Die Zukunft isst mit: Ein Blick auf die Ernährung von morgen

Future Food – Ein Zusammenspiel von Technologie, Ressourcenschonung und Umweltbewusstsein

Derzeit steht die Menschheit vor der Herausforderung, die wachsende Weltbevölkerung nachhaltig zu ernähren und gleichzeitig den Ansprüchen an Gesundheit, Ethik und nicht zuletzt auch Geschmack gerecht zu werden. Technologien wie Vertical Farming, Biotechnologie und die Entwicklung alternativer Proteine werden dabei eine entscheidende Rolle spielen. Im Folgenden zeigen wir einige Aspekte, die unsere Versorgung mit Nahrung in den kommenden Jahrzehnten beeinflussen werden.

Nachhaltigkeit und Umweltschutz

Umweltschutz und Nachhaltigkeit sind entscheidende Faktoren für die Zukunft unserer Ernährung. Sie bestimmen maßgeblich, wie wir den weltweiten Nahrungsbedarf decken und gleichzeitig die ökologischen Ressourcen schonen können.

Die heutige Landwirtschaft belastet die Umwelt in mehreren Bereichen erheblich. Dazu gehören besonders die intensive Bodennutzung, der Einsatz von Chemikalien, ein hoher Wasserverbrauch sowie die Erzeugung großer Mengen an Treibhausgasen. Die Art und Weise, wie wir Lebensmittel produzieren, transportieren und konsumieren, wirkt sich also direkt auf die Umwelt aus. Was kann die moderne Landwirtschaft tun, um die Umwelt und den Menschen weniger zu schädigen? Einige Beispiele:

Nachhaltige Landwirtschaft und Ressourcenmanagement

Landwirtschaftliche Praktiken, insbesondere in der Massentierhaltung und beim intensiven Anbau von Monokulturen, verbrauchen große Mengen an Wasser, Boden und Energie und führen häufig zu Entwaldung, Bodenerosion und Wasserknappheit. Nachhaltigere Ansätze wie regenerative Landwirtschaft und Agroforstwirtschaft zielen deshalb darauf ab, die Böden zu regenerieren, die biologische Vielfalt zu fördern und den Wasserverbrauch zu reduzieren. Der Ansatz der Permakultur zielt darauf ab, selbstregulierende Lebensräume zu schaffen, die natürliche Systeme kopieren.
In Deutschland gibt es bereits zahlreiche Projekte der Permakultur (Praxisorte).

Reduzierung von Treibhausgasemissionen

Die Landwirtschaft ist eine der größten Quellen für Treibhausgasemissionen, insbesondere durch Methan (Rinderhaltung) und Lachgas (Düngemittel). Pflanzliche Ernährungsweisen, alternative Proteine wie Insekten oder Laborfleisch sowie der Anbau von Pflanzen mit geringem Wasser- und Energieverbrauch können den ökologischen Fußabdruck erheblich verringern. Weitere Informationen

Förderung der Biodiversität

Ein weiterer Aspekt der Nachhaltigkeit ist der Schutz der Biodiversität, die für stabile Ökosysteme unerlässlich ist. Der Einsatz von Pestiziden und die intensive Landwirtschaft bedrohen den Bestand vieler Arten, die für die Bestäubung und die Bodenfruchtbarkeit wichtig sind. Durch Diversifizierung in der Landwirtschaft und eine bewusste Auswahl von saisonalen und lokal produzierten Lebensmitteln kann die biologische Vielfalt unterstützt werden. Erklärvideo

Genome Editing

Durch gezielte Geneditierung können sich Pflanzen besser an klimatische Herausforderungen anpassen. Dies kann die landwirtschaftlichen Erträge und die Ernährungssicherheit erhöhen. So könnten zum Beispiel Pflanzen gezüchtet werden, die weniger Wasser verbrauchen, was in wasserarmen Gebieten enorm hilfreich sein kann. Außerdem werden mit Genome Editing Pflanzen resistenter gegen Schädlinge und Krankheiten gemacht, wodurch weniger Pestizide und andere chemische Substanzen in der Landwirtschaft eingesetzt werden müssen. Weitere Informationen

