Schneckengleich langsam schiebt sich die in blaue Plane gekleidete Maschine von der Größe eines Kleinwagens auf ihren Stelzenrädern durch das Spargelfeld. Ab und zu zuckt ein Blitzlicht über die graubraune Erde. Dann stoppt das Gerät, Elektromotoren surren und bringen einen Greifarm in Position. Blitzschnell fährt zuerst ein Messer nach unten, dann folgt eine mit Gummi gepolsterte Zange. Sie zieht eine 30 Zentimeter lange weiße Spargelstange aus der Erde, bewegt diese vorsichtig in Richtung Auffangschale, lässt sie los – und auf den sandigen Boden fallen. In den Dreck. Doch Malte Bethke lächelt zufrieden. "Wir haben den Spargel richtig erkannt und sauber gestochen, der Rest ist Kleinkram, um den kümmern wir uns später."

Das ist also der Blick eines Verfahrenstechnikers auf die Spargelernte.

Malte Bethke leitet seit sieben Jahren das Forschungsprojekt AutoSpar: Auto wie automatisch, Spar wie Spargel. Mit gut einer Million Euro EU-Geld und zusammen mit dem Buxtehuder Landmaschinenhersteller Strauss soll Bethke einen vollautomatischen Spargelstecher entwickeln. Klingt profan? Der erste Versuch ging gründlich schief. 2012 gab es einen Neuanfang, und nun, in der anbrechenden neuen Spargelsaison soll der Spargelstechroboter funktionsreif werden. Endlich.

Dieser Artikel stammt aus der ZEIT Nr. 13 vom 26.03.2015.

Getreide, Kartoffeln, Karotten oder Tomaten: Die meisten Feldfrüchte können längst maschinell geerntet werden. Nur Erdbeeren und Spargel verweigern sich moderner Landwirtschaftstechnik. Gepflückt und gestochen werden sie nach wie vor von Hand, genauer gesagt von den 300.000 Händen 150.000 osteuropäischer Saisonarbeiter. Und für die gilt jetzt auch – der Mindestlohn. Zwar ist der in diesem Jahr noch auf 7,40 Euro pro Stunde gedeckelt, von 2017 an muss er aber voll gezahlt werden.

"Wir sind wirklich dankbar für jede maschinelle Unterstützung", sagt der Spargelbauer Christoph Werner aus Deinste bei Hamburg. Bis zu 200 Erntehelfer heuert er jedes Jahr an, um das Edelgemüse auf seinen 130 Hektar Anbaufläche stechen zu lassen. Für die Erntetests von AutoSpar stellt Werner zwei Dämme eines Spargelfelds zur Verfügung. Dort trifft die am Computer designte und in sauberen Fabrikhallen montierte Technik auf die erdige Realität des Ackers. Auf diesem Boden der Tatsachen gerät sie ins Stottern. Vor allem zwei Probleme machen Bethke und seinem Team zu schaffen: die eindeutige Erkennung erntereifer Spargelstangen und ihre unversehrte Bergung.

Wie sieht die Erntearbeit für den Roboter aus? So: Das weiße Spargelköpfchen lugt nur ein bis zwei Zentimeter aus dem Boden. Auf den Fotos, die eine Kamera aus drei Perspektiven schießt, hebt es sich zwar deutlich ab von der dunkleren Erde ringsum, das Gleiche gilt aber auch für kleine Steinchen oder Blätter. Bei jedem zweiten bis dritten Stoppen-Stechen-Greifen erntet AutoSpar nichts, das macht ihn zu langsam.

"Je nach Luftfeuchtigkeit variiert die Farbe des Bodens zwischen dunkelbraun und hellgrau, deshalb ist die Kalibrierung der Aufnahmen so schwierig", erklärt Fred Hugen, ein gelassener Informatiker mit einem grauen Schnauzbart. Er kümmert sich um die Bilderkennungssoftware des AutoSpar und reist für jeden Testlauf aus dem niederländischen Apeldoorn an. Seine Mission: die Phantomspargelquote zu drücken. Sein Ziel: weniger als jeder zwanzigste Griff soll ins Leere gehen. Geglückt ist ihm das bereits – in einer Simulation mit den Daten der vergangenen Saison.

Kirpy macht kurzen Prozess

Ebenfalls mit der erdigen Realität konfrontiert wird die Feinfühligkeit des Apparats. Wahre Samthandschuh-Robotik ist vonnöten, um den Spargel zugleich kräftig und behutsam zu packen, herauszuziehen und abzulegen. Eine mit Türabdichtungsgummi gepolsterte Greifzange war an den glatten Stangen zu oft abgerutscht. Stellten die Verfahrenstechniker ihren Zugriff fester ein, riss sie ab und zu ein Köpfchen ab. Nun verspricht ein pneumatischer Greifer das nötige Feingefühl. Er umschließt die Stange mit einem Druckluftballon. An Testspargeln aus Gummi hat sich das bereits bewährt. Aber im Freiland?

