Waarom datagestuurd telen relevant is
Als onderzoeker bij Wageningen University & Research en medeorganisator van de Autonomous Greenhouse Challenge volgt Silke Hemming de ontwikkelingen op het gebied van datagestuurde teelt op de voet. "Er zijn nog veel hordes te nemen, maar de hele wereld kijkt over onze schouder mee en helpt ons om deze vorm van telen verder te brengen. Vijftien jaar geleden had niemand vertrouwen in het initiatief, maar sindsdien is er veel veranderd."
Niet nieuw, maar wel innovatief
Datagestuurd telen is geen nieuwe ontwikkeling. Telers baseren hun teeltstrategieën immers al geruime tijd op klimaatgegevens die in en buiten hun kassen worden gemeten en vergelijken deze met gegevens uit het verleden of gegevens die door andere telers zijn verkregen. Vanwaar dan toch die plotselinge interesse in datagestuurd telen?
"Dat heeft alles te maken met radicale ontwikkelingen in de technologie waardoor we kunnen inzoomen op planten en in modellen die nauwkeurig voorspellen hoe planten zullen reageren op setpoints. Hierdoor kunnen we ook de toekomst voorspellen en telers ondersteunen in hun teeltstrategieën," zegt Silke Hemming. "Techbedrijven werken al enige tijd aan dataplatforms voor voeding. De opkomst van nieuwe verdienmodellen in groente teelt - zoals vertical farming concepten en intensieve teelt met behulp van LED licht - vergroot de behoefte aan controlemethoden en versnelt de ontwikkelingen op het gebied van datagestuurde teelt. De Challenge is een geweldige manier om meer kennis en ervaring op te doen, nieuwe technologie te testen en te leren van de resultaten."
Van reactief naar proactief
Op dit moment wordt de ontwikkeling van een gewas nog steeds voornamelijk gestuurd op basis van persoonlijke observaties en instinct. Volgens de onderzoeker beginnen zelfs meer traditionele telers zich langzaam te realiseren dat groene vingers prima zijn, maar niet allesbepalend voor een succesvolle teelt. "Telers hebben nog steeds de neiging om de ontwikkeling van hun gewas op een zeer reactieve manier te sturen," vervolgt Hemming. "Door setpoints aan te passen om vegetatieve of generatieve groei te beperken, of als reactie op symptomen van tekorten. Maar in feite presteert je gewas op dat moment al enige tijd suboptimaal. Met de sensoren die nu beschikbaar komen, kunt u ontwikkelingen in realtime volgen, bijvoorbeeld de omstandigheden in de wortelomgeving van een plant, het microklimaat en zelfs de fotosynthese. En die informatie is precies wat je nodig hebt om in een veel vroeger stadium actie te ondernemen. Je kunt de informatie combineren met geavanceerde groeimodellen om suboptimale prestaties te voorkomen. En het resultaat is een hogere opbrengst, een betere productkwaliteit, een grotere weerstand en een efficiënter gebruik van energie, CO2, water en voedingsstoffen."
Werk in uitvoering
De onderzoeker legt uit dat de toeleveringsindustrie al druk bezig is met het ontwikkelen van platforms om datagestuurd telen mogelijk te maken en beschikbaar te maken voor praktisch gebruik. "Jullie e-Gro concept is hier een goed voorbeeld van," zegt ze. "Ik weet zeker dat dit soort initiatieven van groot nut zijn om de tuinbouw vooruit te helpen. Ik zie het als werk in uitvoering, want er is nog een lange weg te gaan voordat we echt autonome systemen hebben die het hele spectrum van observatie, gegevensverwerking en optimalisatie van teeltstrategieën omvatten." Een van de moeilijkheden die overwonnen moeten worden is dat gegevens met betrekking tot gewassen, groeiomstandigheden, klimaat en bemesting uit verschillende bronnen komen - sommige handgeschreven, andere digitaal - en dat sommige gegevens per minuut (klimaat), andere per dag (oogsten) en weer andere per twee weken (nutriëntenanalyses) worden aangeleverd. Het analyseren, combineren en interpreteren van al die gegevens is geen sinecure. En dan zijn er nog waarnemingen die (nog) niet digitaal worden vastgelegd, zoals de waarnemingen van telers die door hun kassen lopen om hun gewassen te inspecteren.
Relevantie
Hemming: "We moeten ons ook afvragen of alles wat we nu meten en alles wat we zouden kunnen meten inderdaad relevant is voor wat we eigenlijk willen weten, namelijk hoe planten zich voelen en of ze zo goed mogelijk presteren. Het antwoord op deze vraag is natuurlijk 'nee'. Bovendien kunnen niet alle gegevens die nu worden gemeten gemakkelijk worden geïnterpreteerd of vertaald naar concrete acties. We kunnen nog niet zo diep in een plant kijken als we zouden willen, maar we boeken zeker vooruitgang."
Wat kunnen telers doen als ze eenmaal de gewenste relevante gegevens hebben? Ze kunnen ze natuurlijk gebruiken om de productie, kwaliteit en oogsttijd te controleren, maar om hun winst echt te maximaliseren hebben ze ook marktinformatie nodig.
Nieuwe generatie
Silke Hemming verwacht dat de huidige inspanningen uiteindelijk zullen uitmonden in platforms die alle relevante informatie combineren en telers ondersteunen bij hun teeltstrategieën. Die platforms zullen telers niet overbodig maken, maar ze zullen hun controlemogelijkheden wel sterk uitbreiden. En dat is nodig ook, want het aantal telers dat hiertoe in staat is, neemt wereldwijd gestaag af. Een ander gunstig aspect van nieuwe technologie zoals e-Gro is dat het de interesse in de groene sector kan aanwakkeren bij jonge mensen die zijn opgegroeid met interactieve games en apps. Ook heel goed in dit opzicht zijn nieuwe teeltconcepten zoals vertical farming, waar internationaal veel belangstelling voor is. Hetzelfde geldt voor andere ontwikkelingen op basis van technologie en kunstmatige intelligentie zoals robotisering en remote sensing, al dan niet in combinatie met drones.
"We kunnen gerust zeggen dat de tijd nu rijp is voor datagestuurde teelt," concludeert Hemming. "Dat was in 2006 nog niet het geval, toen mijn collega's een experiment uitvoerden waarbij ze computermodellen gebruikten om de ontwikkeling van een paprikateelt in onze kassen in Naaldwijk te sturen. Hun resultaten waren redelijk succesvol, maar niet erg enthousiast. Ik verwacht dat de ontwikkelingen de komende vijf jaar echt in een stroomversnelling komen en dat autonome teeltplatforms tot de standaarduitrusting van een nieuwe generatie teeltmanagers gaan behoren."
