Sensor ziet plantstress eerder dan blote oog

Akkerbouwers rijden vaker door het veld dan de enkele keren per jaar dat een drone overvliegt om het gewas te meten. Het ligt daarom voor de hand om met sensoren op de veldspuit met tussenpozen van een week het gewas continu te volgen.

Willen telers echt wat met die metingen kunnen, dan hebben ze naast een eenvoudige werking en stabiele metingen over een groot deel van de groeiperiode een bruikbaar advies nodig.

Revolutie

Wouter Bac van TechNature denkt dat telers gewassensoren kunnen gebruiken om groeibelemmeringen, vooral in de bodem, te traceren. 'Datagedreven telen is een revolutie. Een camerasysteem vertelt je wat je wel en niet doet. Naar de toekomst is dat een manier om het rendement van de teelt te verbeteren.'

Bac ziet dat er in akkerbouwmatige teelten en andere vollegrondsteelten grote verschillen tussen en binnen percelen zijn. In de tuinbouw draagt precisietechniek bij aan optimalisatie van de teelt, in de akkerbouw zijn verschillen zo groot dat Bac denkt dat er grotere rendementsverbetering in zit.

Beeldherkenning

Bac studeerde Agrotechnologie in Wageningen en promoveerde op een paprikaoogstrobot. Met TechNature wil hij beeldherkenning gebruiken om vooruitgang in de teelten te boeken. Of het nu rozen, fruit, spruiten, graan, eieren, aardappelen of uien betreft, er zijn stappen te maken met de techniek voor zowel optisch sorteren als gewassensoren.

Samen met TK-Agrotech en adviseurs van TTW-Systeem ontwikkelde TechNature de SpectraCam. Sinds eind 2018 is een nieuwe, lichte versie van de SpectraCam te koop. Er rijden nu meer dan tien van deze systemen. TechNature kan de camera monteren op spuiten van allerlei merken of met aparte arm op lichte, getrokken spuiten, als de spuitbomen daarvan minder goed gebalanceerd zijn.

Autonoom systeem

Met de SpectraCam ontwikkelde TechNature een volledig autonoom systeem met beeldverwerking op een pc op de machine. De data worden via een 4G-dongle naar online kaarten in het dashboard gestuurd, waarna de boer een pdf-meetrapportage krijgt toegestuurd. De volledig automatische verwerking vereist enkel een 12 voltaansluiting.

'De flitslamp zorgt voor een stabiele meting, ook 's avonds en 's nachts', zegt Bac. Het systeem maakt onderscheid tussen blad en grond, waardoor de techniek ook werkt in minder bodembedekkende teelten als uien. 'Het Uien Innovatie en Kenniscentrum in Colijnsplaat heeft het op een speciale kar geplaatst, die digitale metingen doet in uien in het groeiseizoen.'

Infrarood

Het meten van stress aan een gewas gebeurt volgens Bac in het overgangsgebied naar infrarood. De hoeveelheid licht die het gewas weerkaatst van dit infrarood, is maatgevend voor hoe gestrest de plant is. Nu is alleen de vraag welke stress de plant ondervindt: is het watergebrek, een verdichte laag in de grond, gebrek aan stikstof of andere voeding of is het een ziekte of plaag?

Bac: 'Het is een algemene vitaliteitsmeting. Je moet dus gaan kijken op de plek waar je stress vindt. Het is een hint voor de teler of de adviseur. Gebruik van de sensor vraagt dus om interesse bij de boer. Je krijgt een rapportage in je mailbox. Daarmee kun je in een perceel verschillen zien of tussen percelen. Het helpt de teler te kiezen voor het perceel dat op dat moment het eerste zorg nodig heeft.'

Bladgroen

De sensor meet bladgroen. De teler kan een groeicurve daarvan volgen. Afhankelijk van het gewas is de reactie anders, zegt Bac. 'Bij aardappelen is de grootste oogst niet bij het meeste bladgroen. Bij een bepaalde waarde moet de teler de bijbemesting temperen. Dat is bij uien anders. Dat gewas produceert bij het meeste bladgroen op zijn best. Maar optimalisatie is dus niet altijd hetzelfde als maximalisatie.'

Telers kunnen zelf veel beslissen. De rapportages geven inzicht in de groeiverschillen. De camera kan volgens Bac de bladsteeltjesmethode vervangen en uitbreiden, doordat er veel meer meetpunten worden genomen.

Gemakkelijk advies

'De uitdaging in precisielandbouw is het geven van een gemakkelijk advies op basis van de sensordata. Bij uien is de methode inzetbaar voor het stikstofmanagement. Uien zijn ook gevoelig voor droogtestress. Omdat het systeem zeer gevoelig meet, kun je de werking van biostimulanten zien of meten aan de bladgroenontwikkeling in behandelingen met en zonder een bepaald sporenelement.'

Vooral in de bodem kan de teler een verklaring vinden voor stress of groeiachterstand in het gewas. 'Dan is het een voordeel dat je als aardappelteler kunt meten aan het gewas, vanaf het moment dat de planten bovenkomen. De teler komt vaak genoeg in het veld om een grote serie metingen te hebben. Bij inzetten van drones blijft het meestal bij twee of drie keer in het seizoen.'

Kopakkers

De techniek toont genadeloos de effecten van veel rijden op de kopakkers. In spruiten zag Bac duidelijk verschillen als percelen zijn samengevoegd. Kennis van het perceel en de in het seizoen verzamelde data zijn samen waardevol.

'Als je stress meet en wel genoeg stikstof hebt gegeven, dan is er misschien sprake van een onbalans tussen elementen, een storende laag of watertekort of -overlast.'