Landwirtschaft – Die Digitalisierung hat in der Landwirtschaft bereits Einzug gehalten und wird etwa beim Düngen, Pestizideinsatz und durch „Precision Farming“ zur Treibstoffreduktion genutzt. Die Bundesregierung will die Digitalisierung in der Landwirtschaft und im Ernährungssektor weiter voranbringen, um unter anderem den Klimaschutz zu stärken, wie Joachim Wille in der Frankfurter Rundschau schreibt. Innovative Projekte wie „WeedAI“ und „mAInZaun“ setzen dabei vermehrt KI ein, beispielsweise zur Erkennung von Unkraut oder zum Schutz von Weidetieren. 

Das Bundeslandwirtschaftsministerium will durch digitale Tools die Nachhaltigkeit und Effizienz steigern, um Ressourcen zu schonen und das Tierwohl zu verbessern.  Für einen erfolgreichen Ausbau sind nach Ansicht des Ministeriums eine bessere digitale Infrastruktur, klare Regelungen zum Datenschutz und mehr Ausbildungen für Landwirte erforderlich. 

Biologie – Pflanzen brauchen Sonnenlicht, um Photosynthese zu betreiben und damit Nährstoffe wie Stärke, Öle und Proteine zu produzieren. Dieser Prozess sei ein „Wunder der Natur“, aber ebenso „ineffizient“, da die Energieausbeute bei nur 3 % liegt, wie Hanno Charisius in der Süddeutschen Zeitung schreibt. Biotechnologen der University of California in Riverside und von der Washington University in St. Louis wollen das ändern. Sie arbeiten an einem Konzept, das es Pflanzen ermöglicht, auch in völliger Dunkelheit zu wachsen. Wie die Forschenden im Fachjournal Nature Food berichten, übernehmen Solarzellen die Energieaufnahme, sodass Pflanzen mit aus Solarstrom erzeugtem Acetat versorgt werden. Acetat ist ein Stoffwechselprodukt, das praktisch in allen Lebewesen vorkommt. Erste Experimente zeigen, dass Einzeller wie Hefe, Pilze und Algen und sogar Salatzellen auf Acetat in Dunkelheit gedeihen. Bei komplexeren Pflanzen wie Tomaten ist das Verfahren jedoch noch in der Erprobung. Die Vision einer sogenannten lichtlosen Elektro-Agrarwirtschaft könnte dazu beitragen, Anbauflächen einzusparen, und auch in mehrstöckigen Gewächshäusern Anwendung finden. 

Chemie – Ob zum Mulchen, als Frostschutz oder Kompostieren: Herbstlaub kann vielfältig verwendet werden. Nicht nur im eigenen Garten erfüllt Laub wichtige Funktionen. So trägt es zur Humusbildung bei, weil es sich zersetzt. Auch industriell könnten die farbigen Blätter eine wichtige Rohstoffquelle sein, wie Christoph Drösser in der Zeit beschreibt. So haben Forschende des Leibniz-Instituts für Bioökonomie in Potsdam und des Thaer-Instituts der Berliner Humboldt-Universität ein Verfahren entwickelt, mit dem Laub in Biogasanlagen zu Strom umgewandelt wird, was weniger Emissionen verursacht als die Kompostierung und den Jahresstrombedarf von rund 8.000 Berlinern decken könnte. Der Ukrainer Valentyn Frechka nutzt wiederum Herbstlaub für die Papierproduktion. 2,3 Tonnen Laub sind demnach notwendig, um eine Tonne Zellulose zu gewinnen – dafür würden sonst 17 Bäume sterben. In den USA wird an einem Werkstoff aus Ahornlaub geforscht, der für Solarzellen und die Wasserstoffproduktion geeignet ist. In China hat man aus den Blättern der Paulowinien wiederum ein Karbonmaterial geschaffen, das als langlebiger Kondensator funktioniert. 

Biodiversität – Zwei Jahre ist es her, als in Montreal eine globale Vereinbarung zum Schutz der Natur beschlossen wurde. Das Weltnaturschutzabkommen strebt an, bis 2030 weltweit 30 % der Land- und Meeresflächen zu schützen, wobei der Schutzumfang und die Nutzung durch lokale Bevölkerungen länderspezifisch festgelegt werden. Bisher haben nur wenige Staaten nationale Strategien zur Umsetzung vorgelegt. Auf der 16. Weltnaturschutzkonferenz in Kolumbien geht es nun um die Umsetzung dieses Abkommens und vor allem um die Finanzierung. Doch hier klafft eine „riesige Lücke“, wie Katja Gelinsky in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung schreibt. Auch Frank Elderson, Direktoriumsmitglied der Europäischen Zentralbank, mahnt: „Naturzerstörung ist Zerstörung der Wirtschaft“. Mit dem biologischen Exitus drohe auch ein wirtschaftlicher Schaden. 84 % der Nutzpflanzen in der EU sind dem Bericht zufolge für die Bestäubung auf Insekten angewiesen. Doch jede dritte Bienen-, Fliegen- und Schmetterlingsart in den EU-Mitgliedstaaten verschwindet. Wissenschaftler hatten den wirtschaftlichen Nutzen der Natur, etwa für die Produktion von Lebensmitteln oder die Speicherung von Treibhausgasen, weltweit auf bis zu 190 Billionen Dollar im Jahr beziffert.