e-Gro

Silke Hemming: “De tijd is rijp voor data gedreven telen”

Silke Hemming
Silke Hemming
Photo Nasa

Silke Hemming: “De tijd is rijp voor data gedreven telen”

Als onderzoekster van Wageningen University & Research en medeorganisator  van de Autonomous Greenhouse Challenge volgt Silke Hemming de ontwikkelingen rond data gedreven telen op de voet. “Er liggen nog veel hobbels op de weg, maar de hele wereld kijkt en werkt mee om telen op afstand verder te brengen. Vijftien jaar geleden zag niemand het zitten. Dat is nu duidelijk anders.”

Over de eerste editie van de Autonomous Greenhouse Challenge is al veel gezegd en geschreven.  Voor de tweede editie, die medio december 2019 start en nog uitdagender wordt, is de belangstelling overweldigend. Meer dan 100 teams van gemêleerde samenstelling (studenten, onderzoekers, programmeurs en teeltspecialisten) uit alle delen van de wereld hadden zich aangemeld voor de uitdagende competitie. Grodan is één van de sponsors die deze competitie faciliteren en stelt GroSens matsensoren en subtraatmatten beschikbaar voor de deelnemende teams.

Niet nieuw, wel vernieuwend
Data gedreven telen is op zichzelf niet nieuw. Telers laten zich bij hun beslissingen immers al heel lang leiden door klimaatgegevens die binnen en buiten kassen worden gemeten. Zij vergelijken deze met het verleden of andere telers. Waarom staat data gedreven telen nu dan zo plotseling in de schijnwerpers?

“Dat komt omdat er momenteel een ingrijpende evolutie plaatsvindt in technologie waarmee we op de plant kunnen inzoomen en in rekenmodellen die nauwkeurig kunnen voorspellen hoe de plant op setpoints zal reageren. Daarmee kun je ook de toekomst voorspellen en de tuinder in zijn beslissingen ondersteunen”, zegt Silke Hemming. “Techbedrijven werken al langer aan dataplatforms voor food. Nu er nieuwe verdienmodellen ontstaan in plantaardige productie – denk aan vertical farming concepten en intensief telen met LED-licht – neemt de behoefte aan stuurmogelijkheden toe en komt de ontwikkeling van telen op afstand in een stroomversnelling. De challenge is een leuke manier om nieuwe kennis en ervaring op te doen, nieuwe technologie te beproeven en daar van te leren.”

Van reactief naar proactief
Het huidige teeltmanagement is nog in hoge mate gebaseerd op persoonlijke waarnemingen en gevoel. Volgens de onderzoekster beginnen ook conservatieve telers te beseffen dat groene vingers weliswaar nuttig blijven, maar niet zaligmakend zijn. “Teeltsturing heeft nog steeds een sterk reactief karakter”, vervolgt Hemming. “Je verandert setpoints wanneer het gewas zich te vegetatief of te generatief ontwikkelt, of wanneer er gebreksverschijnselen zichtbaar worden. Goed beschouwd heeft de plant dan al geruime tijd suboptimaal gepresteerd. Er komen nu sensoren beschikbaar waarmee we realtime kunnen volgen hoe het is gesteld met de wortelomgeving, met het microklimaat rond de plant en zelfs met de fotosynthese. Dat maakt het mogelijk om veel sneller te reageren. In combinatie met geavanceerde groeimodellen kun je dan anticiperen om suboptimale prestaties te voorkomen. Dat zal leiden tot hogere opbrengsten, verbetering van productkwaliteit, hogere weerbaarheid en een efficiënter gebruik van energie, CO2, water en nutriënten.”

Uitdagingen
De onderzoekster constateert dat de toeleverende industrie volop bezig is met het ontwikkelen van platforms die data gedreven telen faciliteren en bereikbaar maken voor de praktijk. “Jullie e-Gro concept is daar en mooi voorbeeld van”, zegt ze. “Ik weet zeker dat dit soort initiatieven de tuinbouw vooruit helpt. Ik zie het als ‘work in progress’, want er zijn nog heel wat uitdagingen voordat er sprake kan zijn van echt autonome systemen die het volledige spectrum van waarnemen, dataverwerking en teeltoptimalisatie omvatten.” Eén van die uitdagingen is het gegeven dat data over gewassen,  groeiomstandigheden, klimaat en water/nutriënten uit verschillende databronnen afkomstig zijn, van handmatig opgeschreven tot digtiaal, sommige gegevens per minuut (klimaat), anderen per dag (oogst), nog anderen per twee weken (nutriëntenanalyse). Het analyseren, koppelen en interpreteren van al die gegevens is nog een hele toer. Bovendien blijven er waarnemingen plaatsvinden die (nog) niet digitaal worden vastgelegd, zoals observaties van de teler wanneer hij door de kas loopt.

Relevantie
Hemming: “We moeten ons ook afvragen of alles wat we momenteel meten en kunnen meten relevant is voor wat we eigenlijk willen weten, namelijk hoe de plant zich voelt en of hij naar vermogen presteert. Het antwoord op die vraag is natuurlijk negatief. Daarnaast zijn niet alle data die nu gemeten worden eenvoudig te interpreteren of te vertalen in concrete acties. We kunnen nog lang niet zo diep in de plant kijken als we graag zouden willen, maar ook daar zit beweging in.”

Als een teler de gewenste relevante data eenmaal heeft, wat kan hij daar dan mee doen? Sturen op productie, kwaliteit en oogstmoment natuurlijk, maar voor een maximaal financieel resultaat zou hij daarbij ook marktinformatie moeten betrekken.

Nieuwe generatie
Uiteindelijk zullen er platforms ontstaan die alle relevante informatie samenvoegen en telers ondersteunen bij hun besluitvorming, verwacht de Wageningse onderzoekster. Zij maken de teler zeker niet overbodig, maar zullen zijn omspanningsvermogen enorm vergroten. Dat is ook nodig, want het aantal goede inzetbare telers loopt wereldwijd gestaag terug. Het mooie van nieuwe technologie zoals e-Gro is bovendien dat het tot hernieuwde interesse voor de groene sector kan leiden bij jongeren, die interactieve games en apps met de paplepel ingegoten krijgen. Nieuwe teeltconcepten zoals vertical farming, waarvoor in veel landen grote belangstelling is, dragen daar ook toe bij. Dat geldt ook voor andere op technologie en kunstmatige intelligentie gebaseerde ontwikkelingen, zoals robotisering en remote sensing, al dan niet in combinatie met drones.

“Je kunt gerust stellen dat de tijd voor data gedreven telen rijp is”, concludeert Hemming. “Dat was in 2006, toen mijn collega’s in onze kassen in Naaldwijk met redelijk succes door computermodellen een paprikateelt lieten sturen, nog niet het geval. Toen werden er maar weinig mensen enthousiast over. Mijn verwachting is dat de ontwikkeling in de komende vijf jaar een enorme versnelling zal ondergaan en dat autonome teeltplatforms tot de standaarduitrusting gaan behoren van een nieuwe generatie teeltmanagers.”

grodan