Beispiele von interessanten Projekten in NRW und bundesweit

In Nordrhein-Westfalen (NRW) gibt es eine wachsende Anzahl an Unternehmen und Projekten, die regenerative oder nachhaltige Landwirtschaft fördern und sich mit umweltfreundlicher Lebensmittelproduktion beschäftigen. Eine kleine Auswahl stellen wir hier vor:

• BioBoden Genossenschaft
  Die BioBoden Genossenschaft kauft in ganz Deutschland landwirtschaftliche Flächen auf, um diese langfristig für ökologische Betriebe zu sichern und umzustellen. Auch in NRW unterstützt sie Landwirte, die ihre Betriebe auf ökologische und regenerative Landwirtschaft ausrichten wollen. Sie setzt auf eine nachhaltige Bewirtschaftung und fördert die Bodengesundheit durch Humusaufbau und Artenvielfalt.
• Solidarische Landwirtschaft (Solawi) Projekte
  In NRW gibt es zahlreiche Solawi-Betriebe, die nach Prinzipien der regenerativen Landwirtschaft arbeiten. Einige bekannte Projekte sind die Solawi Paderborn, Solawi Düsseldorf und Gärtnerei Apfelbäumchen in Essen. Solawis sind Gemeinschaftsprojekte, bei denen Landwirte und Verbraucher zusammenarbeiten, um regionale und saisonale Produkte ökologisch und nachhaltig anzubauen.
• Permakultur-Projekte
  Mehrere Initiativen in NRW fördern die Permakultur als Grundlage für eine regenerative Landwirtschaft. Ein Beispiel ist der Permakulturhof Vorm Eichholz in Wuppertal, der Kurse und Workshops anbietet, um nachhaltige Landwirtschaftspraktiken zu fördern. Auch die Hofgemeinde HerzBerg in Detmold setzt auf Permakultur-Methoden und regenerative Praktiken.
• Urban Farming und urbane Gärten
  In Städten wie Köln, Düsseldorf und Dortmund gibt es zahlreiche Urban Farming Projekte und Community Gardens, die Prinzipien der regenerativen Landwirtschaft anwenden. Ein Beispiel ist der Kölner NeuLand Garten.
• Marktschwärmer schafft regionale Netzwerke aus Erzeugern und Verbrauchern. Ziele des Netzwerks sind der direkte Zugang zu regionalen Lebensmitteln für alle und eine faire Bezahlung der Menschen, die sie machen. Über eine Online-Plattform können regionale Produkte bestellt und an lokalen Sammelstellen abgeholt werden.
• Echt kuh-l! Ein Bundesweiter Schulwetttbewerb des Landwirtschaftsministeriums. Beim aktuellen Wettbewerb dreht sich alles um das Thema „Tierernährung im Öko-Landbau“. Bei „Echt kuh-l!“ können Schüler:innen der Klassen 3 bis 13 aller Schulformen teilnehmen.

Nichts geht ohne technologische und biologische Innovationen

Technologie spielt eine Schlüsselrolle in der Lebensmittelproduktion der Zukunft. Von der Präzisionslandwirtschaft bis hin zur Entwicklung neuer Lebensmittelprodukte gibt es zahlreiche Ansätze, die den Wandel beschleunigen. Einige technologische Innovationen, ihr Potenzial sowie ihre Schwierigkeiten zeigen wir im folgenden Abschnitt:

Unternehmen stehen zudem vor einigen Herausforderungen:

• Kosten: Die Produktion in großem Maßstab erfordert hohe Anfangsinvestitionen. Außerdem ist der Preis noch nicht mit herkömmlichem Fleisch konkurrenzfähig.
• Bioreaktoren: Der Bau großer, effizienter Bioreaktoren ist ein technisches Hindernis, das viele Unternehmen noch optimieren müssen.
• Nährstoffmedien: Ein kostengünstiges Nährmedium ohne tierische Bestandteile ist essenziell, um die Produktionskosten zu senken und das Produkt nachhaltiger zu machen.

