Seit Generationen verlassen sich Sojaanbauer auf Wettervorhersagen, Krankheitsmodelle und Feldbeobachtungen, um zu entscheiden, ob und wann Fungizide eingesetzt werden sollen. InnerPlant entwickelt eine andere Informationsquelle: Signale, die aus dem Inneren der Pflanze selbst erzeugt werden.
Die CropVoice-Plattform des in Kalifornien- ansässigen Agrartechnologieunternehmens nutzt ein Netzwerk von Sentinel-Parzellen, die mit InnerSoy bepflanzt sind, gentechnisch veränderten Sojabohnenpflanzen, die erkennbare optische Signale erzeugen, wenn ihr Immunsystem auf Pilzpathogene reagiert. InnerPlant analysiert diese Signale zusammen mit Gewebeproben, Feldbeobachtungen, Wetterinformationen und Krankheitsmodellen, bevor es Warnungen an die Landwirte sendet.
Das Unternehmen gibt an, dass der Ansatz eine aktive Infektion innerhalb von 48 Stunden erkennen kann, möglicherweise sogar Wochen bevor Symptome sichtbar werden. Mit dieser Vorlaufzeit soll eine der schwierigsten Entscheidungen zum Pflanzenschutz getroffen werden, mit denen Landwirte konfrontiert sind: die frühzeitige Anwendung eines Fungizids, um den Ertrag zu schützen, ohne zu sprühen, wenn keine Krankheit vorliegt oder es unwahrscheinlich ist, dass sie wirtschaftlichen Schaden verursacht.
Erkennung von Krankheiten im Inneren der Pflanze
Die zugrunde liegende Technologie von InnerPlant basiert auf Biosensoren, die seit Jahrzehnten in der Laborforschung eingesetzt werden. Die größte technische Herausforderung des Unternehmens bestand darin, diese Sensoren in kommerzielle Bereiche zu bringen, wo Sonnenlicht, Wetter und andere Hintergrundbedingungen die schwachen Signale der Pflanzen stören können.
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InnerPlant hat Algorithmen entwickelt, um seine biologischen Signale vom Hintergrundlicht zu isolieren, sowie Modelle der künstlichen{0}}Intelligenz, die die Tausenden von Bildern klassifizieren, die vom Überwachungssystem generiert werden. Das Ziel besteht darin, ansonsten unsichtbare Aktivitäten innerhalb einer Anlage in Informationen umzuwandeln, die Managemententscheidungen auf Feldebene unterstützen können.
Wenn eine InnerSoy-Pflanze mit einem Pilzpathogen infiziert wird, aktiviert sie ihre natürliche Immunantwort. Ein von InnerPlant eingefügtes Gen wird zusammen mit den relevanten Immungenen aktiviert und produziert ein Signalprotein, das das Erkennungssystem des Unternehmens identifizieren kann.
Da das Signal mit der Immunantwort zusammenhängt, kann es laut InnerPlant auf bestimmte Krankheiten hinweisen, darunter Froschaugen-Blattfleckenkrankheit, Weißschimmel und Cercospora-bedingte Infektionen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Scouting, das im Allgemeinen auf sichtbaren Läsionen oder anderen Symptomen basiert, ist das CropVoice-System darauf ausgelegt, eine Infektion zu bestätigen, bevor Schäden an der Ernte vom Feld aus beobachtet werden können.
„Landwirte haben jetzt Zugriff auf Daten aus den Anlagen“, kommentierte Aronov die Technologie ihres UnternehmensTäglich düngen. Diese Informationen, sagte sie, stellen die fehlende biologische Komponente in Krankheitsmanagementsystemen dar, die traditionell auf dem Vorhandensein eines Krankheitserregers, einer günstigen Umgebung und einer anfälligen Pflanze beruhten.
Eine vierwöchige Warnung in einem weißen Schimmelfall
InnerPlant sagte, eine seiner Warnungen im Jahr 2025 habe den möglichen Unterschied zwischen biologischer Erkennung und konventioneller Aufklärung aufgezeigt.
Am 25. Juli gab das Unternehmen eine Warnung vor weißem Schimmel heraus, die auf Signalen von InnerSoy-Anlagen basierte. Zu diesem Zeitpunkt konnten erfahrene Agronomen, die die Sentinel-Parzelle untersuchten, keine sichtbaren Symptome feststellen. Nach Angaben des Unternehmens traten auf derselben Parzelle etwa vier Wochen später Symptome von Weißschimmel auf.
In einem separaten kommerziellen Fall, der von InnerPlant beschrieben wurde, verzeichnete ein Landwirt, der sprühte, nachdem er eine CropVoice-Warnung erhalten hatte, einen Unterschied von 25 {1}Bushel-pro-Acre zwischen der behandelten Fläche und einem unbehandelten Teststreifen. Das Ergebnis stellt einen einzelnen, vom Unternehmen gemeldeten Fall dar und nicht eine kontrollierte, wiederholte Bewertung, verdeutlicht jedoch das wirtschaftliche Argument hinter einer früheren Krankheitsbestätigung.
