Boerderij van de toekomst moet hongerige wereld redden

Zelfsturende trekkers die tot op 2 centimeter nauwkeurig over de akkers rollen, intelligente strooi- en sproeisystemen die aan de plant kunnen zien hoeveel ze moeten toedienen, robots die onkruid wieden, de volautomatische boerderij; er is heel veel aan de hand op het platteland. De noodzaak om beschikbare landbouwgrond beter te benutten, maakt vindingrijk. Veel van deze baanbrekende technologieën worden bedacht en ontwikkeld in deze regio, met de agrarische hogeschool Aeres in Dronten als epicentrum.

Voedselcrisis

Niet alleen economische omstandigheden dwingen tot een betere opbrengst per hectare. Hoofdwetenschapper John Beddington van de wetenschappelijke adviesraad van de Britse regering waarschuwde tien jaar geleden al voor een wereldwijde voedselcrisis in 2030. Die dreigt nog steeds. “Als we niets doen, hebben we dan ongeveer drie keer het aardoppervlak nodig om aan de vraag naar voedsel voor negen miljard mensen te kunnen voldoen", zegt dr.ir. Corné Kocks van het lectoraat Precisielandbouw van Aeres.

City farming

Voor de eerstkomende tien jaar is precisielandbouw het antwoord op de vraag hoe de oogsten kunnen worden verbeterd. Tegelijkertijd wordt er gewerkt aan de volledig automatisch werkende, datagestuurde boerderij van de toekomst die 24/7 in bedrijf is, en worden de eerste serieuze stappen gezet om letterlijk los te komen van de grond. Dronten beleeft deze zomer de wereldprimeur van dit 'city farming'-concept. Voor het eerst wordt daar op industriële schaal bladgroente gekweekt zonder dat er een zandkorrel aan te pas komt. Op acht etages in een licht- en luchtdichte loods.

Zelfrijdend

“Er is nu in Nederland al bijna geen trekker meer te vinden die nog zonder gps rijdt", zegt Erwin Ros, directeur van de Smart Farming divisie van Royal Reesink in Apeldoorn, een van de grootste leveranciers van landbouwmachines. Een flink deel daarvan kan al zelf sturen, sommige met een automatisch stuur dat in een paar minuten van de ene naar de andere machine is over te zetten. “Dit is een quick win. Een zelfsturende trekker rijdt tot op 2 centimeter nauwkeurig. Daardoor heb je bijna geen overlap tussen de banen. Dat scheelt 7 procent in de kosten van brandstof, personeel, zaaigoed en bestrijdingsmiddelen."

Next step

De voorhoede van agrarisch Nederland - grofweg 10 procent van de boeren - is al bezig met de volgende stap: meten wat er gebeurt in de bodem en in gewassen. Door met sensoren de bodemsamenstelling nauwkeurig in kaart te brengen, kan haast per vierkante meter worden bekeken hoeveel kalk en mest er nodig is. “Een kalk- of meststrooier kan met die data tot op de meter nauwkeurig strooien door de draaisnelheid aan te passen", zegt Ros.

Maximaal rendement

Als gewassen eenmaal in bloei zijn gekomen, kunnen sensoren op de armen van sproeisystemen de staat van het gewas aflezen aan de kleur van het blad. “Real time kan het systeem precies zo veel bestrijdings- of voedingsmiddelen toedienen als nodig is", weet Ros. “Bestrijden en bemesten kan zelfs in dezelfde rit. Zo kun je met minimale input een maximaal resultaat bereiken.''

Managementinformatie

Is het tijd om te oogsten, dan meet de moderne combine of rooimachine wat er van elke vierkante meter wordt geoogst. Dat levert een nieuwe 'kaart' op van het land. “Deze gegevens zijn weer uitgangspunt voor een zaai- en bemestingsadvies in het volgende jaar", zegt Ros, wiens bedrijf vooral werkt aan technologie om landbouwmachines van verschillende grote fabrikanten met elkaars data te laten werken. En aan methoden om meetgegevens om te zetten in managementinformatie.

Big data

Big data moet het laatste stapje naar perfectie in de precisielandbouw mogelijk maken, meent boer en wetenschapper Corné Kocks. “We meten al veel, maar nu moeten we zoeken naar causale relaties: welke parameters zijn op welke manier te beïnvloeden? Daarbij moeten we af van het idee dat een gewas er altijd egaal en strak bij zou moeten staan. Op sommige plekken groeit het nu eenmaal beter dan op andere."

Akkerweb

Een stap in die richting is het vorig jaar gestarte Akkerweb, een initiatief van Wageningen Universiteit en Agrifirm. Akkerweb is een open platform, waar boeren de data over hun akkers en gewassen kunnen delen met experts van kennisinstituten en toeleveringsbedrijven. Die kunnen op basis daarvan adviezen geven voor verdere verbetering van de teelt.

Bedrijfsleven

Kocks is met zijn studenten en partners in onderwijs en bedrijfsleven al aan het kijken naar de verdere toekomst, waarin autonome machines een hoofdrol spelen. “Beschouw de boerderij van de toekomst als Schiphol in het klein", zegt hij. “De boer ziet vanuit zijn toren een legertje kleine, autonome werktuigen op het land bezig zijn. Zij doen het werk, 24 uur per dag, en hij kan zich concentreren op de kwaliteit van het product." Autonoom is al bijzonder, klein is zelfs tegendraads. “Er is makkelijker mee te werken, en je verpest niks omdat ze minder druk op de bodem uitoefenen", legt Kocks uit.

Proefboerderij

De eerste autonome machine is al een feit. Dat is een aardappelrooimachine, die door het Tollebeekse bedrijf Steverink Techniek is omgezet van droom naar werkelijkheid. Het is een stap op weg naar een pilot met de boerderij van de toekomst, waar autonome machines al het werk doen. “Het is de landbouw op z'n kop'', zegt Wim Steverink. “Er is zeker interesse, vooral bij bioboeren, maar een boer gaat pas overstag als hij ziet dat het werkt. Ook bij de melkrobot wezen ze eerst naar hun hoofd. Met onze werkgroep Lasting Fields zijn we nu op zoek naar hulp van overheden om een proefboerderij op te kunnen zetten.''

Mesttank

De volgende autonome machine is in aantocht: een mesttank, waarnaar al een jaar onderzoek wordt gedaan. Het prototype wordt gebouwd door mechanisatiebedrijf Veenhuis in Raalte. “De machine haalt zelf zijn mest op bij een container aan het begin van het erf, haalt het eruit en rijdt het uit over het land'', vertelt Kocks. “Een sensor kijkt real time wat er aan fosfor, kalium en stikstof in de mest zit en kan het op basis van die gegevens, en van de data over de bodem, heel precies toedienen.''

Voorop

Nederland loopt voorop in dit soort ontwikkelingen. Vanuit zeventien landen is belangstelling getoond voor het onderzoek dat in Dronten wordt gedaan. Nederlandse boeren gingen vlot mee in toepassing van gps, maar volgen de verdere ontwikkelingen nog schoorvoetend. “Ze moeten leren met alle registraties nuttige dingen te doen. Maar dat moet je wel durven. Boeren vertrouwen het niet totdat ze het zien. Voor hen is nu het belangrijkste dat de systemen compatible worden. Plug-and-play, net zoals dat met computers en randapparatuur is gebeurd.''