Das Karlsruher Institut für Technikfolgenabschätzung hat in sich in verschiedenen Forschungsprojekten mit in-vitro-Fleisch beschäftigt.

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Dennoch steht die Industrie vor einigen Schwierigkeiten, die einen massentauglichen Einsatz aktuell verhindern:

• Zutaten und Textur: Nicht alle Lebensmittelzutaten eignen sich für den Druck.
• Struktur und Mundgefühl: Die Struktur von Lebensmitteln beeinflusst den Geschmack und das Mundgefühl. Den 3D-Druckern fehlt die Fähigkeit, komplexe Texturen wie die von Fleisch oder Gemüse originalgetreu nachzuahmen.
• Druckzeit: Der 3D-Druck von Lebensmitteln ist oft langsam, insbesondere bei komplexen Strukturen.
• Skalierbarkeit: Momentan sind die meisten 3D-Drucker nur für kleine Produktionsmengen ausgelegt. Das begrenzt die Verfügbarkeit und Erschwinglichkeit von gedruckten Lebensmitteln.
• Teure Drucker und Materialien: Hochwertige 3D-Lebensmitteldrucker sowie die Druckmaterialien sind teuer.
• Nachhaltigkeit: Es existiert noch keine ökologische Variante der derzeit genutzten Einwegkartuschen für die Zutaten.
• Temperaturkontrolle: Für die Lebensmittelsicherheit ist eine präzise Temperaturkontrolle nötig, um das Wachstum von Mikroorganismen zu verhindern. Lebensmittel, die während des Druckprozesses nicht ausreichend erhitzt werden, können ein Gesundheitsrisiko darstellen.
• Lebensmittelstandards: Die rechtlichen Rahmenbedingungen für gedruckte Lebensmittel sind in vielen Ländern noch nicht klar definiert. Es gibt derzeit kaum Normen oder Standards, die den 3D-Druck von Lebensmitteln betreffen.
• Geschmack und Ästhetik: Gedruckte Lebensmittel müssen geschmacklich überzeugen und ansprechend aussehen. Wenn die Qualität im Geschmack oder der Ästhetik leidet, werden Verbraucher:innen möglicherweise nicht bereit sein, gedruckte Lebensmittel zu akzeptieren.
• Software und Datenbanken: Für eine breite Nutzung im Lebensmittelbereich müssten umfangreiche Rezeptdatenbanken und Druckdesigns entwickelt werden.

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Technologien wie die klassische Gentechnik und neuere Methoden wie CRISPR haben das Potenzial, die Landwirtschaft nachhaltiger und effizienter zu gestalten. Dennoch stehen auch diese Verfahren vor Herausforderungen:

• Ökologische Auswirkungen und Verlust der Biodiversität: Resistente Pflanzen könnten dazu führen, dass bestimmte Schädlinge ihre Nahrungsquelle verlieren, was das Ökosystem stören könnte. Zudem könnte der weit verbreitete Anbau weniger, gen-editierter Sorten die genetische Vielfalt verringern und Pflanzen anfälliger für neue Schädlinge oder Krankheiten machen.
• Neue Resistenzen: Wenn Pflanzen zunehmend gegen Schädlinge und Krankheiten resistent gemacht werden, könnten Schädlinge und Krankheitserreger ihrerseits Resistenzen entwickeln. Dies könnte langfristig zu einem „evolutionären Wettlauf“ führen, bei dem immer neue genetische Anpassungen notwendig wären.
• Unklare gesetzliche Bestimmungen: Die rechtliche Behandlung von CRISPR-editierten Pflanzen variiert stark zwischen verschiedenen Ländern. Dies behindert den internationalen Handel und die Markteinführung neuer Sorten.
• Soziale Gerechtigkeit: Die Entwicklung und Vermarktung von CRISPR-Pflanzen wird oft von großen Agrarunternehmen dominiert, was zu Monopolen und Abhängigkeiten führen kann. Kleinbauern und ärmere Regionen könnten Schwierigkeiten haben, Zugang zu den neuen Sorten zu erhalten oder in eine wirtschaftliche Abhängigkeit geraten.
• Langzeitwirkung unbekannt: Die Technologie ist noch relativ neu und es gibt wenig Langzeitstudien zu den Auswirkungen von CRISPR-editierten Pflanzen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit. Auch wenn es bisher keine Hinweise auf Risiken gibt, bleibt eine gewisse Unsicherheit bestehen.

