Duurzame landbouw door digitalisering

Weet je heel goed hoe het met de gewassen gaat? Dan kun je ze beter verzorgen, zijn er minder voedings- en bestrijdingsmiddelen nodig, op het juiste moment oogsten en de informatie hierover delen in de keten. Op basis van verschillende datasets van akkers, werkte TNO aan slimme algoritmes, waarmee de optimale verzorging tot op plantniveau wordt bepaald. Bijvoorbeeld door mest en bestrijdingsmiddelen alleen daar te gebruiken waar het echt nodig is.

TNO en Kverneland experimenteerden met een gewassproeier die alleen bestrijdingsmiddelen sproeit waar dat noodzakelijk is. Als de gewassen nog klein zijn, brengen drones de akkers in kaart om het onkruid goed zichtbaar te maken. Vervolgens gebruiken we deze informatie om een model te ontwikkelen dat onkruid herkent. Een robot kan dat onkruid dan gericht plukken.

Toekomst van de akkerbouw

Met de komst van het 5G-netwerk kunnen we steeds meer automatiseren en kan dataverwerking in de cloud of edge (decentraal) plaatsvinden, waardoor de adviezen sneller beschikbaar zijn voor de akkerbouwer. Van het proces van monitoring, tot de interpretatie van de datasets en het aansturen van landbouwwerktuigen. Met deze nieuwe technologieën veranderen agrarische ondernemingen langzamerhand in technologische hoogstandjes, waar hoogst efficiënte en duurzame productie zelfs op afstand kan worden gerealiseerd. In het ICCS of 5G Fieldlab in Groningen test TNO samen met partners alle mogelijke manieren om dit snelle draadloze internet in de akkerbouw te gebruiken.

Hoe langer een koe gezond en productief blijft, hoe beter dat is voor de koe, de boer en de zuivelketen als geheel. Boeren hebben daarom behoefte aan advies over de verzorging van individuele koeien. Daarvoor moeten alle factoren die meespelen tegen elkaar worden afgewogen. Het project Smart Dairy Farming (SDF) laat zien hoe real-time sensordata in een ingewikkelde keten de duurzaamheid verhoogt. Maar bedrijven kunnen het ook gebruiken om hun resultaten te verbeteren.

Samenwerking in de keten voor duurzame landbouw

De melkveesector verzamelt al jarenlang zeer gedetailleerde informatie over de koeien en bedrijfsprocessen op een melkveehouderij. De informatie werd voorheen slechts op kuddeniveau verzameld en analyse vergde veel tijd. Daardoor was het vaak lastig om snel in te grijpen.

We werken samen met Wageningen University en partijen uit de zuivelsector CRV, Agrifirm en Friesland Campina om dat te verbeteren. Zo ontstond het Smart Dairy Farming-project. Het doel was om een systeem te bouwen waarin informatie niet alleen werd verzameld, maar ook door de verschillende partijen in de productieketen werd geaccepteerd.

Dit gebeurt nu real-time, dus direct als er iets in de stal plaatsvindt. Hierdoor kan de boer bijvoorbeeld tot het uur nauwkeurig bepalen wanneer een koe het beste kan worden geïnsemineerd.

Met de extra data uit het SDF-project worden werkinstructies gemaakt om de gezondheid van individuele koeien op pijl te houden of te verbeteren en bedrijfsprocessen te optimaliseren. Dit leidde al tot verbeteringen van het dierenwelzijn en kostenbesparingen.

Recent sloegen we de handen ineen met ICT-experts en kassenbouwers voor het maken van een centrale datahub: Data Driven Integrated Growing Systems (DDINGS). Datadeling speelt hier een belangrijke rol. In de glastuinbouw meten en verzamelen systemen alle details over bijvoorbeeld klimaat in de kas, arbeid, watertoevoer en het weer.

Via de datahub wordt deze informatie geanalyseerd en verrijkt. De teler kan zo direct aflezen wat hij moet doen om zijn bedrijf zo goed mogelijk te laten draaien. Uiteindelijk kan de computer ook zelfstandig de kassen aansturen. Door direct op kleine veranderingen in te spelen, kunnen de ideale teeltvoorwaarden voor de plant worden bereikt en kan duurzame teelt worden gegarandeerd.

Binnen de Stichting Hortivation werken we aan diepgaand onderzoek naar de optimale teeltstrategie. Samen met een groot aantal kassenbouwers, installateurs en ICT-bedrijven kijken we bijvoorbeeld naar hoe gewassen groeien in verschillende werelddelen.

Want dankzij zelfsturende teeltsystemen is het mogelijk om meerdere kassen wereldwijd op afstand te beheren. Door gewassenteelt en slimme techniek samen te voegen, kunnen we duurzamer produceren. En kan Nederland zijn koppositie in de internationale tuinbouw behouden.