statt kaufen können.

Dieses Geschäftsmodell verändert, wer die Technologie nutzt. Justin Gong, Mitgründer des Agrartechnikunternehmens XAG, sagte, Erzeuger hätten 2025 einen Anteil von 79 Prozent an den Kunden des Unternehmens ausgemacht, verglichen mit rund der Hälfte im Jahr 2021. Einige Landwirte setzen die Geräte auf ihren eigenen Flächen ein und bieten zusätzlich Dienstleistungen für andere an. So entsteht eine Einnahmequelle, über die sich die Kosten auf mehr Hektar verteilen lassen.

Chinas Maschinenbau wächst parallel zur Einführung der Technologie im Inland. Im ersten Halbjahr 2025 exportierte das Land landwirtschaftliche Maschinen und Teile im Wert von 9,305 Milliarden US-Dollar, 26,5 Prozent mehr als im gleichen Vorjahreszeitraum. XAG zufolge hat das Unternehmen Produkte und Dienstleistungen in 70 Länder und Regionen exportiert. Die Verkäufe deuten darauf hin, dass chinesische Hersteller international konkurrieren. Ob eine Maschine geeignet ist, hängt jedoch von den örtlichen Kulturen, Vorschriften, Betriebsgrößen und Servicenetzen ab.

Auch der Energieverbrauch verändert sich. Hybrid- und Elektrogeräte könnten den Kraftstoffverbrauch und die Betriebskosten senken, abhängig von der Aufgabe und dem Zugang zu Lademöglichkeiten und Wartung. Die Wirtschaftlichkeit ist nicht überall gleich: Eine Maschine, die auf einem großen, ebenen Betrieb gut funktioniert, kann für kleine, steile Flächen zu teuer oder schwierig zu bedienen sein. Zuverlässige Systeme für unterschiedliche geografische Bedingungen zu entwickeln, bleibt eine zentrale technische und wirtschaftliche Herausforderung.

Was lässt sich weiterhin nur schwer automatisieren?

Die Landwirtschaft ist weniger standardisiert als viele Produktionsverfahren in Fabriken. Boden, Wetter, Pflanzensorten und Feldaufteilung ändern sich auf kurzen Distanzen. Ein Roboter, der darauf trainiert wurde, Blüten oder Früchte in einer bestimmten Umgebung zu erkennen, kann bei anderen Lichtverhältnissen oder dichterem Laub weniger zuverlässig arbeiten. Maschinen müssen außerdem Staub, Regen, Schlamm und langen Arbeitstagen standhalten. Zugleich brauchen Landwirte Reparaturen und technische Unterstützung während der kurzen Zeitfenster für Aussaat und Ernte.

Automatisierung hängt auch von brauchbaren Daten ab. Intelligente Maschinen können Messwerte erfassen, doch diese müssen genau sein und in Entscheidungen einfließen, die Landwirte umsetzen können. BeiDou-Positionierung, Wetterstationen, Drohnenkarten und Bilderkennung liefern jeweils einen Teil des Gesamtbilds. Eine bessere Koordination kann Bewässerung oder Spritzen präziser machen. Schlechte Daten oder eine schwache Verbindung können den Nutzen dagegen mindern.

Die überzeugendsten Fortschritte zeigen sich bislang bei klar umrissenen Aufgaben: wiederholte manuelle Bestäubung verringern, Pflanzen einheitlich vermessen, Betriebsmittel präziser ausbringen und Maschinen den Einsatz auf größeren Flächen erleichtern. Weitreichende Aussagen über vollständig automatisierte Höfe sollten mit Vorsicht betrachtet werden. Die hier beschriebenen Systeme zeigen, wie vielfältig die Technik inzwischen ist. Ihr wirtschaftlicher Nutzen hängt jedoch davon ab, ob sie unter den jeweiligen örtlichen Bedingungen verlässlich Kosten sparen.

Das Wichtigste auf einen Blick

• Chinesische Betriebe setzen Roboter, Drohnen, intelligente Bewässerungs- und Navigationssysteme für Züchtung, Pflanzenpflege und Ernte ein.
• GEAIR soll die Dauer der Tomatenzüchtung von fünf Jahren auf ein Jahr verkürzen und den Zeitaufwand für die manuelle Sojabestäubung um 76,2 Prozent senken.
• Chinas Flotte von Agrardrohnen umfasste mehr als 300.000 Geräte. Der Mechanisierungsgrad beim Pflügen, Säen und Ernten lag 2025 bei 76,7 Prozent.
• Politische Pläne sehen eine stärkere Verbreitung digitaler Landwirtschaft vor. Subventionen unterstützen moderne Maschinen und für schwieriges Gelände geeignete Ausrüstung.
• Arbeitsersparnis und eine präzisere Feldbewirtschaftung treiben die Einführung voran. Kosten, Gelände, Datenqualität und Wartung bleiben jedoch Herausforderungen.