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Vertical Farming hat also großes Potenzial, die Lebensmittelproduktion zu revolutionieren. Es gibt jedoch eine Reihe technologischer, ökonomischer und logistischer Herausforderungen. Dies sind einige:

• Energieverbrauch: Da Vertical Farms größtenteils in geschlossenen Räumen betrieben werden, benötigen sie künstliches Licht und Klimakontrollsysteme. Beleuchtung (z.B. LED) und Klimatisierungssysteme verbrauchen große Mengen an Energie.
• Kosten: Die Infrastruktur für Vertical Farming ist teuer, da sie spezielle Gebäude, Beleuchtungssysteme, Wasserversorgungssysteme und Automatisierung benötigt. Es stellt sich oft die Frage, ob die Produktionskosten die Profitabilität garantieren können, insbesondere im Vergleich zur traditionellen Landwirtschaft.
• Technologische Komplexität: Eine weitere Herausforderung ist die Implementierung vollautomatisierter Systeme für Ernte, Pflege und Pflanzung. Während Robotertechnologien verfügbar sind, erfordert ihre Anpassung an verschiedene Pflanzen und Umgebungen eine aufwändige Entwicklung und hohe Investitionen.
• Eingeschränkte Pflanzenvielfalt: Derzeit sind nur bestimmte Pflanzenarten (wie Blattgemüse, Kräuter und einige Obstsorten) für den Anbau in Vertical Farms wirtschaftlich sinnvoll. Das liegt daran, dass diese Pflanzen wenig Platz benötigen, schnell wachsen und in vertikalen Systemen leicht kultiviert werden können. Für eine größere Vielfalt müssen neue Pflanzensorten gezüchtet werden, die sich besser an die künstlichen Umgebungen in Vertical Farms anpassen. Dies erfordert jedoch Zeit und Forschung.
• Standortabhängige Logistik und Distribution: Vertical Farms befinden sich oft in städtischen Gebieten, um die Transportwege zu reduzieren und frische Produkte direkt in die Städte zu liefern. Eine effiziente und kostengünstige Verteilung der Produkte, insbesondere frischer Produkte, ist nicht immer leicht. Lagerung und Kühlketten für den frischen Transport müssen berücksichtigt werden, um Verderb zu vermeiden.
• Gesellschaftliche Akzeptanz: Da Vertical Farming oft noch teurer ist als konventionelle Landwirtschaft, können die Produkte höherpreisig sein. Die Frage bleibt, ob die Verbraucher:innen bereit sind, diesen Preisunterschied zu akzeptieren.

Ernährungstechnologie in NRW

In NRW gibt es einige spannende Projekte, Unternehmen und Forschungsinitiativen, die sich mit der Lebensmittelproduktion der Zukunft beschäftigen.

