Technologie hilft China, im Nahrungsmittelrennen die Zeit zu übertreffen

(Dan Tri) – Durch den Einsatz von KI-Robotern konnte China Hybridpflanzen fünfmal schneller entwickeln.

Eine Fabrik zur Genbearbeitung mit künstlicher Intelligenz ermöglicht die schnelle Züchtung neuer Pflanzensorten mit köstlichem Geschmack und hoher Krankheitsresistenz (Foto: SCMP).

Chinesische Wissenschaftler haben gerade einen Durchbruch im Bereich der Landwirtschaft bekannt gegeben. Durch die Kombination roboterfreundlicher Genom-Editierung mit Robotern, die durch künstliche Intelligenz (KI) gesteuert werden, soll die Entwicklung von Hybridpflanzen um das Fünffache (entspricht 400 %) beschleunigt werden.

Diese Technologie ermöglicht die Züchtung neuer Pflanzensorten in nur einem Jahr, anstatt wie bei der herkömmlichen Methode bis zu fünf Jahre zu benötigen, und senkt gleichzeitig die Arbeitskosten erheblich.

Kombination aus Biologie, KI und Robotik: Eine geschlossene Lösung für die Hybridzucht

Einer Veröffentlichung in der Fachzeitschrift Cell zufolge hat ein Forschungsteam des Instituts für Genetik und Entwicklungsbiologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften die Strategie des „Pflanzen-Roboter-Co-Designs“ angewandt, d. h., es wurden sowohl Pflanzen als auch Roboter gleichzeitig entworfen.

Der Schlüssel liegt darin, die Blüte genetisch so zu verändern, dass Roboter leichter an sie herankommen und sie kreuzbestäuben können. Diese Technik löst ein seit langem bestehendes Problem: Viele Pflanzen haben konvexe Stempel oder komplexe Strukturen, die für Roboter schwer zu manipulieren sind und sie so auf Handarbeit angewiesen machen.

Durch die Kombination von KI-Vision-Technologie, Positionierung, hochpräzisen Robotersteuerungssystemen sowie De-novo-Domestizierungs- und Schnellzuchtmethoden hat das Team eine vollautomatische intelligente Zuchtfabrik geschaffen.

Das System kann Pflanzensorten schnell nach gewünschten Kriterien anpassen, von besserem Geschmack und auffälliger Farbe bis hin zu hoher Krankheitsresistenz und besserer Dürre- oder Überschwemmungstoleranz.

Auswirkungen auf die Landwirtschaft und Zukunftsaussichten

Der Zuchtroboter GEAIR kreuzbestäubt Tomaten in einem Gewächshaus in Peking (Foto: China Daily).

Sie trägt nicht nur dazu bei, den Entwicklungszyklus neuer Sorten von fünf auf ein Jahr zu verkürzen, die Roboterfabrik trägt auch dazu bei, die Arbeitskosten drastisch zu senken – ein Faktor, der in der traditionellen Züchtung einen großen Anteil hat.

Der erste Versuch wurde an einem männlich-sterilen System in Sojabohnen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten, dass der Ernteertrag deutlich gesteigert werden konnte, was die Möglichkeit einer Ausweitung auf viele andere Kulturpflanzen wie Reis, Mais oder Gemüse eröffnet.

Diese Technologie gilt auch als wichtiger Bestandteil der Präzisionslandwirtschaft. Dabei geht es um den Trend, die Produktion mithilfe von Daten, KI und Robotern zu optimieren, um absolute Präzision zu erreichen und so die Produktivität der Nutzpflanzen zu steigern.

Parallel dazu wird die Züchtung neuer Sorten in Kombination mit Bodenanalysewerkzeugen, Wettervorhersagen und intelligenten Wassermanagementsystemen nicht nur schneller erfolgen, sondern auch flexibler auf Marktbedürfnisse und den Klimawandel reagieren können.

Experten gehen davon aus, dass das Modell der „robotergestützten Hybridfabrik“, wenn es flächendeckend eingesetzt wird, die Art und Weise verändern könnte, wie Menschen Nahrungsmittel produzieren. Dies könnte dazu beitragen, die globale Ernährungssicherheit zu gewährleisten, da die Weltbevölkerung bis 2050 voraussichtlich auf fast 10 Milliarden Menschen anwachsen wird.

Gleichzeitig kann die Anwendung dieser Technologie in Entwicklungsländern dazu beitragen, die Produktivität zu steigern und die Abhängigkeit von importiertem Saatgut zu verringern.

Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/cong-nghe-giup-trung-quoc-vuot-thoi-gian-trong-cuoc-dua-luong-thuc-20250815081118938.htm