Zur Geduldsprobe wird die Entwicklung einer Spargelstechmaschine durch die kurze Saison. In der Praxis kann die Technik nur zwischen Anfang April und Mitte Juni erprobt werden. Endlich ist es wieder so weit. "Dann wird sich zeigen, ob wir im nächsten Jahr mit dem AutoSpar auf den Markt gehen können", sagt Jörn Strauss, Chef des gleichnamigen Buxtehuder Maschinenbauers. Es ist ja auch noch so: Technik nützt nichts ohne Wirtschaftlichkeit. Und da konkurriert der AutoSpar mit erfahrenen Saisonarbeitern und einer Maschine.

Kirpy, so heißt die tonnenschwere Landmaschine in Signalgelb, wirkt wie die wuchtige Antithese zum behutsamen AutoSpar. Kirpy ahmt gar nicht erst den Vorgang des Spargelstechens nach, Kirpy macht kurzen Prozess. Mit schnell rotierenden Messerscheiben schneidet er oberhalb der Spargelwurzeln alles radikal ab. Dann trägt er den gesamten Damm ab, durchsiebt seinen Sand und schichtet ihn am Ende wieder neu auf. Zurück bleiben Steine, alte Strünke und Spargelstangen jeder Größe. Mitfahrende Helfer sortieren sie.

Seit fünf Jahren sind drei Dutzend Kirpys auf deutschen Spargelfeldern unterwegs. Seitdem gelangen größere Mengen dünner Spargelstängelchen und abgesäbelter Spitzen in den Handel. Doch durchgesetzt hat sich die rabiate Maschine nicht. "Es gibt da ein Imageproblem", sagt Simon Schumacher, Geschäftsführer des Verbands Süddeutscher Spargel- und Erdbeeranbauer, "der Kunde erwartet eine liebevolle Ernte." Die Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft hat zudem berechnet: Kirpy produziert so viel Ausschuss, dass sich sein Ersatz erst ab einem Stundenlohn von 12 bis 13 Euro lohnen würde.

Den höchsten Preis bringt Spargel, der besonders früh in der Saison und möglichst makellos aus dem Boden kommt. Unverkäuflich wird er, wenn mit dem Köpfchen etwas nicht stimmt. Wird Spargel bei Sonnenlicht gestochen, verfärbt sich das Köpfchen lila. Auch das drückt den Preis. AutoSpar soll deshalb 24 Stunden im Einsatz sein. Denn nachts Geerntetes ist am nächsten Morgen noch weiß, besonders frisch und erzielt den höchsten Preis. Auch der Saisonbeginn kann mit der Maschine so weit wie möglich nach vorn verschoben werden. Schon nach drei Einsatzjahren soll sich die Maschine amortisieren. Schneller als ein geübter Spargelstecher wird AutoSpar zwar nicht, dafür soll er seine Feldarbeit weitgehend autonom verrichten – unabhängig vom Wetter und ohne Anflug von Müdigkeit. "Der Personalbedarf verringert sich um 75 Prozent", verspricht Jörn Strauss, "denn ein Erntehelfer kann gleichzeitig zwei bis drei Maschinen bedienen."

Gänzlich offen ist aber noch die Frage, ob das auch erlaubt wäre. "Bisher gibt es auf dem Landmaschinenmarkt kein einziges autonomes Fahrzeug", sagt Joachim Hertzberg, Chef des Robotics Innovation Center in Osnabrück. In Forschungsprojekten werden zwar viele erprobt, vor einem Einsatz in der Praxis scheuten aber Landwirte wie Hersteller zurück. Der Grund dafür ist weniger ein technischer als ein juristischer Akt. Noch ist nämlich unklar, wer dafür geradestehen müsste, wenn sich eine tonnenschwere Landmaschine selbstständig macht und einen Unfall verursacht. "Stellen Sie sich nur mal den Fall vor, dass der Spargelstecher direkt vor einen Motorradfahrer auf die Landstraße rollt", sagt Christian Bornstein, Geschäftsführer des Kirpy-Herstellers AI-Solution in Wolfsburg.

Wenn es etwas gibt, das noch schwerer zu bewerkstelligen ist als die Konstruktion einer automatischen Spargelstechmaschine, dann ist es die Klärung derartiger Grenzfälle des Versicherungs- und Haftungsrechts.

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