• smartFoodTechnologyOWL: Dieses Netzwerk wird von der Technischen Hochschule Ostwestfalen-Lippe (TH OWL) und dem Institut für Lebensmitteltechnologie.NRW koordiniert. Ziel ist die Entwicklung digitaler Lösungen für die Lebensmittelbranche, insbesondere für eine intelligente Produktionssteuerung und Haltbarkeitsprognosen. Die Plattform fördert Industrie-4.0-Anwendungen in der Lebensmittelproduktion, zum Beispiel durch eine elektronische Nase, die den Verderb von Lebensmitteln erkennt. Hierzu entsteht in Lemgo die „Smart Foodfactory“ als Forschungs- und Demonstrationsplattform für innovative Verfahren und Produkte​.
• Farmbox Wuppertal ist ein Modellprojekt für urbane Landwirtschaft in Containern, das Aquaponik zur Lebensmittelproduktion nutzt. Neben Gemüse wird auch Fisch in einem geschlossenen Kreislaufsystem gezüchtet. Es dient zudem als Forschungseinheit, um nachhaltige und energieeffiziente Anbaumethoden für Städte zu entwickeln.
• Die Firma Aixponic in Aachen hat ein System entwickelt, in dem Doraden und Meeresspargel (Salicornia) zusammen in einem geschlossenen Kreislauf gezüchtet werden. Dadurch werden Abfälle minimiert und Ressourcen optimal genutzt. Die Fische liefern Nährstoffe für die Pflanzen, die wiederum das Wasser reinigen, um es zurück an die Fische zu führen. Das Besondere an Aixponics Ansatz ist, dass sie Meerestiere wie Doraden in Innenräumen und ohne Zugang zum Meer züchten können, was in städtischen Ballungsgebieten eine lokale und frische Versorgung mit Meeresfrüchten ermöglicht. Durch die hydroponische Technologie können zudem auf kleiner Fläche große Mengen an Pflanzen wie Salicornia angebaut werden, die sich durch hohen Nährwert und eine nachhaltige Anbaumethode auszeichnen.
• PhenoRob, ein „Cluster of Excellence“ an der Universität Bonn, erforscht innovative Methoden zur Digitalisierung und Automatisierung der Landwirtschaft mit dem Ziel, die Pflanzenproduktion nachhaltiger zu gestalten. Es ist Deutschlands einziges Exzellenzcluster, das sich auf landwirtschaftliche Themen spezialisiert. In Zusammenarbeit mit dem Forschungszentrum Jülich und anderen Partnern entwickelt PhenoRob Technologien, die es Landwirten ermöglichen, mithilfe von Robotern und präzisen Sensorsystemen Daten über Pflanzen und Boden zu sammeln und diese für gezielte Maßnahmen im Anbau zu nutzen.
• Urban Green ist eine Indoor Farm in Bonn. Die Gründer Stefan und Philipp Lindner beziehen einen alten Bunker, der viele Jahre leer stand und möchten die Fläche reaktivieren und zum Anbau von frischen Pilzen, Microgreens und frischem Gemüse nutzen. Außerdem waren die beiden Mitglieder der zdi-Science League Pilotsaison. Urban Green im Interview mit zdi

Fachkräfte „mit Weitblick“ werden gebraucht

Die aufgezeigten Herausforderungen in der Lebensmittelherstellung und -versorgung erfordern eine enge Verzahnung von Landwirtschaft, Technologie, Biologie und Chemie. Die Fachkräfte in der zukünftigen Lebensmittelbranche werden interdisziplinär arbeiten. Zum Beispiel:

• Fachkräfte in der Lebensmittel- und Biotechnologie: Diese Fachkräfte sind entscheidend für die Entwicklung neuer Produkte, sei es kultiviertes Fleisch, Pflanzenproteine oder innovative Lebensmittelverpackungen.
• Fachkräfte in der Informationstechnologie: Mit der steigenden Menge an Daten aus der landwirtschaftlichen Produktion und der personalisierten Ernährung sind Expert:innen gefragt, die diese Daten analysieren und nutzbar machen können.
• Fachkräfte in der Agrarwissenschaft und Umwelttechnik: Für die Entwicklung nachhaltiger Anbaumethoden und die Optimierung der Ressourcennutzung sind Experten erforderlich, die sich mit ökologischer Landwirtschaft, Agronomie und Umwelttechnik auskennen.

Um den Bedarf an diesen Fachkräften zu decken, bieten sich unterschiedliche Studiengänge und Berufsausbildungen an. Der folgende Abschnitt zeigt, wie NRW bei diesem Angebot aufgestellt ist.