Der richtige Zeitpunkt für Fungizide ist besonders wichtig, da viele Produkte ihren größten Nutzen erzielen, wenn sie angewendet werden, bevor sich die Krankheit sichtbar manifestiert. Eine zu späte Anwendung kann dazu führen, dass der Ertrag ungeschützt bleibt, während routinemäßige vorbeugende Anwendungen die Kosten erhöhen können, ohne dass eine Rendite erzielt wird, wenn sich keine Infektion entwickelt.
Nach Angaben des Crop Protection Network verloren US-amerikanische Sojabohnenproduzenten im Jahr 2024 schätzungsweise 250,9 Millionen Scheffel oder 5,4 % der potenziellen Produktion durch Krankheiten. Das Ausmaß dieser Verluste führt zu einem Bedarf an Instrumenten, die zwischen Zuständen, die lediglich Krankheiten begünstigen, und Hinweisen darauf, dass tatsächlich eine Infektion auftritt, unterscheiden können.
CropVoice verzehnfacht sich
InnerPlant führte CropVoice im Jahr 2025 kommerziell auf 50.000 abonnierten Acres ein. Das Unternehmen gab an, dass sich die Abdeckung im Jahr 2026 auf mehr als 500.000 Acres verzehnfachte und sich dabei auf Ost-Nebraska und West-Iowa konzentrierte.
Die Plattform erfordert nicht für jedes registrierte Feld einen separaten Sensorplot. InnerPlant arbeitet mit landwirtschaftlichen Einzelhändlern und lokalen Agronomen zusammen, um Sentinel-Standorte in einem überlappenden regionalen Netzwerk zu platzieren. Bei der Standortwahl werden Topographie, lokales Wetter, historischer Krankheitsdruck, Pflanzengenetik und Produktionspraktiken wie Reihenabstände berücksichtigt.
Die Parzellen sollen den umliegenden Gewerbefeldern so ähnlich sein, dass lokal relevante Krankheitsinformationen gewonnen werden können. Vor einer Alarmierung werden auch Daten einzelner Standorte sowie Signale anderer Standorte im Netzwerk ausgewertet.
CropVoice-Benachrichtigungen und Scouting-Berichte können per SMS, E-Mail oder über das John Deere Operations Center übermittelt werden. InnerPlant plant, im Jahr 2027 ein On-Demand-Dashboard hinzuzufügen.
Mais-, Insekten- und Stickstoffmanagement
Die Ambitionen von InnerPlant gehen über die Bekämpfung von Pilzkrankheiten bei Sojabohnen hinaus. Das Unternehmen plant, im Jahr 2027 Mais in das CropVoice-Netzwerk einzuführen, außerdem befindet sich ein Stresssensor für Sojabohnen-Insekten-in der Entwicklung.
Eine weitere mögliche Anwendung ist das Stickstoffmanagement. InnerPlant sagte, dass es einen Maissensor erforscht, der den Stickstoffstatus der Kulturpflanze signalisieren und Landwirten möglicherweise biologische Informationen liefern könnte, die Bodentests, Pflanzenmodelle, Fernerkundung und Wetterdaten ergänzen.
Ein solches System könnte umfassendere Auswirkungen auf den Düngemitteleinsatz haben. Stickstoff gehört zu den größten variablen Kosten bei der Maisproduktion, aber die einer Kulturpflanze zur Verfügung stehende Menge ändert sich je nach Bodenbeschaffenheit, Niederschlag, Temperatur und biologischer Aktivität. Ein pflanzengenerierter Indikator könnte Landwirten schließlich dabei helfen, zu erkennen, wo oder wann zusätzlicher Stickstoff benötigt wird, anstatt sich nur auf Schätzungen zu verlassen, die aus externen Bedingungen abgeleitet werden.
InnerPlant beschreibt seine breitere Plattform als potenzielles Betriebssystem für Agrardaten auf Pflanzenebene. Während die meisten Präzisionswerkzeuge in der Landwirtschaft das Wetter, den Boden, das Erscheinungsbild des Blätterdachs oder andere externe Faktoren messen, möchte das Unternehmen eine neue Datenschicht erstellen, die auf den physiologischen Reaktionen der Nutzpflanzen basiert.
Ob diese Signale die Rentabilität landwirtschaftlicher Betriebe dauerhaft verbessern können, hängt von der Genauigkeit, der geografischen Abdeckung und den Kosten des Netzwerks sowie von der unabhängigen Validierung über mehrere Vegetationsperioden hinweg ab. Die schnelle Expansion von CropVoice deutet jedoch darauf hin, dass landwirtschaftliche Einzelhändler und Landwirte bereit sind zu testen, ob Pflanzen selbst früher und präziser vor Bedrohungen auf dem Feld warnen können.