Studiengänge in NRW

In NRW gibt es mehrere Hochschulen, die Studiengänge im Bereich Ernährungstechnologie, Lebensmitteltechnologie oder verwandten Fachgebieten anbieten. Einige Beispiele:

Lebensmitteltechnologie an der Hochschule Ostwestfalen-Lippe (HS OWL)
Der Studiengang konzentriert sich auf die technische Verarbeitung und Herstellung von Lebensmitteln sowie auf Qualitäts- und Hygienemanagement, Produktionsprozesse und Lebensmittelsicherheit. Es gibt auch Module zu Ernährung und Verbraucher:innenwünschen.

Oecotrophologie – Ernährung und Versorgung an der Fachhochschule Münster
Der Bachelorstudiengang Oecotrophologie befasst sich mit den Grundlagen der Ernährungswissenschaften und der Versorgungswirtschaft. Schwerpunkt ist die Verbindung von Ernährung und Gesundheit, aber auch Aspekte der Lebensmitteltechnologie werden behandelt.

Lebensmitteltechnologie an der Universität Bonn
Der Studiengang an der Universität Bonn deckt ein breites Spektrum der Lebensmitteltechnologie ab, von der Herstellung über Qualitätskontrolle bis hin zur Lebensmittelchemie und Ernährung. Ein stark wissenschaftlich orientiertes Programm mit vielen Forschungsanteilen.

Lebensmittel- und Ernährungstechnologie an der Hochschule Niederrhein
Dieser Studiengang kombiniert Ernährung und Lebensmitteltechnologie. Die Inhalte umfassen die Verarbeitung von Lebensmitteln, Lebensmittelsicherheit, Sensorik und Ernährungstrends. Studierende erwerben auch Kenntnisse im Bereich Lebensmittelrecht und Qualitätsmanagement.

Lebensmitteltechnik an der RWTH Aachen
Die RWTH bietet einen forschungsorientierten Studiengang in Lebensmitteltechnik an, der auf Ingenieurwissenschaften basiert und technische sowie naturwissenschaftliche Grundlagen vermittelt. Themen wie Biotechnologie, Lebensmittelchemie und Verfahrenstechnik stehen im Vordergrund.

Ausbildungsberufe

Ausbildungsberufe bieten einen vielseitigen Einstieg in die Bereiche Landwirtschaft und Lebensmitteltechnologie und werden zunehmend von digitalen und nachhaltigen Technologien beeinflusst. Hier sind einige Ausbildungsberufe in Deutschland, die sich auf moderne Landwirtschaft und Lebensmitteltechnologie konzentrieren:

Landwirt:in: In der Ausbildung zum/zur Landwirt:in lernt man alles rund um den Pflanzenbau, die Tierhaltung und den Einsatz moderner Agrartechnik. Schwerpunkte liegen auch auf nachhaltigen Anbaumethoden und digitalisierten Produktionsprozessen. Die Zusatzqualifikation „Ökolandwirt:in“ fokussiert sich auf ökologische Anbauweisen und nachhaltige Landwirtschaft (Biolandbau, Biodiversität, Ressourcenschutz, nachhaltige Produktionsmethoden, ökologische Tierhaltung).

Pflanzentechnolog:in: Diese Ausbildung ist stark forschungsorientiert und fokussiert sich auf die Vermehrung und Züchtung von Pflanzen. Hierbei spielen moderne Technologien wie Genanalyse und Gewebekulturen eine Rolle.

Fachkraft Agrarservice: Agrarservice-Fachkräfte sind auf landwirtschaftliche Dienstleistungen spezialisiert, zum Beispiel auf Bodenbearbeitung, Saat, Düngung und Ernte. Die Ausbildung umfasst auch den Umgang mit moderner Landtechnik wie GPS-gesteuerten Maschinen.

Fachkraft für Lebensmitteltechnik: Diese Fachkräfte sind für die industrielle Herstellung von Lebensmitteln zuständig. Sie überwachen und steuern Maschinen und sorgen dafür, dass die Produkte den Qualitätsstandards entsprechen.

Agrartechnische:r Assistent:in: Dieser Beruf kombiniert landwirtschaftliches Know-how mit Laborarbeit. Agrartechnische Assistent:innen analysieren Boden- und Pflanzenproben, untersuchen Saatgut und unterstützen die Entwicklung neuer Anbaumethoden.

Landmaschinenmechatroniker:in: Diese Fachkräfte warten und reparieren landwirtschaftliche Maschinen, die mit moderner Technologie ausgestattet sind, zum Beispiel GPS-Systemen und Sensorik.

Gärtner:in mit Fachrichtung Obstbau oder Gemüsebau: Diese Ausbildung konzentriert sich auf den Anbau von Obst oder Gemüse, oft auch mit modernen Technologien wie Gewächshaustechnik, Bewässerungssystemen und ökologischer Anbaumethoden.

Die Zukunft isst mit – auch bei zdi.NRW

Die Gemeinschaftsoffensive zdi.NRW bietet ein breites Angebot rund um MINT-Themen. Auch die beiden landesweiten Wettbewerbe orientieren sich in ihren Aufgabenstellungen am diesjährigen zdi-Jahresthema.

zdi-Roboterwettbewerb 2025

zdi-Science-League

Fazit: Enge Verzahnung von Landwirtschaft, Technologie, Biologie und Chemie notwendig

Was werden wir in Zukunft essen? Und wie kommt es auf unseren Teller?

Im Hinblick auf die immer schneller steigende Bevölkerungszahl und die spürbaren Klimaveränderungen müssen wir unsere Lebensmittelproduktion anpassen und auch neu denken. Neue Wege in der Lebensmittelproduktion sind unumgänglich.

Zu den Eckpfeilern der veränderten Lebensmittelproduktion gehört zum einen eine nachhaltige Landwirtschaft, die auf Biodiversität, Ressourcenschonung und die Reduzierung der Treibhausgasemissionen setzt. Zum anderen sind innovativen Technologien notwendig. Prominent sind derzeit die vertikale Landwirtschaft (Vertical Farming), die besonders platz- und wassersparend ist oder die Züchtung von Fleisch im Labor (In-vitro-Fleisch). Auch genoptimierte, wetterbeständige Getreidearten oder die Versorgung mit Proteinen über Insekten können zu einer nachhaltigen Lebensmittelversorgung beitragen.

Eine wichtige Rolle kommt dabei den computer- und roboterbasierten Anwendungen zu. Benötigt werden zum Beispiel intelligente Produktionssteuerungen wie GPS-gesteuerte Traktoren und automatisierte Bewässerungssysteme. Auch Roboter, die mit präzisen Sensorsystemen Daten über Pflanzen und Boden sammeln sowie KI-basierte Frühwarn-Systeme sind wichtig.

Diese Aufgaben erfordern eine enge Verzahnung von Landwirtschaft, Technologie, Biologie und Chemie. Die Fachkräfte in der zukünftigen Lebensmittelbranche werden interdisziplinär arbeiten und ausgebildet sein. Das Bildungssystem hat diese Entwicklung bereits aufgegriffen und bietet ein breites Spektrum an Ausbildungsberufen und Studiengängen an.

Und obwohl schon vieles möglich ist und auch teilweise angewendet wird, sind die neuen Prozesse teilweise noch nicht ausgereift. Stolpersteine sind zum Beispiel die hohen Kosten für die Technologien, nicht oder schlecht skalierbare Wirtschaftlichkeit von Anbaumethoden, unklare und uneinheitliche gesetzliche Bestimmungen, ungewisse Langzeitwirkungen oder die Akzeptanz durch Verbraucher:innen.

Der Mensch besitzt heute ein beeindruckendes Maß an Fachwissen, technologischer Innovationskraft, leidenschaftlichem Engagement und visionären Ideen – all das lässt trotz der komplexen Probleme hoffnungsvoll in die Zukunft blicken.

Alle Informationen und Aktivitäten zum zdi-Jahresthema 2025 „Die Zukunft isst mit: Ein Blick auf die Ernährung von morgen” haben wir auf einer Seite zusammengefasst: